Thermo Scientific Prima BT Bench Top Mass Spectrometer

Význam tématu

Precizní a spolehlivá analýza složení plynných směsí je klíčová pro optimalizaci průmyslových procesů, zajištění bezpečnosti a dodržení legislativních norem. Metody s vysokou přesností, stabilitou a odolností vůči kontaminaci umožňují detailní sledování výrobních i vývojových etap a podporují rozhodování v reálném čase.

Cíle a přehled článku

Text popisuje konstrukční principy, technické parametry a provozní vlastnosti stolního hmotnostního spektrometru Thermo Scientific Prima BT. Cílem je představit schopnosti analyzátoru využívajícího skenovací magnetický sektor pro precizní měření plynných směsí v laboratorním i procesním prostředí.

Použitá metodika a instrumentace

Hmotnostní spektrometr Prima BT využívá:

• Ionizační zdroj typu elektronový dopad (EI) s dvojitými filamenti, řízenou teplotou (120–200 °C)
• Skenovací laminovaný magnetický sektor (6 cm poloměr, 80° odklon) s nastavitelným iontovým zrychlením (750–1000 eV)
• Volitelné rozlišovací otvory s rozlišovací silou 20–140
• Detektory Faraday a volitelně kombinace Faraday/SEM
• Inlet systém: kapilára s molekulárním únikem a bypass; volitelně 16portový Rapid Multistream Sampler (RMS) a 6portový kalibrační manifold
• Vakuový systém: turbo a rotační pumpa nebo turbo a vnitřní membránová pumpa
• Software GasWorks pro konfiguraci, automatickou kalibraci, sběr dat a komunikaci s DCS/SCADA/LIMS

Hlavní výsledky a diskuse

Analytické parametry Prima BT zahrnují:

• Přesnost lepší než 0,1 % (typická hodnota)
• Stabilita pod 1 % relativně po dobu až jednoho týdne
• Lineárnost menší než 1 % změny signálu při dekádové změně koncentrace
• Dynamický rozsah od 10 ppb do 100 % (závislý na aplikaci)

Systém RMS umožňuje rychlý a opakovatelný výběr až 16 plynných proudů s možností sledování průtoku a včasného vyhlášení alarmu v případě poklesu vzorkovacího průtoku. Magnetický sektor nabízí plochý vrchol špičky pro reprodukovatelné měření i v přítomnosti kontaminujících par.

Přínosy a praktické využití metody

Prima BT nachází uplatnění v procesních a vývojových laboratořích, kde je potřeba:

• Monitorování složení reaktorových plynů a optimalizace podmínek
• Kontrola kvality a dodržování emisních limitů
• Testování nových katalyzátorů a materiálů
• On-line měření v automatizovaných výrobních linkách

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry rozvoje zahrnují:

• Další integraci s řídicími systémy a IoT platformami pro vzdálené sledování
• Pokročilé algoritmy umělé inteligence pro dekonvoluci složitých spektrálních dat
• Miniaturizaci a modularitu pro flexibilnější nasazení v terénu
• Rozšíření detektorů a nástrojů pro analýzu stopových organických i anorganických látek

Závěr

Thermo Scientific Prima BT představuje výkonný bench-top hmotnostní spektrometr založený na magnetickém sektoru, který kombinuje vysokou přesnost, stabilitu a pokročilou automatizaci. Díky modulárnímu návrhu, rozsáhlým možnostem multiportového vzorkování a integrovanému softwaru je připraven pro náročné laboratorní i průmyslové aplikace.