Картинка
Новини Про Інститут Наукова діяльність Структура Аспірантура Закупівлі Контакти Конференції ІПФ Профспілка



Центр колективного користування: Прискорювальний мас-спектрометр Tandetron 1.0 MV модель 4110Bo-AMS, виробництва HVEE, Нідерланди.

Прискорювальний мас-спектрометр Tandetron 1.0 MV Model 4110Bo-AMS прилад нового покоління, що дозволяє отримувати точну інформацію про ізотопний склад зразків міліграмової та субміліграмової ваги.

Опис

Метод прискорювальної мас-спектрометрії (ПМС) дозволяє проводити кількісні визначення як радіоактивних так і метастабільних (довгоживучих) ізотопів (наприклад, 14С, 10Be, 129I) з рекордно високою абсолютною (10-12 або ppt) і відносною чутливістю (10-14 – 10-15). Надзвичайно висока роздільна здатність при реєстрації ізотопів методом ПМС значно перевищує відповідні параметри мас-спектрометрів з усіма традиційними схемами сепарації іонів.

До пріоритетних напрямків наукових досліджень за допомогою Tandetron 1.0 MV Model 4110Bo-AMS відносяться наступні:

  • Геофізичні, біофізичні та медико-біологічні дослідження
  • Археологія (датування об’єктів)
  • Радіоекологічні дослідження (природні і техногенні зразки з чорнобильської зони та об’єкти модельних експериментів)
  • Матеріалознавство (конструкційні матеріали для ядерної енергетики та радіаційних технологій, напівпровідникові та надчисті матеріали, біоматеріали).

 

Технічні характеристики установки

Межа чутливості при визначенні типових концентраційних співвідношень ізотопів (наприклад, 14С/12С) 3•10-15
Точність вимірювання ізотопних співвідношень 13С/12С – <0,3% 14С/12С – <0,5% (статистично при одногодинному накопичуванні відліків)
Інші ізотопи, що можуть кількісно визначатись без модифікації приладу 3H, 10Be, 26Al; 129I (після незначного переналагодження елементів магнітного дефлектора та системи реєстрації)
Кількість зразків у загрузочній касеті (барабані) 50
Час перестановки зразка Близько 1-ї хвилини, порядок вибору зразків для аналізу задається задовільно і контролюється програмним забезпеченням
Джерело іонів Іони цезію (Cs+) утворюються термічною іонізацією після чого прискорюються і бомбардуючи мішень з графіту утворюють іони вуглецю С-, які залишаючи джерело формують первинний пучок.
Прискорююча напруга іонного прискорювача Tandetron 1000 кВ

Основні переваги

Тоді як традиційні методи забезпечують виміри концентрацій радіоізотопів по їх радіоактивному розпаду і реєструють β-частинки, які виходять із зразка, прискорювальна мас-спектрометрія дозволяє напряму реєструвати (рахувати) окремі іони ізотопів після їх сепарації у відповідності із співвідношенням маси до заряду. Межі чутливості визначення ізотопів на приладі Tandetron 1.0 MV Model 4110Bo-AMS на кілька порядків вищі ніж при використанні вторинної іонної мас-спектрометрії, нейтронно-активаційного аналізу і мас-спектрометрії з джерелом іонів на принципі індуктивно-зв’язаної плазми.

 

 

Обладнання центру колективного користування ІПФ НАН України «Прискорювальна мас-спектрометрія»

  • Прискорювальний мас-спектрометр Tandetron Model 4130-AMS модель 4110Bo-AMS HVEE B.V. HVEE Europa B.V. (Нідерланди).
  • Установка «DILO» ( Німеччина ) для зберігання , очищення і осушення елегазу .

Згідно програми централізованого придбання імпортних наукових приладів та обладнання НАН України , Інститутом прикладної фізики НАН України проведено п ідготовчі роботи та запущено в експлуатацію прискорювальний мас-спектрометр Tandetron 1.0 MV модель 4110Bo-AMS HVEE B.V.

Комплекс пуско-налагоджувальних робіт з введення в експлуатацію мас-спектрометра 4110 Во-AMS включав: випробування та перевірку функціональних характеристик вс іх вузлів ПМС, виконання серії тестових вимірювань ізотопних співвідношень вуглецю на стандартних зразках, юстування і оптимізацію іонно-оптичних систем ПМС , що дозволило у кінцевому результаті отримати паспортні метрологічні характеристики.

Схема прискорювального мас-спектрометру Tandetron 1.0 MV модель 4110Bo-AMS HVEE B.V.

Характеристики приладу ( паспортні і отримані )

Відношення Чутливість ( дужках – отримана з експерименту ) Похибка ( у дужках – отримана з експерименту )
14C/12C 3х10-15   (2.3х10-15 ) ≤ 0.5 %   (0.384 % )

Диск для фіксації твердофазових зразків з наступним аналізом на вмі ст 14С прискорювальним мас-спектрометром Tandetron 1.0 MV модель 4110Bo-AMS HVEE B.V.

Установка має можливості по визначенню не тільки для визначення ізотопів з низькими масами , такими як 10Be, 14C та 26Al, але й важкі елементи , такі як 129I. Вимірювання відношень ізотопів 14C/12C, 10Be/9Be, 26Al/27Al, and 129I/127I, що отримані з використанням прискорювального мас-спектрометру 4110Bo-AMS, перелічені в таблиці : Карбон 14C/12C 13C/12C

Елемент Ізотопне відношення Фон для ізотопного відношення Точність при ізотопному відношенні
Карбон
Графіт 14C/12C 3х10-15 (1х10-15) ≤0.5% (0.3%) при ~10-12
Газ CO2 13C/12C 1х10-14 (3х10-14) ≤0,3% (0,2%) при ~10-12
14C/12C ≤0,5% (0,3%) при ~10-12
13C/12C ≤0,3% (0,2%) при ~10-12
Берилій 10Be/9Be 3х10-14 (3х10-15) ≤3% (1%) при ~10-12
Алюміній 26Al/27Al 5х10-14 (1х10-15)* ≤3% (1.0%) при ~10-11
Іод 129I/127I   (1х10-12) (5%) при ~10-10

 

Відповідальний підрозділ: №30 - Відділ ядерно-фізичних досліджень Останнє оновлення інформації: 24.07.2014

Останні новини

Різне

ІПФ НАН України отримав доступ до БВ Web of science за кошти держбюджету України Детальніше ...