สร้างใน 09.24

การกำจัดการปนเปื้อนแบบผีและการตกค้างของหน่วยความจำ (B, Ti, Zr) ในรอบการทำความสะอาดด้วยการย่อยด้วยไมโครเวฟ

ในการวิเคราะห์อนินทรีย์ระดับร่องรอยและระดับอัลตร้าร่องรอยโดยใช้ ICP-MS และ ICP-OES การบรรลุขีดจำกัดการตรวจจับวิธีที่ระดับต่ำกว่าส่วนในพันล้านและระดับส่วนในล้านล้านที่สามารถป้องกันได้นั้น ขึ้นอยู่กับความสะอาดของภาชนะทั้งหมด นักวิเคราะห์ที่วิเคราะห์ตัวอย่างธรณีวิทยาที่มีเมทริกซ์สูง โลหะผสมอากาศยาน หรือเซรามิกขั้นสูงบนแพลตฟอร์มเช่น CEM MARS 6, Milestone ETHOS และ Anton Paar Multiwave มักพบปัญหาที่เกิดขึ้นซ้ำๆ: ​การปนเปื้อนแฝงและความทรงจำตกค้างสำหรับธาตุที่ทนไฟเช่น โบรอน (B) ไทเทเนียม (Ti) เซอร์โคเนียม (Zr) และแฮฟเนียม (Hf)​ แม้หลังจากรอบการทำความสะอาดด้วยไอน้ำกรดไนตริกความดันสูงในไมโครเวฟอย่างเข้มงวด แบลงก์เชิงกระบวนการยังคงแสดงสัญญาณพื้นหลังที่สูงและไม่สม่ำเสมอซึ่งส่งผลต่อการหาปริมาณระดับร่องรอย
การปนเปื้อนแบบผีของธาตุทนไฟ B Ti Zr ที่ถูกกักไว้ภายในภาชนะย่อยด้วยไมโครเวฟระหว่างการวิเคราะห์ธาตุร่องรอยด้วย ICP-MS

ประเด็นสำคัญ

  • กลไกของ Memory Effect:
  • เหตุใดการทำความสะอาดด้วยไอกรดจึงล้มเหลวกับภาชนะที่เสื่อมสภาพ: การชะละลายย้อนกลับ
  • แนวทางแก้ไขทางวิศวกรรม: ภาชนะ TFM ดัดแปรแบบไอโซสแตติกความหนาแน่นสูง () ที่มีพื้นผิวภายในขัดเงาพิเศษและไร้รูพรุน

กลไกการแทรกซึมของไอออนใต้ผิวและการชะละลายย้อนกลับ

ขั้นตอน / ขั้น
กระบวนการทางเคมีและกายภาพ
ผลกระทบต่อการวิเคราะห์และ ICP-MS
1. การย่อยเมทริกซ์ความดันสูง
ตัวอย่างทางธรณีวิทยา/โลหะผสมที่ย่อยด้วย
HNO
3
/
HF
/
HCl
ที่อุณหภูมิ
>
21
0
∘
C
และความดันสูงถึง 60 บาร์
โซนอสัณฐานของพอลิเมอร์พองตัว; ไอออนของโลหะทนไฟ (
B
,
T
i
,
Z
r
) แพร่เข้าสู่ช่องว่างในฟลูออโรพอลิเมอร์
2. ไมโครคาวิเทชันและความเครียดเชิงกล
การหมุนเวียนความร้อนและการปลดปล่อยแรงดันทำให้เกิดไมโครเครซและรอยแตกจากความเค้นทั่วผนังด้านใน
การกักเก็บสารประกอบฟลูออไรด์ของโลหะที่ถูกไฮโดรไลซ์และสารประกอบเชิงซ้อนออกไซด์ไว้ใต้ผิวลึกภายในรอยแตกขนาดเล็ก
3. การทำความสะอาดด้วยไอน้ำกรดตามปกติ
ความบริสุทธิ์สูงเข้มข้น
HNO
3
รอบไอน้ำถูกดำเนินการเพื่อขจัดสิ่งปนเปื้อนในชุดโรเตอร์
ไอน้ำทำให้พื้นผิวด้านนอกเฉื่อยแต่ไม่สามารถแทรกซึมเข้าสู่รูพรุนขนาดเล็กได้ลึกโดยไม่ใช้เวลาแช่นานมาก
4. การดำเนินการแบลงก์เชิงวิเคราะห์
การรันแบลงก์สดถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงในระหว่างลำดับตัวอย่างที่ตามมา
พลังงานความร้อนที่สูงขึ้นขับเคลื่อน
การแพร่ย้อนกลับ
ของไอออนที่ถูกกักไว้เข้าสู่แบลงก์กรดความบริสุทธิ์สูง (
การปนเปื้อนแบบผี
)
แผนภาพภาคตัดขวางของกลไกการแทรกซึมของไอออนใต้พื้นผิวและการชะละลายย้อนกลับในผนังภาชนะย่อยด้วยไมโครเวฟที่ทำจากฟลูออโรพอลิเมอร์

