Номер по Госреестру СИ: 80377-20
80377-20 Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой
(NexION)
Назначение средства измерений:
Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой NexION (далее - масс-спектрометры) предназначены для измерений элементного и изотопного состава твердых и жидких веществ и материалов в соответствии с аттестованными (стандартизованными) методиками (методами) измерений (при использовании в сфере Государственного регулирования обеспечения единства измерений).
Внешний вид.
Масс-спектрометры с индуктивно-связанной плазмой
Рисунок № 1
Программное обеспечение
Управление масс-спектрометром осуществляется посредством внешнего компьютера с программным обеспечением, позволяющим проводить настройку масс-спектрометра и контроль процесса измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты, передавать результаты измерений на принтер, на электронные носители или в сеть.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) масс-спектрометров
приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
Syngistix™ for ICP-MS |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 2.5 |
Цифровой идентификатор ПО |
- |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к масс-спектрометрам с индуктивно-связанной плазмой NexIONГОСТ Р 8.735.0-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в жидких и твердых веществах и материалах.
Техническая документация фирмы-изготовителя «PerkinElmer, Inc.».
Поверка
Поверкаосуществляется по документу МП 48-251-2020 «ГСИ. Масс-спектрометры с индуктивносвязанной плазмой NexION. Методика поверки», утвержденному УНИИМ - филиалом ФГУП
«ВНИИМ
им. Д.И.
Менделеева»
02.10.2020 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы состава раствора ионов лития ГСО 7780-2000, интервал допускаемых значений от 0,095 до 0,105 мг/см3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±1 %;
- стандартные образцы состава раствора бериллия ГСО 7759-2000, интервал допускаемых значений от 0,095 до 0,105 мг/см3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±1 %;
- стандартные образцы состава раствора кобальта ГСО 10950-2017, интервал допускаемых значений от 800 до 1200 мг/дм3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±0,7 %;
- стандартные образцы состава раствора кадмия ГСО 11255-2018, интервал допускаемых значений от 800 до 1200 мг/дм3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±0,7 %;
- стандартные образцы состава раствора железа ГСО 10938-2017, интервал допускаемых значений от 800 до 1200 мг/дм3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±0,5 %.
- стандартные образцы состава раствора ионов свинца ГСО 11251-2018, интервал аттестованных значений от 800 до 1200 мг/дм3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±0,7 %.
- стандартные образцы состава раствора ионов висмута ГСО 8463-2003, интервал аттестованных значений от 0,95 до 1,05 мг/см3, границы допускаемых значений относительной погрешности (Р=0,95) ±1 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую часть масс-спектрометра, как показано на рисунках 1 или 2.
Изготовитель
Фирма «PerkinElmer, 1пс.»,СШААдрес: 940 Winter Street, Waltham, MA 02451, США
Телефон: +1(203) 925-4602, (800)762-4000
Web-сайт: www. perkinelmer. com
Е-mail: CuatomerCareUS@perkinelmer. com
Заявитель
Представительство акционерного общества Шелтек АГ (Швейцария) (Представительство АО Шелтек АГ), г. МоскваИНН 9909173166
Адрес: 119334, г. Москва, ул. Косыгина, 19
Телефон: +7 (495) 935-8888 Факс: +7 (495) 564-8787
Web-сайт: www.scheltec.ru
E-mail: info@scheltec.ru
Испытательный центр
Уральский научно-исследовательский институт метрологии - филиал Федерального государственного унитарного предприятия «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И.Менделеева»Адрес: 620000, г. Екатеринбург, ул. Красноармейская, д. 4
Телефон: +7 (343) 350-26-18
Факс: +7 (343) 350-20-39
Web-сайт: www.uniim.ru
E-mail: uniim@uniim.ru
Принцип действия масс-спектрометров основан на разделении отношения массы к заряду ионов, образующихся при ионизации атомов пробы в индуктивно-связанной плазме.
Конструктивно масс-спектрометры состоят непосредственно из масс-спектрометра в настольном исполнении, 4-х стадийной вакуумной системы, включающей внешний форвакуумный и внутренний турбомолекулярный насосы, системы охлаждения, системы управления и обработки данных.
Масс-спектрометры включают в себя:
-
- систему ввода, состоящую из перистальтического насоса, распылителя и распылительной камеры и предназначенной для ввода анализируемого образца;
-
- генератор индуктивно-связанной плазмы на принципе свободной генерации с автоподстройкой под любые типы образцов и их матриц;
-
- индуктор LumiCoil, не требующий внутреннего охлаждения;
-
- плазменную горелку, применяемую для ионизации образца;
-
- 3-х конусный интерфейс, переносящий ионный поток из плазмы, находящейся при атмосферном давлении, в вакуумную часть масс-спектрометра; с заземленным гиперскиммером или заряженным гипер-скиммером с технологией OmniRing;
-
- квадрупольный ионный дефлектор;
-
- квадрупольный масс-анализатор, применяемый как предварительный масс-фильтр для ионов перед входом в UCT™;
-
- квадрупольную универсальную систему устранения фона UCT™;
-
- квадрупольный масс-анализатор, применяемый в качестве масс-фильтра для разделения ионов по отношению массы к заряду;
-
- систему детектирования для измерения потоков ионов.
