二次離子質(zhì)譜概述
u 能量的離子打到固體表面會引起表面原子、分子或原子團的二次發(fā)射,即離子濺射。濺射的粒子一般以中性為主,其中有一部分帶有正、負電荷,這就是二次離子。利用質(zhì)量分析器接收分析二次離子就得到二次離子質(zhì)譜。根據(jù)濺射的二次離子信號,可對被轟擊樣品的表面和內(nèi)部元素及分布特征進行分析。
u 二次離子質(zhì)譜儀主要用于材料學(半導體、薄層、緣材料等)、地質(zhì)空間學、天體化學、環(huán)境微生物學和細胞學。
u 主要功能:
質(zhì)譜分析-表面微區(qū)元素組成
痕量元素深度剖析
二次離子成像及顯微圖像分布(2&3D)
穩(wěn)定同位素豐度比
放射性顆粒分析
地質(zhì)定年
高分辨率二次離子質(zhì)譜NanoSIMS 50L
1、專門針對同位素以及痕量元素的高空間分辨率的二次離子探針
2、具有高的橫向分辨率,痕量元素和同位素高靈敏度
- 高空間分辨率(小到50 nm)
- 高靈敏度 (元素分布圖像ppm)
- 高質(zhì)量分辨率(M/dM)
- 快速數(shù)據(jù)接收(DC mode, 非脈沖模式)
- 可分析緣樣品
- 同位素分析可達點幾
3、可同時探測5-7種離子
4、探測器可選電子器(成分圖像),也可選法拉第杯(高同位素豐度比測量)
高分辨率二次離子質(zhì)譜應用領域
微生物學:
The NanoSIMS 50L 開啟了一條新路徑,能夠?qū)⑾到y(tǒng)進化識別(phylogenetic identity,with H orEl-H)與單細胞的功能結合起來(usingstable isoe labeling) 以便研究環(huán)境對微生物群體的影響。
N. Musat, MPI Bremen, Germany.
細胞生物學:
因具有的50nm分辨率以及能夠測同位素比的能力,NanoSIMS50L 能夠針對單個細胞,對那些做了同位素標識的分子在這個個細胞內(nèi)部聚集和流動情況進行測量。
C. Lechene and D.P. Corey, Harvard MedicalSchool & Brigham Women's Hospital, USA.
地質(zhì)和空間科學:
NanoSIMS 50L可以深入亞微米(sub-micron)區(qū)域,針對對來自于行星間的塵埃粒子、隕石以及礦物截面內(nèi)部的小粒子或夾雜,測定元素和同位素。在使用多個法拉第杯以及幾個微米大小束斑的配置下,所給出的同位素比的以及外部重復性均小到點幾。J. Moreau et al., SCIENCE.
材料研究:
歸功于高質(zhì)量分辨率下的高靈敏度(沒有質(zhì)量干擾),NanoSIMS 50L 能夠以50nm的橫向分辨率對痕量元素(摻雜)做元素分布圖和定量測量,包括電緣材料。
H. Haneda, NIMS, Japan.







