სისუფთავის გამოვლენის ტექნოლოგიები მაღალი სისუფთავის ლითონებისთვის

ქვემოთ მოცემულია უახლესი ტექნოლოგიების, სიზუსტის, ხარჯების და აპლიკაციის სცენარების ყოვლისმომცველი ანალიზი:

მე. უახლესი გამოვლენის ტექნოლოგიები

1. ‌ICP-MS/MS დაწყვილების ტექნოლოგია‌

• ‌პრინციპი‌: იყენებს ტანდემურ მასის სპექტრომეტრიას (MS/MS) მატრიცის ჩარევის აღმოსაფხვრელად, ოპტიმიზირებული წინასწარ დამუშავებასთან ერთად (მაგ., მჟავას მონელება ან მიკროტალღური დაშლა), რაც საშუალებას აძლევს მეტალის და მეტალოიდური მინარევების კვალი აღმოაჩინოს ppb დონეზე.
• ‌სიზუსტე‌: გამოვლენის ლიმიტი დაბალია, როგორც ‌0.1 ppb‌, შესაფერისია ულტრა სუფთა ლითონებისთვის (≥99,999% სისუფთავე).
• ‌ღირებულება‌: აღჭურვილობის მაღალი ხარჯი (‌~285,000 –285,000 –714 000 აშშ დოლარი‌), მოთხოვნილი ტექნიკური და საოპერაციო მოთხოვნებით

1. ‌მაღალი გარჩევადობის ICP-OES‌

• ‌პრინციპი‌: რაოდენობრივად განსაზღვრავს მინარევებს პლაზმის აგზნების შედეგად წარმოქმნილი ელემენტის სპეციფიკური ემისიის სპექტრის ანალიზით.
• ‌სიზუსტე‌: აღმოაჩენს ppm-ის დონის მინარევებს ფართო ხაზოვანი დიაპაზონით (5-6 რიგის სიდიდის), თუმცა შეიძლება მოხდეს მატრიცის ჩარევა.
• ‌ღირებულება‌: აღჭურვილობის ზომიერი ღირებულება (‌~143,000 –143,000 –286 000 აშშ დოლარი‌), იდეალურია რუტინული მაღალი სისუფთავის ლითონებისთვის (99.9%-99.99% სისუფთავე) პარტიული ტესტირებისთვის.

1. ‌მბზინავი გამონადენის მასის სპექტრომეტრია (GD-MS)‌

• ‌პრინციპი‌: პირდაპირ იონიზებს მყარი ნიმუშის ზედაპირებს ხსნარის დაბინძურების თავიდან ასაცილებლად, რაც საშუალებას აძლევს იზოტოპების სიმრავლის ანალიზს.
• ‌სიზუსტე‌: აღმოჩენის ლიმიტები აღწევსppt-დონე‌, განკუთვნილია ნახევარგამტარული ხარისხის ულტრა სუფთა ლითონებისთვის (≥99,9999% სისუფთავე).
• ‌ღირებულება‌: უკიდურესად მაღალი (‌> $714,000 აშშ დოლარი‌), შემოიფარგლება მოწინავე ლაბორატორიებით.

1. ‌ადგილზე რენტგენის ფოტოელექტრონული სპექტროსკოპია (XPS)‌

• ‌პრინციპი‌: აანალიზებს ზედაპირის ქიმიურ მდგომარეობას ოქსიდის ფენების ან მინარევების ფაზების გამოსავლენად.78.
• ‌სიზუსტე‌: ნანომასშტაბის სიღრმის გარჩევადობა, მაგრამ შემოიფარგლება ზედაპირის ანალიზით.
• ‌ღირებულება: მაღალი (~$429000 USD‌), კომპლექსური მოვლა-პატრონობით.

II. გამოვლენის რეკომენდებული გადაწყვეტილებები‌

ლითონის ტიპის, სისუფთავის კლასისა და ბიუჯეტიდან გამომდინარე, რეკომენდებულია შემდეგი კომბინაციები:

1. ‌ულტრა სუფთა ლითონები (>99,999%)‌

• ‌ტექნიკა‌: ICP-MS/MS + GD-MS‌14
• ‌უპირატესობები‌: ფარავს კვალი მინარევებს და იზოტოპის ანალიზს უმაღლესი სიზუსტით.
• ‌აპლიკაციები‌: ნახევარგამტარული მასალები, დაფრქვევის სამიზნეები.

1. ‌სტანდარტული მაღალი სისუფთავის ლითონები (99.9%-99.99%)‌

• ‌ტექნიკა‌: ICP-OES + ქიმიური ტიტრაცია‌24
• ‌უპირატესობები‌: ხარჯთეფექტური (‌სულ ~$214,000 აშშ დოლარი‌), მხარს უჭერს მრავალ ელემენტის სწრაფ გამოვლენას.
• ‌აპლიკაციები‌: სამრეწველო მაღალი სისუფთავის კალა, სპილენძი და ა.შ.

1. ‌ძვირფასი ლითონები (Au, Ag, Pt)‌

• ‌ტექნიკა‌: XRF + ცეცხლის ანალიზი 68
• ‌უპირატესობები‌: არადესტრუქციული სკრინინგი (XRF) დაწყვილებული მაღალი სიზუსტის ქიმიურ ვალიდაციასთან; მთლიანი ღირებულება~71,000 –71,000 –143 000 აშშ დოლარი,
• ‌აპლიკაციები‌: სამკაულები, ბუილონი ან სცენარი, რომელიც მოითხოვს ნიმუშის მთლიანობას.

1. ‌ხარჯებისადმი მგრძნობიარე აპლიკაციები‌

• ‌ტექნიკა‌: ქიმიური ტიტრაცია + გამტარობა/თერმული ანალიზი 24
• ‌უპირატესობები‌: მთლიანი ღირებულება< $29,000 აშშ დოლარი‌, შესაფერისია მცირე და საშუალო ბიზნესისთვის ან წინასწარი სკრინინგისთვის.
• ‌აპლიკაციები‌: ნედლეულის შემოწმება ან ადგილზე ხარისხის კონტროლი.

III. ტექნოლოგიების შედარებისა და შერჩევის გზამკვლევი‌

რეზიუმე

• ‌პრიორიტეტი სიზუსტეზე‌: ICP-MS/MS ან GD-MS ულტრა მაღალი სისუფთავის ლითონებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ მნიშვნელოვან ბიუჯეტებს‌.
• ‌დაბალანსებული ხარჯ-ეფექტურობა‌: ICP-OES შერწყმულია ქიმიურ მეთოდებთან რუტინული სამრეწველო აპლიკაციებისთვის.
• ‌არადესტრუქციული საჭიროებები‌: XRF + ცეცხლის ანალიზი ძვირფასი ლითონებისთვის.
• ‌ბიუჯეტის შეზღუდვები‌: ქიმიური ტიტრირება დაწყვილებული გამტარობა/თერმული ანალიზი მცირე და საშუალო ბიზნესისთვის