Система устранения фона UCT™ способна работать в одном из трех режимов или их комбинациях с инертными или молекулярными газами:
-
- стандартный режим - для образцов без существенных спектральных интерференций;
-
- KED режим - для быстрого анализа для образцов с простыми полиатомными интерференциями;
-
- DRC режим - для высокочувствительного элементного анализа образцов со сложными спектральными, в т.ч. от 2-х кратно заряженных ионов и изобарными, интерференциями.
Система детектирования на основе двойного детектора ионов регистрирует аналоговый ионный ток и одновременно ведет импульсный счет ионов.
Масс-спектрометры выпускаются следующих моделей: 1000; 1000G; 2000G, 5000, которые различаются метрологическими характеристиками, предустановленными системами ввода образцов и дополнительными опциями.
Общий вид средств измерений и обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунках 1 и 2.
Рисунок 1 - Общий вид средства измерений NexION 1000, 1000G и 2000G
'--------------------------------------------------------------------------------------------
Место нанесения знака поверки
_
Рисунок 2 - Общий вид средства измерений NexION 5000
Пломбирование масс-спектрометров не предусмотрено.
Таблица 4 -
Наименование |
Обозначение |
Количество |
Масс-спектрометр с индуктивно-связанной плазмой NexION |
по заказу |
1 шт. |
Внешний форвакуумный насос |
1 шт. | |
Специальный стол для масс-спектрометра |
по заказу | |
Комплект расходных материалов и запасных частей |
по заказу | |
Система охлаждения |
1 шт. | |
Набор для установки (инсталляции) |
1 шт. | |
Дополнительные (опционные) системы ввода |
по заказу | |
Персональный компьютер |
ПК |
по заказу |
Программное обеспечение |
Syngistix™ for ICP-MS |
1 шт. |
Комплект эксплуатационных документов в электронном виде |
- |
1 экз. |
Методика поверки |
МП 48-251-2020 |
1 экз. |
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики |
Значение для моделей | ||||||
1000 |
1000G |
2000G |
5000 | ||||
Диапазон анализируемых масс, а.е.м. |
от 1 до 285 | ||||||
Разрешающая способность, а.е.м., в поддиапазонах: | |||||||
- от 1 до 230 а.е.м. включ. |
от 0,6 |
от 0,6 до 0,8 |
от 0,6 до | ||||
до 0,8 |
0,8 | ||||||
- от 231 до 285 а.е.м. включ. |
>2 | ||||||
Чувствительность (имп/с)/(мкг/дм3), не менее: | |||||||
- Li (Li-7) |
20 000 |
40 000 | |||||
- Be (Be-9) |
6 000 |
15 000 | |||||
- Co (Co-59) |
40 000 |
80 000 | |||||
- Bi (Bi-209) |
35 000 |
300 000 | |||||
- Pb (Pb-208) |
22 000 |
150 000 | |||||
- Fe (Fe-56)1 |
100 000 |
250 000 | |||||
Пределы обнаружения, нг/дм3: | |||||||
- Li (Li-7) |
0,7 |
0,7 |
0,3 | ||||
- Be (Be-9) |
1 |
1 |
0,5 | ||||
- Co (Co-59) |
0,7 |
0,7 |
0,25 | ||||
- Cd (Cd-114) |
0,7 |
0,7 |
0,25 | ||||
- Bi (Bi-209) |
0,25 |
0,25 |
0,1 | ||||
- Fe (Fe-56)1 |
- |
1,5 |
0,7 | ||||
Предел допускаемого относительного СКО выходного сигнала, % |
2 | ||||||
Уровень фонового сигнала на массе 220 а.е.м., имп/с, не более |
2 |
2 |
1 |
1 | |||
Нестабильность выходного сигнала масс-спектрометра при мультирежимной работе за 4 часа, %, не более |
4 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики |
Значение для моделей | |||
1000 |
1000G |
2000G |
5000 | |
Параметры электрического питания: | ||||
- напряжение переменного тока, В |
от 200 до 240 | |||
- частота переменного тока, Гц |
50 | |||
Габаритные размеры, см, не более | ||||
- высота |
75 |
85 | ||
- ширина |
69 |
85 | ||
- длина |
81 |
115 | ||
Масса, кг, не более |
150 |
191 | ||
Относительная интенсивность оксидных ионов церия | ||||
(СеО+/Се+) с неохлаждаемой распылительной камерой, %, не |
2,5 |
3 | ||
более | ||||
Относительная интенсивность двухзарядных ионов церия с | ||||
неохлаждаемой распылительной камерой (140Се++/140Се+), %, не |
3 | |||
более | ||||
Скорость перехода между любыми массами в режиме скачков |
1 6^106 | |||
до 160 а.е.м. по пикам, не влияющая на стабильность, а.е.м./с | ||||
Скорость сканирования квадруполя по всему диапазону | ||||
(1-285) а.е.м. со сбором 20 точек на а.е.м, а.е.м./с | ||||
Динамический диапазон системы детектирования, имп/с |
от 0,1 до 109 | |||
Десятичных порядков: | ||||
- всего, не менее |
10 | |||
- с применением функции EDR, не менее |
12 | |||
Условия эксплуатации: | ||||
- температура воздуха, оС |
от +15 до +30 | |||
- относительная влажность, % |
от 20 до 80 |