Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой Aurora M90 и Aurora Elite. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой Aurora M90 и Aurora Elite

Основные
Тип Aurora M90 и Aurora Elite
Год регистрации 2012
Дата протокола Приказ 1133 п. 03 от 14.12.2012
Номер сертификата 49131
Срок действия сертификата 14.12.2017
Страна-производитель  США 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C

Назначение

Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой модели Aurora M90 и Aurora Elite (далее по тексту - масс-спектрометры), предназначены для измерения элементного и изотопного состава проб растворов и твёрдых веществ методом масс-спектрометрии с индуктивносвязанной плазмой.

Описание

Принцип действия масс-спектрометров основан на ионизации атомов пробы при помощи индуктивно-связанной плазмы с последующим разделением образующихся ионов по их атомной массе.

Масс-спектрометры представляют собой стационарные лабораторные приборы. Их конструкция включает в себя следующие основные устройства:

- Система ввода пробы, предназначенная для ввода анализируемого образца в прибор, которая состоит и перистальтического насоса, распылителя и распылительной камеры с охлаждением на базе элементов Пельтье;

- Твердотельный радиочастотный генератор для поддержания индуктивно-связанной плазмы;

- Плазменная горелка, применяемая для ионизации компонентов образца;

- Вакуумный интерфейс, состоящий из скиммер- и самплер-конусов и системы линз;

- Система фокусировки ионного пучка, создающая параболическое электростатическое поле в области плазмы - "ионное зеркало", которое направляет ионы на вход масс-анализатора. При этом незаряженные частицы и фотоны свободно проходят через ионное зеркало. Ионное зеркало позволяет управлять фокусировкой ионного пучка и тем самым регулировать чувствительность;

- Коллизионно-реакционный интерфейс (CRI-интерфейс) для устранения полиатомных интерференций. Для работы коллизионного интерфейса используются газы - водород и гелий;

- Вакуумная система, состоящая из двух форвакуумных и двух турбомолекулярных насосов;

- Квадрупольный масс-анализатор с пре-фильтром, служащий для разделения ионов в зависимости от отношения массы к заряду;

- Система регистрации и автоматизированная система управления на базе IBM-

совместимого компьютера. Регистрация сигнала осуществляется с помощью электронного умножителя, который обеспечивает динамический диапазон не менее 109.

Модель Aurora Elite отличается от модели Aurora M90 расширенной комплектацией, включающей в себя инертный набор для ввода пробы (для геохимии или полупроводниковой промышленности), платиновые конусы и устройство автоматического ввода проб (автосам-плер).

Управление процессом измерения в приборах осуществляется от внутреннего контроллера и IBM PC - совместимого компьютера с помощью специального программного обеспечения. Программное обеспечение позволяет задавать и контролировать режимы анализа, обрабатывать получаемые данные.

Рисунок 1 - Общий вид масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой модели Aurora M90 с обозначением мест нанесения маркировки

Пломбирование

Рисунок 2 - Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой модели Aurora M90 с обозначением мест пломбировки (вид сзади).

Программное обеспечение

Управление процессом измерения и обработки выходной информации в приборах осуществляется через компьютер с помощью специального программного пакета. Программным образом осуществляется настройка прибора, построение градуировочных зависимостей на основе анализа стандартных образцов, оптимизация параметров прибора, управление его работой, обработка информации, печать и запоминание результатов анализа. Во всех частях программы, в которых требуется какой-либо ввод, предусмотрено необходимое установочное значение, принимаемое программой по умолчанию или диапазон в котором задается нужный параметр в соответствии со стандартными методиками. Поэтому, в большинстве случаев для проведения анализа достаточно в методе анализа задать лишь необходимые для определения значения параметров. Имеется возможность дистанционного управления и/или дистанционной диагностики через компьютерную сеть.

На компьютерах, через которые осуществляется управление процессом измерения и обработки выходной информации в приборах, используется компьютерная программа Quantum. Программное обеспечение является защищённым, при входе в программное обеспечение необходимо ввести логин и пароль. Никакие изменения кода программы невозможны. Обновления программного обеспечения выпускаются производителем на дисках и распространяются с помощью рассылки пользователям.

Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения указаны в таблице 1.

Таблица 1

Наименование

ПО

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

Quantum

ICPExpert_MS

V3. Ь712 и выше

Данные являются собственностью производителя и являются защищенными для доступа дилера и пользователей

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики представлены в таблице 2.

Таблица 2

Наименование характеристики

Значение характеристики

Модель масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой

Aurora M90

Aurora Elite

Диапазон масс регистрируемых веществ, а.е.м.

от 3 до 256

Разрешение (на уровне 50 % от интенсивности пика), а.е.м.

