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Tagungsberichte - Massenspektrometrie im Einsatz - Zukunftsweisende Applikationen der Online-Gasanalyse - Fa.IPI

 

Massenspektrometrie im Einsatz -
Zukunftsweisende Applikationen der Online-Gasanalyse
in der Forschung und bei industriellen Prozessen

IPI-Seminar mit Gerätedemonstration
am 1.12.2004
in Berlin - Adlershof, Institut für Angewandte Chemie - ACA

IPI
ACA

Vortrag
Autor
Firma
 
Hans-Ehrhard Zimmer
IPI
InProcess Instruments GmbH
Nutzung der Quadrupolmassenspektrometrie für die automatische Online-Isotopenanalytik von 13C- und 15N-angereicherten Proben R.Russow UFZ
Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH
Traceruntersuchungen zur Wechselwirkung von Äthylen mit Äthylenoxid an Silber H.Ehwald ACA
Institut für Angewandte Chemie Adlershof
Ionen-Molekül-Reaktions-MS zur Charakterisierung von Katalysatoren M.Bartoszek ACA
Institut für Angewandte Chemie Adlershof
Quadrupolmassenspektrometer GAM 200 - Multiport Michael Brudel IPI
InProcess Instruments GmbH

Anwendungen der Online-Masenspektrometrie (Metallurgie , Chemie, Reinstgase, Biotechnologie, Katalysatoren ...) / IPI-Seminar Dezember 2004
Hans-Erhard Zimmer / IPI InProcess Instruments GmbH
IPI

Die Massenspektrometrie ist eine der wichtigsten analytischen Methoden und bietet viele vorteilhafte Eigenschaften in der Online-Prozesskontrolle, selbst unter härtesten Umgebungsbedingungen:

  • Hohe Geschwindigkeit der Analyse (<10 sec)
  • eindeutige Identifizierung
  • hohe Selektivität große Genauigkeit und Wiederholbarkeit
  • großer dynamischer Messbereich von ppb bis zu Vol-%
  • hervorragende Langzeitstabilität
  • hohe Empfindlichkeit

Massenspektrometer sind analytische Systeme, die elektrisch geladene Atome (Moleküle) aufgrund ihrer unterschiedlichen Massenzahlen (pro Ladung) analysieren. Quadrupolmassenspektrometer sind in diesem Sinne Massenfilter, da sie in dem aus vier Elektroden bestehenden HF-Feld nur Teilchen mit der entsprechenden Massenzahl in den Detektor (Faradaykäfig, SEV) gelangen lassen.

Neben dem Einsatz bei den bekannten Kopplungsverfahren wie GC/MS aund LC/MS ist die Massenspektrometrie in der letzten Jahren zu einem eigenständigen analytischen Verfahren auch in der Online-Prozessanalytik geworden.

Ein Massenspektrometer besteht im Wesentlichen aus fünf analytischen Bausteinen, die sich , bis auf den Gaseinlass und die Steurung, im Hochvakuum befinden::

  • Gaseinlasssystem
  • Ionenquelle
  • Massenfilter
  • Detektor
  • Steuerung und Auswertung

Anwendungsbereiche

Grundsätzlich wird jedes MS-System wird die jeweilige analytische Fragestellung speziell appliziert.

Download zip-File MS-Applikationen (960 KB)


InProcess Instruments
Gesellschaft für Prozessanalytik GmbH
Otto-Lilienthal-Straße 16

D-28199 Bremen
Germany

Tel. +49 - (0)421 - 52 59 3 - 0
Fax +49 - (0)421 - 52 59 3 - 10
e-mail: mail@in-process.com
Internet: http://www.in-process.com

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Quadrupolmassenspektrometer GAM 200 - Multiport / IPI-Seminar Dezember 2004
Michael Brudel / IPI InProcess Instruments GmbH
IPI

Quadrupolmassenspektrometer GAM 200 - Multiport ist speziell für den Einsatz als Online-/ Multikomponenten-Analysengerät konzipiert.

Die kompakte, modulare Bauweise ermöglicht erst die Verwendung im Produktionsbetrieb, der vollautmatische Analysenablauf mit Kalibrierung, Analysenscans (analog oder als Bargraph) oder als Trenddarstellung macht die Bedienung auch für einen Anlagenfahrer überschaubar und verständlich.

Je nach Anwendungsbereich wird das Massenspektrometer unterschiedlich konfiguriert und appliziert:

 

 

Download zip-File Quadrupol-MS (670 KB)


InProcess Instruments
Gesellschaft für Prozessanalytik GmbH
Otto-Lilienthal-Straße 16

D-28199 Bremen
Germany

Tel. +49 - (0)421 - 52 59 3 - 0
Fax +49 - (0)421 - 52 59 3 - 10
e-mail: mail@in-process.com
Internet: http://www.in-process.com

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Nutzung der Quadrupolmassenspektrometrie für die automatische Online-Isotopenanalytik von 13C- und 15N-angereicherten Proben / IPI-Seminar Dezember 2004
R.Russow / Umweltforschungs-
zentrum Leipzig-Halle GmbH
UFZ

Quadrupol-Massenspektrometer(QMS) eignen sich ideal für die Online-Analytik und haben sich in den letzten Jahren vielfältig für die Analytik komplexer Gasgemische bewährt z.B. Füllgase für Glühlampen, Konvertergase in Stahlwerken, Gasqualität für Brennstoffzellen.

