二次離子質譜儀的采樣與分析過程介紹

 

　　1、采樣準備：

 

　　首先，需要將待分析的樣品表面進行準備。通常情況下，樣品表面需要進行平整處理，以消除表面的粗糙度和污染。然后，在樣品表面上形成一個純凈、平整的區域，這可以通過磨削、切割、蝕刻等方法實現。

 

　　2、離子轟擊：

 

　　接下來，樣品表面會被一個離子束轟擊。離子束可以是惰性氣體（如氬氣）離子束或者聚焦的高能離子束。離子束的轟擊作用將會導致樣品表面上的原子和分子產生次級離子的發射。

 

　　3、次級離子收集：

 

　　次級離子在離子轟擊下從樣品表面發射出來后，會被一個電場吸引并加速到離子透鏡或者光學元件。接著，通過磁場和電場的作用，次級離子被聚焦并傳輸到質譜儀的離子透鏡和加速區域。

 

　　4、質譜分析：

 

　　次級離子進入質譜儀后，首先會經過一個質量分析器。質譜儀通常采用磁扇形型質量分析器，通過磁場的作用，將不同質量的離子軌跡彎曲，使得不同質量的離子能夠分離出來。然后，離子被聚焦到一個離子探測器上，該探測器會測量離子的數量，并將其轉化為電信號。

 

　　5、數據分析：

 

　　最后，通過對離子信號的分析，可以得到樣品表面的成分和結構信息。離子信號的強度與相應的元素或化合物的含量相關聯。通過比對已知標準樣品的信號，可以確定未知樣品中的元素含量。此外，二次離子質譜儀還可以通過測量次級離子的質荷比和質量分析器的精確控制，對樣品中的同位素進行定量分析。