Оптическая эмиссионная спектроскопия тлеющего разряда


Оптическая эмиссионная спектроскопия тлеющего разряда ( GDOES ) — это спектроскопический метод количественного анализа металлов и других неметаллических твердых веществ. Идея была опубликована и запатентована в 1968 году Вернером Гриммом из Ханау, Германия . [1] [2]
Обычную атомную спектроскопию можно использовать для определения поверхности материала, но не его слоистой структуры. Напротив, GDOES постепенно удаляет слои образца, обнажая более глубокую структуру.
ГДОЭС-спектроскопия может использоваться для количественного и качественного определения элементов и поэтому является методом аналитической химии .
Процесс
[ редактировать ]Металлические образцы используются в качестве катода в плазме постоянного тока . С поверхности образец удаляется послойно путем распыления ионами аргона. Удаленные атомы переходят в плазму путем диффузии. Фотоны испускаются с возбужденными волнами и имеют характеристические длины волн, которые регистрируются с помощью последующего спектрометра и впоследствии оцениваются количественно.
При использовании высокочастотного переменного напряжения для генерации плазмы и соответствующей конструкции источника тлеющего разряда возможно исследование и неметаллических образцов.
В качестве датчиков используются различные приборы. Фотоумножители могут обнаружить малейшие следы, а также высокие концентрации специфичного для сенсора элемента. С помощью устройства с зарядовой связью можно измерить полный спектр элементов с соответствующей толщиной слоя.
Приложения
[ редактировать ]Спектроскопия тлеющего разряда — признанный метод определения характеристик сталей и лаков. Последние разработки касаются анализа пористых электродов литий-ионных аккумуляторов. [3] [4]
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Р.Кеннет Маркус, Хосе Брокарт: Плазма тлеющего разряда в аналитической спектроскопии Уайли, ISBN 0-471-60699-5
- Томас Нелис, Ричард Пэйлинг: Оптическая эмиссионная спектроскопия тлеющего разряда. Практическое руководство.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Гримм, В. (1968). «Новая тлеющая разрядная лампа для спектрального анализа оптической эмиссии». Spectrochimica Acta Часть B: Атомная спектроскопия . 23 (7): 443–454. Бибкод : 1968AcSpe..23..443G . дои : 10.1016/0584-8547(68)80023-0 . ISSN 0584-8547 .
- ^ Патент США US3543077 , Гримм Вернер, «Тлеющая разрядная трубка для спектрального анализа», опубликован 24 ноября 1970 г., передан Rsv Prazisionsmessgerate Gmbh.
- ^ Такахара, Хикари; Сикано, Масахиро; Кобаяши, Хиронори (2013). «Количественное определение лития в электродах LIB с помощью оптико-эмиссионной спектроскопии тлеющего разряда (GD-OES)». Журнал источников энергии . 244 : 252–258. дои : 10.1016/j.jpowsour.2013.01.109 . ISSN 0378-7753 .
- ^ Ганбари, Н.; Вальдманн, Т.; Каспер, М.; Аксманн, П.; Вольфарт-Меренс, М. (2015). «Обнаружение осаждения лития с помощью оптической эмиссионной спектроскопии тлеющего разряда при посмертном анализе». Письма ECS по электрохимии . 4 (9): А100–А102. дои : 10.1149/2.0041509eel . ISSN 2162-8726 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Тлеющие разряды , Лаборатория тлеющих разрядов
- Теория ГДОЭС с отличными иллюстрациями