Нерадиоактивный источник ионизации для газоаналитических приборов

Тезисы VII конференции "Аналитика Сибири и Дальнего Востока - 2004" »
Стендовые доклады » Стендовая Секция VI. Анализ объектов окружающей среды » ...

Нерадиоактивный источник ионизации для газоаналитических приборов

Будович В. Л*., Симонов М. А*. Мещеров Б.Р.**

ООО БАП Хромдет – Экология, 12517, Москва, ул. Космонавта Волкова, 6а, ch.detrelcom.ru .

**РНЦ «Курчатовский институт», 123182 Москва, пл. Курчатова,1

В хроматографах, масс-спектрометрах и спектрометрах ионной подвижности часто используются ионизационные методы детектирования, обеспечивающие высокую чувствительность анализа. Широкое распространение получило использование для этой цели b -излучение изотопов ³H и ⁶³Ni.. Однако существуют серьезные ограничения в использовании таких источников, связанные с необходимостью соблюдения жестких правил, регламентирующих работу с радионуклидами. По этой причине неоднократно предпринимались попытки создания альтернативного нерадиоактивного источника ионизации, однако все они, в конечном счете, оказались безуспешными.

В данном сообщении приводится описание разработки, имеющей в своей основе подход, заключающийся в разделении объема, в котором генерируются ионизирующие частицы и объема, в котором происходит ионизация пробы (измерительная камера), перегородкой, непроницаемой для атомов и молекул любого сорта, но относительно прозрачной для ионизирующих частиц. В результате была разработана малогабаритная рентгеновская трубка с относительно мягким спектром излучения, разностью потенциалов между электродами около 4 кВ и мощностью, потребляемой блоком питания накала, не более 1 Вт. В качестве анода в ней используется пластинка из слюды толщиной 6 мкм, покрытая алюминием. Соответственно электроны, набравшие энергию в электрическом поле, замедляются в слое алюминия, толщина которого значительно больше экстраполированного пробега. Возникающее при этом тормозное излучение проникает сквозь слюду, и она, таким образом, играет роль выходного окна, обеспечивающего интегральное по спектру пропускание на уровне 0.03. Длина и диаметр стеклянного корпуса источника составляют, соответственно, 50 и 18 мм, а величина межэлектродного промежутка варьируется от 1 до 2 мм. Испытания, проведенные с заполненной воздухом ионизационной камерой, показали, что трубка обеспечивает ток в 1нА при сроке службы до тысячи часов.