Inhaltsübersicht

  • 1.Einleitung
    Die stabilen Isotope leichter Elemente sind ein effizientes methodisches Werkzeug als Markierungsmittel (Tracer) in Chemie, Medizin und Umwelt. Traditionell wird zu ihrer Bestimmung ein magnetische Massenspektrometer verwendet, die erzielbare Genauigkeit ist sehr hoch (0,1%).
    In biologischen Untersuchungen genügt aber eine Genauigkeit von einigen Prozent, sodass ein Quadrupol-Massenspektrometer (als Massenfilter wirkend) hier ausreichend ist..
    Moderne Quadrupol-Massenspektrometer (QMS) sind leistungsstarke Massenspektrometer von kompakter robuster Bauart. Ihr einfacherer technischer Aufbau macht sie zu einer Alternative zu den magnetischen Massenspektrometern für die automatische Online-Bestimmung der Isotopenhäufigkeit der leichten Elemente.
  • 2. Aufbau Quadrupol-Massenspektrometer (QMS) -Vor-und Nachteile
    Besonderheiten der Isotopenanalytik
  • 3. Prinzip der Online-Kopplung von Quadrupol-Massenspektrometern
  • 4. Anwendungsbeispiele
  • 4.1 Kopplung Elementaranalysator (EA) -Quadrupol-Massenspektrometer (QMS) (vergl. Slides 12 bis 15 im zip-File)
  • 4.2 Kopplung TOC-Analysator -Quadrupol-Massenspektrometer (QMS) (vergl. Slides 16 bis 18 des zip-Files),
    Kopplung ESD - TOC - QMS und Bild der Anlage
  • 4.3 Reaction -Continuous Flow -Quadrupol-Massenspektrometrie (SPINMAS) (vergl. Slides 25 bis 29 des zip-Files) mit Flussschema und Bild der Anlage
  • 4.4. GC -QMS-Kopplung zur Bestimmung der 15N-Häufigkeit von NO und N2O im Spurenbereich (vergl. Slides 34 des zip-Files)
Download zip-File (800 KB)

UFZ-Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle GmbH
Permoserstr. 15

D- 04318 Leipzig
Germany

Tel. +49 - (0)341 - 235 - 2278
Fax +49 - (0)341 - 235 - 2649
e-mail: info@ufz.de
Internet: http://wwwufz.de

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Traceruntersuchungen zur Wechselwirkung von Äthylen mit Äthylenoxid an Silber / IPI-Seminar Dezember 2004
H.Ehwald / Institut für Angewandte Chemie Adlershof
ACA

Mit Hilfe des Quadrupol-MS soll die Frage untersucht werden, ob die Ethylenoxidbildung reversibel und Ethylenoxid damit ein Oxidationsmittel für höhere Olefine ist.

Der Versuchsaufbau ermöglicht Versuche

  • zur Bestimmung der geeigneten Reaktionstemperatur
  • zur Ethylenoxidation mit molekularem Sauerstoff
  • zum Sauerstofftransfer vom Etylenoxid zum Ethylen

Die experimentellen Ergebnisse lassen allerdings nur den Schluss zu, dass die technische Nutzbarkeit von Ethylenoxid als Oxidationsmittel eher unwahrscheinlich ist.

Download zip-File Lecture (0,9 MB)


Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof e.V.
Postfach 96 11 56
D- 12474 Berlin

Besucher: Richard-Willstätter-Straße 12
12489 Berlin-Adlershof
Germany

Tel. +49 - (0)30 - 6392 - 4010
Fax +49 - (0)30 - 6392 - 4011
e-mail: aca@ACA-Berlin.de
Internet: http://www.aca-berlin.de

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Ionen-Molekül-Reaktions-MS zur Charakterisierung von Katalysatoren / IPI-Seminar Dezember 2004
M.Bartoszek / Institut für Angewandte Chemie Adlershof
ACA

Für die Analytik heterogenkatalytischer Reaktionen ist das Ziel eine hohe Zeitauflösung von <1sec bei maximaler Sektivität und unbegrenzter Komponentenzahl, den typischen Eigenschaften eines Quadrupol-MS.
Hier wird über die Erhöhung der Selektivität durch eine zweitufige Ionisation berichtet, die sich bei den Untersuchungen dynamischer Vorgänge an Katalysatoroberflächen als vorteilhaft gezeigt hat. Z.B. die Reduktion von CO2 an der Katalysatoroberfläche als Funktion der Temperatur.

Download zip-File Lecture (0,5 MB)


Institut für Angewandte Chemie Berlin-Adlershof e.V.
Postfach 96 11 56
D- 12474 Berlin

Besucher: Richard-Willstätter-Straße 12
12489 Berlin-Adlershof
Germany

Tel. +49 - (0)30 - 6392 - 4010
Fax +49 - (0)30 - 6392 - 4011
e-mail: aca@ACA-Berlin.de
Internet: http://www.aca-berlin.de

 


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