ข้อมูลจำเพาะทางเทคนิค: ซับในฟลูออโรโพลิเมอร์มาตรฐาน vs. CHANCEPRO Ultra-Dense TFM

ตัวชี้วัดประสิทธิภาพ
PTFE ขึ้นรูปแบบแรงอัดแท่ง / ขึ้นรูป
ซับใน TFM ดัดแปลงแบบทั่วไป
ซีรีส์ CHANCEPRO Ultra-Dense Non-Porous TFM
เทคโนโลยีการขึ้นรูป
การอัดแท่งแบบแกนเดียว
การอัดไฮดรอลิกมาตรฐาน
การอัดไอโซสแตติกแบบเย็นหลายแกน (CIP)
สัดส่วนช่องว่างภายใน / ความพรุน
สูง (
>
0.5
%
)
ปานกลาง (
0.1
%
−
0.2
%
)
ความพรุนใกล้ศูนย์ (
, ใกล้ความหนาแน่นทางทฤษฎี)
ความเรียบผิวภายใน (
)
0.8
−
1.2
μ
m
(สันที่ผ่านการกลึง)
0.3
−
0.5
μ
ม
(การตกแต่งมาตรฐาน)
(ไมโครขัดเงากระจก)
ความต้านทานการแทรกซึมของไอออน
แย่ (ผลกระทบหน่วยความจำรวดเร็ว)
ปานกลาง
ยอดเยี่ยม (ป้องกันการแพร่กระจายใต้ผิว)
รอบการทำความสะอาดเพื่อให้ถึงค่าคงเหลือระดับ PPT
3 – 5 รอบไมโครเวฟเต็มรูปแบบ
2 – 3 รอบไมโครเวฟ
1 รอบการทำความสะอาดด้วยไอน้ำกรดมาตรฐาน
การตกค้างคงเหลือ (
)
>
0.5
ppb
ในช่องว่างแรก
0.1
−
0.3
ppb
​
(ระดับต่ำกว่า 10 ppt)
ความเข้ากันได้ทางมิติ
เฉพาะเครื่องมือ
มาตรฐาน OEM
เข้ากันได้ 100% กับ CEM, Milestone, Anton Paar
การเปรียบเทียบระหว่างซับใน PTFE แบบมีรูพรุนมาตรฐานกับซับในภาชนะย่อยด้วยไมโครเวฟ TFM ชนิดไม่มีรูพรุนความหนาแน่นสูงพิเศษของ CHANCEPRO

4 แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดเพื่อป้องกันการตกค้างของหน่วยความจำทนไฟใน ICP-MS

  1. ผสมสารก่อสารเชิงซ้อนในการทำความสะอาดด้วยไอน้ำ: หรือแมนนิทอลปริมาณน้อย
  2. เลิกใช้ภาชนะที่แตกร้าวหรือเป็นฝ้าสำหรับชุดตัวอย่างระดับอัลตราทรซ:
  3. หลีกเลี่ยงการอบแห้งที่อุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน:
  4. ใช้ไลเนอร์ที่ผ่านการอัดไอโซสแตติกแบบไม่มีรูพรุน:

ภาชนะย่อยไมโครเวฟ TFM ชนิดไม่พรุนความหนาแน่นสูงพิเศษ CHANCEPRO Ultra-Dense

ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความบริสุทธิ์สูง งานวิจัยทางธรณีวิทยา และกระบวนการ ICP-MS สำหรับการตรวจวัดระดับอัลตราทรซ:
  • การอัดขึ้นรูปเย็นแบบไอโซสแตติกแรงดันสูง (CIP):
  • การตกแต่งผิวระดับไมโครด้วยเทคนิคซูเปอร์มิเรอร์:
  • ประสิทธิภาพการทำความสะอาดอย่างรวดเร็ว:
  • ความสามารถในการใช้แทนกันได้โดยตรงกับ OEM: CEM EasyPrep/MARSXpress, Milestone SK-15/MAXI 44 และ Anton Paar 16HF100/8NXF100

ติดต่อเรา

เชื่อมโยงนวัตกรรม ใช้ประโยชน์จากเทรนด์

โดยการสมัครรับจดหมายข่าวของเรา คุณยอมรับข้อกำหนดในการให้บริการและนโยบายความเป็นส่วนตัวของเรา

ติดต่อเรา