質量分析フィラメントアセンブリを保護するにはどうすればよいでしょうか?

分析機器の重要な部品である質量分析計フィラメントは、高真空環境下でイオン源を生成する上で極めて重要な役割を果たします。このフィラメントは、多くの場合LaB6セラミックスで作られており、その性能は質量分析計の感度、分解能、安定性に直接影響を及ぼします。 LaB6フィラメントアセンブリは、長寿命と高性能を実現するために特別に設計されたフィラメントアセンブリであり、質量分析システムの信頼性の高い動作に不可欠です。

LaB6フィラメントアセンブリの両端は高電圧電源に接続されており、真空中でのイオン化を促進する電界を生成します。この環境下では、LaB6フィラメント内の金属原子がイオン化され、正イオンと電子が生成されます。これらのイオンは電界によって加速され、フィラメント表面と相互作用し、表面原子との衝突によってさらなるイオン化を引き起こします。このプロセスによってイオンが継続的に供給され、イオン雲が形成されます。このイオン雲は磁場の作用を受けて質量の異なるイオンを分離し、質量スペクトル分析を可能にします。

フィラメントは消耗品であるため、時間の経過とともに劣化し、交換が必要になる場合があります。LaB6フィラメントアセンブリを保護し、その耐用年数を延ばすには、フィラメントの損傷を加速させる可能性のあるいくつかの要因を考慮することが重要です。

酸素の影響
質量分析計のリークにより真空チャンバー内に酸素が侵入する可能性があります。フィラメントの動作と相まって、劣化プロセスが著しく加速される可能性があります。酸素はフィラメントに影響を及ぼすだけでなく、電子増倍管の劣化を早める可能性があります。これを防ぐため、サンプル採取前にエア/ウォーターチューンを用いて空気漏れがないか確認することをお勧めします。リークが発生しやすい箇所としては、伝送ラインナットやベントバルブなどが挙げられます。リークの疑いのある箇所にアセトンを塗布すると、m/z=58のイオンの存在量の増加が観察され、リーク箇所を特定しやすくなります。

溶剤の影響
溶媒はフィラメントの寿命にもう一つの大きな脅威をもたらします。特に液体注入時には、大量の溶媒が質量分析計に入り込み、通常動作時にフィラメントが焼損する可能性があります。これを軽減するために、溶媒遅延時間を設定することは、フィラメントアセンブリを保護する効果的な戦略となります。

これらの保護対策に加えて、フィラメントアセンブリの材質選択も重要です。例えば、タングステン (W)フィラメントアセンブリは、特定の用途において堅牢性と耐摩耗性に優れていることで知られています。しかし、高い分析性能と長寿命が求められる用途では、LaB6 フィラメントアセンブリが依然として優れた選択肢となります。

当社は、LaB6セラミックスフィラメントアセンブリを含むフィラメントアセンブリの製造において豊富な専門知識を有し、お客様の 分析機器コンポーネント のニーズにお応えいたします。高品質のLaB6フィラメントアセンブリをご希望の場合、または質量分析計フィラメントアセンブリの保護とメンテナンスについてご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。