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激光二次中性粒子质谱

导读: 激光二次中性拉子质谱是近几年来迅速发展的一种新型质谱

  激光二次中性拉子质谱是近几年来迅速发展的一种新型质谱,与二次离子质谱相比,它不仅具有高率、高选择性、高灵敏度等优点,且更适于定位分析。

  二次离子质谱(SIMS)是表面分析的一个重要手段。但由于二次离子在溅射产物中所占比例极小,从而限制了其灵敏度的提高;而且由于存在严重的基体效应,使溅射产额因样品表面化学性质的不同而相差2---3个量级,因而很难实现定量分析。另外,同质分子可在质谱上形成同质峰,为消除其影响,必须采用分辨率高、但传输率则很低的质谱仪,如四极质谱。而中性粒子在溅射产物中所占比例较高,且其产额在多数情况下与样品化学性质基本无关,因而探测中性粒子是实现高灵敏定量分析的有效手段。

  目前广泛应用的中性粒子电离方法有电子碰撞、辉光放电和射频离子体等,但效率均远远不足1%。1982年,美国宾州大学的Winograd及其同事首次将激光共振光电离方法应用于中性原子的后电离,建立了第一台激光二次中性粒子质谱仪。此后不久,Becker和Gillen研究出了另一种激光后电离方法----激光非共振光电离,这两种激光后电离方法为中性粒子(原子和分子)的后电离技术带来了根本性突破。由于LSNMS的测量对象是溅射产物中占多数的中性粒子,因而大大提高了探测灵敏度(目前REMPI的检测限已达到PR量级),并消除了基体效应,实现了定量分析。

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