0,6 - 0,8

Чувствительность, (имп/с)/(мкг/дм3), не менее

Be (Be-9)

Co (Co-59)

Pb (Pb-208)

Cd (Cd-114)

50000

100000

100000

100000

Пределы обнаружения элементов (по критерию 3о), нг/дм3, не более Be (Be-9)

Co (Co-59)

Cd (Cd-114)

3

2

3

Относительное среднее квадратическое отклонение (ОСКО) измерений массовой концентрации Be-9, Co-59, Cd-114, Pb-208, %, не более

3

Средняя величина фонового сигнала на массе 5 а.е.м., имп/с, не более

2

Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более

722x836x1316

Масса, кг, не более

307

Электропитание осуществляется от сети переменного тока: с напряжением, В частотой

200 - 240

50 - 60

Потребляемая мощность, В^ А

4500

Условия эксплуатации:

Температура окружающего воздуха, 0С

25 ± 5

Относительная влажность воздуха, %

65 ± 15

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации печатным способом и на заднюю панель масс-спектрометров методом наклеивания.

Комплектность

Комплектность средства измерений представлена в таблице 3.

Таблица 3

Наименование

Количество, шт.

Aurora M90

Aurora Elite

Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой Aurora M90\Aurora Elite

1

1

Форвакуумный насос

2

2

Водный    охладитель-циркулятор    для    масс-

спектрометра

1

1

Генератор водорода

1

1

Набор для ежегодного обслуживания генератора водорода

1

1

Автосамплер CETAC ASX-520/SPS-3

1*

1

Набор штативов и пробирок для автосамплера

1*

1

Набор для ввода внутреннего стандарта

1

1

Никелевый внутренний конус с коллизионным интерфейсом

2

1

Никелевый внешний конус с коллизионным интерфейсом

2

1

Платиновый внутренний конус с коллизионным интерфейсом

2*

2

Платиновый внешний конус с коллизионным интерфейсом*

2*

2

Набор для установки внешних конусов

1

1

Система быстрого ввода пробы*

1

1

Комплект трубок для подключения горелки и камеры распыления

1

1

Стеклянный факел ИСП-МС

2

2

Распылитель

1

1

Камера распыления стеклянная

1

1

Набор кольцевых уплотнителей камеры распыления

1

1

Набор для установки внешних конусов

2

2

Набор для смены кольцевых прокладок внешнего конуса

2

2

Набор для смены кольцевых прокладок внутреннего конуса

1

1

Инертный набор для ввода пробы*

1*

1

Набор для запуска масс-спектрометра

1

1

Набор трубок для камеры распыления и автосамлера

1

1

Интерфейс для режима высокой чувствительности

1

1

Генератор азота/кислорода NitrOx*

1

1

Порошок для чистки конусов и линз

1

1

Набор фильтров для выхлопа форвакуумных насосов

1

1

Масло для форвакуумного насоса

1

1

Рукав для подключения вытяжки с адаптером

2

2

Компьютер (с клавиатурой и мышью) с предустановленным программным обеспечением Quantum для управления прибором и обработки данных

1

1

Монитор жидкокристаллический

1

1

Раствор для калибровки масс-спектрометра (250 см3), содержит 10 мкг/см3 Be, Mg, Co, In, Ba, Ce, Tl, Pb и Th, в 1% HNO3

1

1

Раствор для калибровки спектрометра №1 (125 см3), содержит 100 мкг/см3 Mo, Sb, Sn и Ti в растворе азотной кислоты с добавкой плавиковой кислоты

2

2

Раствор для калибровки спектрометра №2 (125 см3), содержит 100 мкг/см3 Ag, Al, As, Ba, Be Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Se, Th, Tl, U, V и Zn в растворе азотной кислоты

1

1

Раствор внутренних стандартов для ИСП-МС (125 см3), содержит 100 мкг/см3 Li, Sc, Y, In, Tb, Bi в 5% HNO3

1

1

Раствор     для     калибровки     спектрометра

(125 см3), содержит 500 мкг/см3 K, Na, Ca, Mg и Fe в растворе азотной кислоты

1

1

Руководство по эксплуатации

1

1

Методика поверки МП 5

1

1

* не входит в основной комплект поставки, но может входить в расширенную комплектацию

Поверка

осуществляется по документу: «Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой модели Aurora M90 и Aurora Elite. Методика поверки МП 72.Д4-12», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИОФИ» 17 сентября 2012 г.

Основные средства поверки:

1 Государственный стандартный образец состава ионов металла Cd (ГСО 7773-2000)

2 Государственный стандартный образец состава ионов металла Pb (ГСО 7778-2000)

3 Государственный стандартный образец состава ионов металла Be (ГСО 7759-2000)

4 Государственный стандартный образец состава ионов металла Co (ГСО 7784-2000)

Основные метрологические характеристики:

Массовая концентрация ионов металлов Cd, Pb, Co 1,0 мг/см3. Массовая концентрация ионов металла Be 0,1 мг/см3.

Погрешность определения концентрации 1% при доверительной вероятности р=0,95.

Сведения о методах измерений

«Масс-спектрометры с индуктивно связанной плазмой модели Aurora M90 и Aurora Elite. Руководство по эксплуатации» раздел 5.6 «Последовательность проведения измерений»

Нормативные документы

ГОСТ 4.361-85 «Система показателей качества продукции. Анализаторы масс-спектрометрические. Номенклатура показателей».

Рекомендации к применению

Осуществление деятельности в области охраны окружающей среды, выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

Развернуть полное описание