187043. lajstromszámú szabadalom • Elrendezés vezérelhető kvadrupól tömegspektrométer megvalósítására
2 187.043 Ismeretesek olyan kvadrupól tömegspektrométerek, amelyek külső letapogatás vezérlési lehetőségük által már alkalmasak bizonyos szintű programozott vezérlés megvalósítására. Ilyen például az ATOMKI NZ850 típusú készüléke. Ebben a készülékben lehetőség van még az ionforrás távkikapcsolására, Más vezérlési lehetőség nincs. Ezt a lehetőséget bővíti ki a VG MIKROMASS cég SUPAVAC nevű kvadrupolja, valamint az ÚTI cég 100C típusszámú kvadrupolja. Mindkét készüléket már alkalmassá tették külső számítógépes vezérlésre egy külön csatlakozón keresztül. Azonban ezekben a készülékekben a fentebb ismertetett vezérlésen kívül lényedében csak az elektrométer távvezérelhető, esetleg a ^teljes nyomás "-“parciális nyomás" üzemmódok kiválasztása. A kvadrupólfej egyéb paramétereinek a vezérlése, esetleg csak a figyelése nem megoldott, holott számítógépes környezetbe helyezve a készüléket, elvárható lenne, hogy a számítógép lássa el a felügyeletét és a vezérlést annak minden paramétere fölött. A találmány tárgya olyan kvadrupól tömegspektrométer, amelynek a felépítése lehetővé teszi, hogy a készülék minden paraméterét számítógép, esetleg más szekvenciális vezérlő segítségével vezérelhessük. Erre az ad lehetőséget, hogy a kvadrupól fejre csatlakozó minden elektronikus egységet alkalmassá tehetünk arra a feladata, hogy egy sínredszeren keresztül vezérelhetők legyenek. A találmány kiviteli alakját az 1. ábra mutatja. Ennek alapján látható, hogy a 7 sínredszerre csatlakozik a kvadrupól minden elektronikus egysége. Az 1 elektrométer a 2 szűrővel közvetlenül is össze van kötve. A 3 egyenáramú generátor pedig a 4 rádiófrekvenciás egységgel van kétirányú kapcsolatban. A 7 sínrendszerre önállóan kapcsolódik az 5 ionforrás tápegység, és a 6 nagyfeszültségű tápegység. Az egyes elektronikus egységek, és a vezérlő egység közötti kapcsolatot a 7 sínrendszer biztosítja. Ez a 7 sínrendszer lehet szabványos (pl.: IEEE 488, S 100, vagy házi szabvány), ahol kódolt adat és címvezetéket, valamint vezérlő jeleket alkalmazunk, vagy egyedi, ahol dekódolt cím és adatvezetékek, valamint különböző vezérlő és analóg jelek is találhatók. Erre csatlakozik az 1 elektrométer, amely természetesen a vezérlő áramkörét is tartalmazza. Itt lehetőség van a méréshatár váltására, valamint az offset feszültség és polaritás vezérlésére. A mért jel zajos, ezért általában valamilyen szűrési metódust kell alkalmazni, ezt a feladatot a 2 szűrő valósítja meg, amelynek az időállandóját és a polaritás váltását vezéreljük. A szűrt jel a készülék analóg kimenőjele. A készülék külön g egységét képezi a 3 egyenáramú generátor és a 4 rá' diófrekvenciás egység. A 3 egyenáramú generátornál mérjük a készülék feloldását. Ebben az egységben vezéreljük a teljes-, ill. a parciális nyomás mérés váltását. A 4 rádiófrekvenciás egység vezérlésével lehet a spektrum letapogatásának folyamatát - a helyét és 10 idejét - vezérelni. A két egység közvetlenül is össze van kötve. A 4 rádiófrekvenciás egységből kerül az egyenfeszültségű és rádiófrekvenciás jel kompozit összege az analizáló rúdrendszerre. Az 5 Ionforrás tápegység rendszerint több alegységből áll, ahol lehetésg van az egyes alegységek kimenőjelének a mérésé•5 re, a programozott polaritásváltásra és a ki- vagy bekapcsolásra. Ez az egység közvetlenül az ionforrásra csatlakozik. A 6 nagyfeszültségű tápegységről vezéreljük a kimenő feszültséget, amely programozottan kibekapcsolható és a polaritása is megváltoztatható. Ez a kimenet látja el tápfeszültséggel az elektronsokszorozót. Az elmondattakból kitűnik, hogy a találmány által leírt elrendezés segítségével lehetővé vált a kvadrupól paraméterek egymástól független vezérlése. így kialakíthatók bonyolult mérőrendszerek, amelyekben az 25 egyes készülékek vezérlését egy számítógép vagy számítógép hálózat fogja össze. A fentiek lehetővé tették, hogy eddig el nem végezhető nagy sorozatú számítógép vezérlésű mérések elvégezhetővé váljanak. Az elrendezés másik előnye, hogy a 7 sínrendszer- 30 tői függetlenül az egyes egységek megtarthatják önálóságukat, olyan értelemben, hogy alkalmasak maradhatnak kézi vezérlés megvalósítására. Szabadalmi igénypont 35 Elrendezés vezérelhető kvadrupól tömegspektrométer megvalósítására, amely egy sínrendszert, továbbá önmagában ismert elektrométert, szűrőt, egyenáramú generátort, rádiófrekvenciás egységet, ionforrás 4Q tápegységet és nagyfeszültségű tápegységet tartalmaz, azzal jellemezve, hogy a sínrendszer (1 ), az elektrométerhez csatlakozó szűrővel (2), az egyenáramú generátorral (3) és az egyenáramú generátorhoz csatlakozó rádiófrekvenciás egység (4) vezérlő bemenetével, az ionforrás tápegységgel (5), valamint a 45 nagyfeszültségű tápegységgel (6). 1 db ábra Kiadja : Országos Találmányi Ifi va tál Felelős kiadó: Hlmer Zoltán KÓDEX 2
