در زیر یک تحلیل جامع از آخرین فناوری ها ، دقت ، هزینه ها و سناریوهای کاربردی وجود دارد:
i آخرین فن آوری های تشخیص
- فناوری اتصال ICP-MS/MS
- اصل: با استفاده از طیف سنجی جرمی پشت سر هم (MS/MS) برای از بین بردن تداخل ماتریس ، همراه با پیش درمانی بهینه شده (به عنوان مثال ، هضم اسید یا انحلال مایکروویو) ، امکان تشخیص ردیابی ناخالصی های فلزی و فلزی در سطح PPB را فراهم می کند.
- دقت: محدودیت تشخیص به اندازه کم0.1 ppb ، مناسب برای فلزات فوق العاده گور (خلوص 99.999 ٪)
- هزینه: هزینه تجهیزات بالا (~285،000 -285،000 -714،000 دلار) ، با نیاز به نگهداری و الزامات عملیاتی
- ICP-ICP با وضوح بالا
- اصل: با تجزیه و تحلیل طیف های انتشار خاص عناصر تولید شده توسط تحریک پلاسما ، ناخالصی ها را اندازه گیری می کند.
- دقت: ناخالصی های سطح PPM را با دامنه خطی گسترده (5-6 سفارش از بزرگی) تشخیص می دهد ، اگرچه ممکن است تداخل ماتریس رخ دهد.
- هزینه: هزینه تجهیزات متوسط (~143،000 -143،000 -286،000 دلار) ، ایده آل برای فلزات با خلوص بالا (99.9 ٪ -99.99 ٪ خلوص) در آزمایش دسته ای.
- طیف سنجی جرمی تخلیه Glow (GD-MS)
- اصل: مستقیماً سطوح نمونه جامد را برای جلوگیری از آلودگی محلول یونیزه می کند ، و امکان تجزیه و تحلیل فراوانی ایزوتوپ را فراهم می کند.
- دقت: محدودیت های تشخیص رسیدنسطح PPT ، برای فلزات فوق العاده درجه یک نیمه هادی (خلوص 99.9999 ٪) طراحی شده است.
- هزینه: بسیار بالا (> 714،000 دلار دلار) ، محدود به آزمایشگاههای پیشرفته.
- طیف سنجی فوتوالکترون اشعه ایکس در محل (XPS)
- اصل: حالتهای شیمیایی سطح را برای تشخیص لایه های اکسید یا مراحل ناخالصی 78 تجزیه و تحلیل می کند.
- دقت: وضوح عمق نانو اما محدود به تجزیه و تحلیل سطح.
- هزینه: بالا (429،000 دلار دلار) ، با تعمیر و نگهداری پیچیده.
ii راه حل های تشخیص توصیه شده
بر اساس نوع فلز ، درجه خلوص و بودجه ، ترکیبات زیر توصیه می شود:
- فلزات فوق العاده گور (> 99.999 ٪)
- فناوری: ICP-MS/MS + GD-MS14
- مزایا: ناخالصی های ردیابی و تجزیه و تحلیل ایزوتوپ را با بالاترین دقت پوشش می دهد.
- برنامه: مواد نیمه هادی ، اهداف لکه دار.
- فلزات با خلوص بالا (99.9 ٪ -99.99 ٪)
- فناوری: ICP-OES + تیتراسیون شیمیایی 24
- مزایا: مقرون به صرفه (در مجموع 214،000 دلار دلار) ، از تشخیص سریع چند عنصر پشتیبانی می کند.
- برنامه: قلع بالات بالا ، مس ، و غیره
- فلزات گرانبها (Au ، Ag ، Pt)
- فناوری: XRF + ASSAY 68
- مزایا: غربالگری غیر مخرب (XRF) جفت شده با اعتبار سنجی شیمیایی با دقت بالا. کل هزینه~71000 -71000 -143،000 دلار
- برنامه: جواهرات ، شمش یا سناریوهایی که نیاز به یکپارچگی نمونه دارند.
- برنامه های حساس به هزینه
- فناوری: تیتراسیون شیمیایی + هدایت/تجزیه و تحلیل حرارتی 24
- مزایا: هزینه کل<29000 دلار ، مناسب برای SME ها یا غربالگری مقدماتی.
- برنامه: بازرسی مواد اولیه یا کنترل کیفیت در محل.
III. مقایسه فناوری و راهنمای انتخاب
فناوری | دقت (حد تشخیص) | هزینه (تجهیزات + تعمیر و نگهداری) | برنامه |
ICP-MS/MS | 0.1 ppb | بسیار بالا (> 428،000 دلار دلار) | تجزیه و تحلیل ردیابی فلزی فوق العاده کور 15 |
gd-ms | 0.01 ppt | افراطی (> 714،000 دلار دلار) | تشخیص ایزوتوپ درجه نیمه هادی 48 |
ICP-OOS | 1 ppm | متوسط (143،000–143،000 - 286،000 دلار) | آزمایش دسته ای برای فلزات استاندارد 56 |
XRF | 100 ppm | متوسط (71،000-71،000–143،000 دلار) | غربالگری فلزی گرانبهای غیر مخرب 68 |
تیتراسیون شیمیایی | 0.1 ٪ | کم (<14000 دلار) | تجزیه و تحلیل کمی کم هزینه 24 |
Summary
- اولویت دقت: ICP-MS/MS یا GD-MS برای فلزات با خلوص فوق العاده بالا ، که نیاز به بودجه قابل توجهی دارد.
- کارآیی مقرون به صرفه: ICP-OOS همراه با روشهای شیمیایی برای کاربردهای روتین صنعتی.
- نیازهای غیر مخرب: XRF + سنجش آتش برای فلزات گرانبها.
- محدودیت های بودجه: تیتراسیون شیمیایی جفت شده با هدایت/تجزیه و تحلیل حرارتی برای SMES
زمان پست: مارس 25-2025