Послесвечение плазмы

редактировать

A послесвечение плазмы (также послесвечение ) - это излучение испускается из плазмы после удаления источника ионизации. Внешние электромагнитные поля, поддерживающие свечение плазмы, отсутствуют или недостаточны для поддержания разряда в послесвечении. Послесвечение плазмы может быть временным из-за прерывистого (импульсного) источника плазмы или пространственным из-за удаленного источника плазмы. В послесвечении образующиеся в плазме частицы снимают возбуждение и участвуют во вторичных химических реакциях, которые имеют тенденцию к образованию стабильных частиц. В зависимости от состава газа сверхупругие столкновения могут еще некоторое время поддерживать плазму в послесвечении, высвобождая энергию, запасенную в ровибронных степенях свободы атомов и молекул плазмы. В частности, в молекулярных газах химический состав плазмы в послесвечении значительно отличается от свечения плазмы. Послесвечение плазмы все еще остается плазмой и, таким образом, сохраняет большинство свойств плазмы.

Содержание
  • 1 История
  • 2 Удаленная плазма
  • 3 Временная плазма
  • 4 Приложения
    • 4.1 Текущее послесвечение
    • 4.2 Стационарное послесвечение
    • 4.3 Очистка и стерилизация
  • 5 См. также
  • 6 Ссылки
История

Первые опубликованные фотографии послесвечения плазмы были сделаны в 1953 году.

Гелиевое послесвечение, одна из наиболее часто используемых форм послесвечения, было впервые описано в 1963 году Артуром Л. Шмельтекопфом-младшим и Х.П. Бройда.

Первые исследования проточной ионизации послесвечения начались в начале 1960-х годов в попытке понять химический состав атмосферных ионов. В то время стационарные исследования послесвечения уже проводились, однако этот подход был ограничен из-за отсутствия универсальности и непротиворечивости, поскольку исследования, проведенные до 1964 года, показали, что общие атмосферные реакции резко различаются по скорости реакции между исследованиями. Текущее послесвечение затем использовалось для более точного описания констант скорости обычных атмосферных реакций

Удаленная плазма
Базовая диаграмма удаленной плазмы

A удаленная плазма относится к плазме, которая пространственно отделена от внешних электромагнитных полей, вызывающих разряд. Послесвечение - это удаленная плазма, если плазма отводится от исходного источника плазмы.

Преимущество удаленной плазмы по сравнению с временной плазмой состоит в том, что удаленная плазма может использоваться в качестве непрерывного источника плазмы и, таким образом, имеет больше применений для подачи ионов-реагентов для большинства систем.

Удаленная плазма часто используется в области аналитической химии, когда требуется постоянный поток ионов. Они также очень часто используются для очистки сложных вакуумных систем без необходимости разбирать их.

Временная плазма

Временная плазма относится к послесвечению от источника плазмы, которое ограничено во времени. Удаление источника возбуждения позволяет присутствовать послесвечению в том же пространстве, в котором в течение короткого времени возбуждалась исходная плазма.

Преимущество временной плазмы по сравнению с удаленной плазмой состоит в том, что она может содержаться в замкнутой системе и, таким образом, упрощает регулирование температуры и давления.

Временная плазма часто используется для воспроизведения ионных реакций в атмосферных условиях в контролируемой среде.

Приложения

Текущее послесвечение

Текущее послесвечение - это ионный источник, который используется для создания ионов в потоке инертного газа, обычно гелий или аргон. Источники протекающих ионов послесвечения обычно состоят из диэлектрического разряда, через который проходят газы для возбуждения и, таким образом, превращаются в плазму. Источники протекающих ионов послесвечения могут быть соединены с расходомерной трубкой отобранных ионов для отбора ионов реагента. Когда этот источник ионов сочетается с масс-спектрометрией, это называется масс-спектрометрией с проточным послесвечением.

Масс-спектрометрия с проточным послесвечением использует протонирующее послесвечение для создания кластера протонированной воды ионы в газе-носителе гелий или аргон в расходомерной трубке, которые вступают в реакцию с молекулами образца, которые измеряются масс-спектрометром вниз по течению. Эти системы могут использоваться для анализа следовых газов. Это работает, сохраняя исходный источник ионизации пространственно отделенным от целевого аналита и направляя послесвечение начальной ионизации по направлению к аналиту. Аналиты добавляются ниже по потоку для создания ионных продуктов. Ионы Обнаружение ионов обычно осуществляется с помощью масс-спектрометра или оптической спектроскопии.

Стационарное послесвечение

Стационарное послесвечение (SA) - это метод исследования удаленной плазмы, состоящей из газовая смесь внутри колбы, подвергающаяся ионизирующему импульсу. После указанного ионизирующего импульса ионный состав смеси измеряется как функция времени на стенке вмещающей колбы. Стационарные методы послесвечения часто используются для изучения атмосферных реакций, поскольку они имитируют атмосферные условия в контролируемой среде.

Очистка и стерилизация

Послесвечение плазмы оказалось эффективным средством очистки и стерилизации трудно разбираемого оборудования и стеклянной посуды. Очистка плазмой использует удаленные источники плазмы для генерации послесвечение, которое подается в очищаемую систему, а затем ионы послесвечения вступают в реакцию с загрязнениями. Когда кислород используется в качестве газа-носителя, ионизированные формы кислорода реагируют с более тяжелыми органическими соединениями с образованием H 2 O, CO 2 и CO. Эти продукты затем легко удаляются из системы. эффективное удаление органических загрязнений из системы. Это дает то преимущество, что не нужно разбирать системы, и, таким образом, экономит время на разборку, а в вакуумных системах экономится время на изменение давления в системе.

Этот метод плазменной очистки особенно эффективен для методов химического осаждения из паровой фазы, где чистота является ключевой частью производительности.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-02 07:43:07
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте