離子探針質量分析器英文解釋翻譯、離子探針質量分析器的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 IMMA; ion microprobe mass analyzer

分詞翻譯：

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

探針的英語翻譯：

bougie; probe; stylet
【計】 needle
【化】 probe
【醫】 probe

質量分析器的英語翻譯：

【化】 mass analyzer

專業解析

離子探針質量分析器（Ion Microprobe Mass Analyzer）是一種基于二次離子質譜（SIMS）技術的高精度分析儀器，主要用于固體樣品表面微區元素及同位素組成的定量檢測。其核心原理是通過聚焦的初級離子束轟擊樣品表面，激發出二次離子，再通過質量分析器對二次離子進行質荷比分離與檢測。

該設備包含三個關鍵模塊：

1. 離子源：通常采用氧離子（O⁻）或铯離子（Cs⁺）束，能量範圍在1-30 keV，可在納米至微米尺度聚焦；
2. 質量分析器：常見類型包括磁扇形分析器（Magnetic Sector）和飛行時間分析器（TOF），分辨率可達10,000（M/ΔM）以上；
3. 探測器：使用電子倍增器或法拉第杯實現離子信號的轉換與放大。

在應用層面，離子探針質量分析器被廣泛應用于地質年代學（如锆石U-Pb定年）、半導體材料缺陷分析、核燃料循環監測等領域。例如，美國地質調查局（USGS）采用Cameca IMS系列設備進行月岩樣品同位素研究，其數據精度可達±0.1%相對标準偏差。

權威技術參數可參考國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）發布的《質譜術語标準》（https://doi.org/10.1351/goldbook.M03726），而操作規範詳見ASTM E1508标準（https://www.astm.org/e1508-22.html）。

網絡擴展解釋

離子探針質量分析器是離子探針質量顯微分析儀的核心組件之一，主要用于按質荷比（m/z）分離二次離子，實現元素和同位素的高靈敏度檢測。以下為詳細解釋：

定義與原理

離子探針質量分析器基于質譜技術，通過電磁場對二次離子進行篩選。其原理是：當高能一次離子束轟擊樣品表面時，濺射出二次離子，這些離子經加速後進入質量分析器，根據其質荷比差異被分離。分離後的離子通過檢測器記錄強度，進而确定元素種類、含量及分布。

核心功能

1. 質荷比分離
   質量分析器通過磁場或電場将不同m/z的離子按軌迹分離。例如，質量分辨率為$Delta m/m$，可區分質量相近的離子（如同位素）。

2. 高靈敏度檢測
   絕對靈敏度達$10^{-15}$~$10^{-19}$克，可檢測$10^{-6}$~$10^{-9}$原子濃度的痕量元素。

3. 空間分辨能力
   橫向分辨率1~2微米，深度分辨率50~100埃，支持三維成分分析。

儀器組成

質量分析器通常與以下系統協同工作：

• 一次離子源：産生并聚焦高能離子束（如惰性氣體離子）。
• 樣品室：二次離子在此被激發并引出。
• 檢測系統：記錄離子強度并生成質譜圖。

應用領域

1. 元素與同位素分析
   檢測周期表全部元素（含氫），同位素比值精度達0.1%~1%，適用于地質、半導體材料分析。
2. 表面與薄膜分析
   靜态分析表面原子層（5~20埃），研究氧化、腐蝕等表面過程。
3. 深度分布分析
   動态分析時，通過離子濺射獲取成分隨深度的變化曲線，用于半導體摻雜控制。

技術優勢

• 可分析絕緣體樣品（需鍍膜或電子噴射處理）。
• 結合成像技術，提供微區成分的空間分布信息。

總結來看，離子探針質量分析器通過高精度質譜分離技術，實現了微區痕量成分的定性與定量分析，是材料科學、地質學等領域的重要工具。

分類

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