Šis ir visaptveroša jaunāko tehnoloģiju, precizitātes, izmaksu un lietojumprogrammu scenāriju analīze:
I. Jaunākās atklāšanas tehnoloģijas
- ICP-MS/MS savienošanas tehnoloģija
- Princips: Izmanto tandēma masas spektrometriju (MS/MS), lai novērstu matricas traucējumus, apvienojumā ar optimizētu pirmapstrādi (piemēram, skābes sagremošanu vai mikroviļņu izšķīšanu), ļaujot metāliskiem un metaloīdiem piemaisījumiem noteikt pēdas.
- Precizitāte: noteikšanas robeža ir tik zema kā 0,1 ppb, piemērots ultra leņķim (≥99,999% tīrība)
- Maksāt: augstas iekārtas izdevumi (~285 000–285 000–714 000 USD) ar prasīgām uzturēšanas un darbības prasībām
- Augstas izšķirtspējas ICP-OES
- Princips: kvantitatīvi piemaisījumi, analizējot elementiem specifiskus emisijas spektrus, ko rada plazmas ierosme.
- Precizitāte: nosaka PPM līmeņa piemaisījumus ar plašu lineāru diapazonu (5–6 lieluma secības), kaut arī var rasties matricas traucējumi.
- Maksāt: mērenas aprīkojuma izmaksas (~143 000–143 000–286 000 USD), ideāli piemēroti rutīnām augstas tīrības pakāpes metāliem (99,9% –99,99% tīrībai) partijas pārbaudē.
- Glow izlādes masas spektrometrija (GD-MS)
- Princips: tieši jonizē cietās paraugu virsmas, lai izvairītos no šķīduma piesārņojuma, ļaujot izotopu pārpilnības analīzei.
- Precizitāte: noteikšanas ierobežojumi, kas sasniedz PPT līmeņa, kas paredzēts pusvadītāju klases ultra-lure metāliem (≥99,9999% tīrība) .
- Maksāt: ārkārtīgi augsts (> USD 714 000 USD), ierobežots līdz uzlabotām laboratorijām.
- In situ rentgena fotoelektronu spektroskopija (XPS)
- Princips: Analizē virsmas ķīmiskos stāvokļus, lai noteiktu oksīda slāņus vai piemaisījumu fāzes 78.
- Precizitāte: Nanomēroga dziļuma izšķirtspēja, bet ierobežota ar virsmas analīzi.
- Maksāt: augsts (~ USD 429 000 USD), ar sarežģītu apkopi.
Ii. Ieteicamie atklāšanas risinājumi
Balstoties uz metāla tipu, tīrības pakāpi un budžetu, ieteicams šādas kombinācijas:
- Ultra-Pure Metals (> 99,999%)
- Tehnika: ICP-MS/MS + GD-MS14
- Priekšrocības: ar vislielāko precizitāti aptver pēdas piemaisījumus un izotopu analīzi.
- Pieteikumi: pusvadītāju materiāli, izšļakstīšanas mērķi.
- Standarta augstas tīrības pakāpes metāli (99,9%–99,99%)
- Tehnika: ICP-OES + ķīmiskā titrēšana24
- Priekšrocības: rentabls (Kopā ~ USD 214 000 USD), atbalsta vairāku elementu ātru noteikšanu.
- Pieteikumi: Rūpnieciskā augstas tīrības alva, varš utt.
- Dārgmetāli (AU, AG, PT)
- Tehnika: xrf + ugunsgrēka tests68
- Priekšrocības: nesagraujoša skrīninga (XRF) pārī ar augstas precizitātes ķīmisko validāciju; Kopējās izmaksas ~71 000–71 000–143 000 USD
- Pieteikumi: rotaslietas, dārgmetālu vai scenāriji, kuriem nepieciešama paraugu integritāte.
- Izmaksu jutīgas lietojumprogrammas
- Tehnika: Ķīmiskā titrēšana + vadītspēja/termiskā analīze24
- Priekšrocības: Kopējās izmaksas <USD 29 000 USD, Piemērots MVU vai provizoriskai skrīningam.
- Pieteikumi: izejvielu pārbaude vai kvalitātes kontrole uz vietas.
Iii. Tehnoloģiju salīdzināšanas un atlases rokasgrāmata
Tehnika | Precizitāte (noteikšanas robeža) | Izmaksas (aprīkojums + apkope) | Pieteikumi |
ICP-MS/MS | 0,1 ppb | Ļoti augsts (> 428 000 USD) | Ultra-Pure metāla izsekošanas analīze15 |
GD-MS | 0,01 ppt | Ekstrēms (> 714 000 USD) | Pusvadītāju klases izotopu noteikšana48 |
ICP-OES | 1 ppm | Mērens (143 000–143 000–286 000 USD) | Partijas pārbaude standarta metāliem56 |
Xrf | 100 ppm | Barotne (71 000–71 000–143 000 USD) | Nesagraujošs dārgmetāla skrīnings68 |
Ķīmiska titrēšana | 0,1% | Zems (<14 000 USD USD) | Zemu izmaksu kvantitatīvā analīze24 |
Summary
- Prioritāte par precizitāti: ICP-MS/MS vai GD-MS ultra-augstas tīrības metālu, kuriem ir nepieciešams ievērojams budžets.
- Līdzsvarota izmaksu efektivitāte: ICP-OES apvienojumā ar ķīmiskām metodēm ikdienas rūpnieciskām lietojumprogrammām.
- Nesagraujošas vajadzības: xrf + ugunsgrēka tests dārgmetāliem.
- Budžeta ierobežojumi: Ķīmiskā titrēšana pārī ar vadītspējas/termisko analīzi MVU
Pasta laiks: 2012. gada marts