Questo articolo presenta un protocollo per la visualizzazione dei flussi gassosi di una sorgente di ionizzazione ambientale utilizzando la fotografia di Schlieren e la spettrometria di massa.
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Articolo metodologico
Visualizzazione di ambiente spettrometria di massa con l'uso della fotografia Schlieren
In questo articolo
Sommario
Abstract
Questo manoscritto descrive come visualizzare le fonti di ionizzazione spettrometria di massa utilizzando ambiente strioscopia. Per ottimizzare correttamente lo spettrometro di massa, è necessario caratterizzare e comprendere i principi fisici della sorgente. La maggior parte delle sorgenti di ionizzazione ambiente commerciali utilizzano getti di azoto, elio o aria atmosferica per facilitare la ionizzazione dell'analita. Di conseguenza, strioscopia può essere utilizzato per visualizzare le correnti gassose sfruttando le differenze di indice di rifrazione tra i flussi ed aria ambiente per la visualizzazione in tempo reale. La configurazione di base richiede una macchina fotografica, specchio, torcia elettrica, e la lama di rasoio. Se correttamente configurato, una immagine in tempo reale della sorgente viene osservato guardando la sua riflessione. Ciò consente comprensione del meccanismo di azione nella sorgente e percorsi alla sua ottimizzazione può essere chiarita. La luce è sparso su una situazione altrimenti invisibile.
Introduzione
Spettrometria di Massa, uno strumento analitico a disposizione per l'identificazione massa molecolare, è diventato uno dei più potenti tecniche di analisi fino ad oggi. Negli ultimi dieci anni tutta una serie di nuove fonti di ionizzazione ambientali si sono resi disponibili per il rilevamento spettrometria di massa. Per i dati raccolti in questo manoscritto, il Analysis (DSA) sorgente di esempio diretto è stato utilizzato. Anche se queste fonti sono estremamente versatili, è necessaria una conoscenza più dettagliata del processo di ionizzazione fisico per la sua ottimizzazione e l'estensione di scopo. Lo scopo di questo esperimento è quello di ottenere una m....
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Protocollo
1. strioscopia
- Istituzione della Regione di prova
Nota: La regione di prova esiste di fronte allo specchio.- Bloccare uno specchio sferico concavo (diametro 150 mm, lunghezza focale 1.500 millimetri) in un morsetto supporto ad anello grande abbastanza per sostenere lo specchio. Fissare il morsetto supporto ad anello con lo specchio di un anello di stare perpendicolare al pavimento. Lo studio ha utilizzato un supporto ad anello 3 piede, ma qualsiasi altezza può essere utilizzato fintanto che è abbastanza alto per essere in grado di centrare lo specchio nella finestra di visualizzazione della sorgente.
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Risultati
Uno schema della configurazione schlieren particolare la fonte spettrometria di massa con ionizzazione può essere trovato in Figura 1. Quando tutti i componenti Schlieren sono allineati correttamente, i gas all'interno della zona del test possono essere visti come contrasto regioni chiare e scure. La Figura 2 illustra come questo contrasto può essere utilizzato per osservare come la forma del flusso del getto di azoto dai cambiamenti sorgente spettro.......
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Discussione
Ci sono diverse considerazioni che devono essere affrontate prima di tentare questo protocollo. Oltre allo spazio intorno spettrometro di massa per la sorgente e lo specchio, abbastanza spazio aperto deve essere disponibile per accogliere la distanza del doppio del punto focale dello specchio. Inoltre, la dimensione dello specchio è deciso dal formato della fonte che è in fase di studio. Se lo specchio è troppo piccola, la sorgente non sarà completamente visualizzato. E 'importante notare che alcuni, se non tutti, i.......
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Dichiarazioni
Non ci sono interessi finanziari in competizione con questo articolo.
Ringraziamenti
Gli autori ringraziano Caitlin Kowalewski per l'aiuto nella redazione e nella formattazione di questa pubblicazione.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Torcia | EAGTAC | D25A Ti | o equivalente |
| Ottica di ancoraggio | a specchio concavo sferico | 27633 | |
| Rebel EOS T2i | Canon | 4462B001 | o equivalente |
| Teleobiettivo da 300 mm | Canon | 6473A003 | o equivalente |
| PerkinElmer | MZ300560 | o equivalente per | l'analisi diretta del campione (DSA) |
| Sq 300 MS con SQ Driver Software | PerkinElmer | N2910801 | o equivalente |
| Supporto ad anello | Fisher Scientific | 11-474-207 | o equivalente |
| Puntatore laser | Apollo | MP1200 | o equivalente |
| lama di rasoio | Blue Hawk | 34112 | o equivalente |
| punta da trapano piccola #73 | CML Supply | 503-273 | o equivalente |
| Goniometro | Sterling | 582 | o equivalente |
| Fascetta Trident | 720-6000L | o equivalente |
Riferimenti
- Settles, G. S. Schlieren and Shadowgraph Techniques: Visualization Phenomena in Transparent Media. , 1st, Springer-Verlag. Germany. (2001).
- Strawa, A. W., Chapman, G. T., Arnold, J. O., Canning, T. N. Ballistic range and aerothermodynamic testing. J. Aircraft. 28 (7), 443-449 (1991).
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Ristampe e permessi
