اسپكترومتري جرمي و نانوتكنولوژي اسپكترومتري جرمي و نانوتكنولوژي

تعيين ساختارشيميايي و تركيب سطوح جامد در مقياس نانومتر توسعه دستگاه ها با ابعاد نانومتر

روش هاي اصلي آناليز اتم ها و مولكول ها در سطوح جامد Auger Electron Spectroscopy (AES) X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) Static Secondary Ion Mass Spectrometry (SSIMS) Scanning Near-field Optical Microscopy (SNOM) Atomic Force Microscopy (AFM)

روش هاي مختلف، تفاوت در اطلاعات و قدرت تفكيك فضايي

اسپكترومتري جرمي يون ثانويه (Secondary Ion Mass Spectrometry)

اسپاترينگ پرتو يوني

سرعت پايين اسپاترينگ و درگيري يك تك لايه اتمي از سطح SIMS در حالت استاتيك سرعت پايين اسپاترينگ و درگيري يك تك لايه اتمي از سطح SIMS در حالت ديناميك سرعت بالاي اسپاترينگ و آناليز توده

اثرات اسپاترينگ

فاكتورهاي حساسيت نسبي (RSF)

حساسيت وحدود تشخيص حد تشخيص براي بيشتر عناصر عوامل محدود كننده حساسيت: 1e12 < SIMS detection limits (atoms/cc) < 1e16 عوامل محدود كننده حساسيت: كارايي يونش ِDark current مزاحمت هاي جرمي

طيف جرمي Mass spectrum for a coal fly ash particle

دستگاهوري SIMS منبع يونش اوليه ستون يوني اوليه آنالايزر انرژي يون آنالايزر جرمي دتكتور

منابع يونش اوليه در SIMS

ستون يوني اوليه

استخراج و انتقال يون هاي ثانويه

آنالايزر انرژي يون

آنالايزرهاي جرمي الف) حالت ديناميك

ب) حالت استاتيك

دتكتورهاي متداول در SIMS تكثير كننده الكتروني فنجان فارادي تصوير يوني

دتكتور تصوير يوني 2000 channels across a diameter 10 microns in diameter

كاربردهاي SIMS آناليز ساختاري. تعيين تركيب عنصري و يا مولكولي تك لايه سطح مواد و امكان آناليز كمي با استفاده از استاندارد بكارگيري براي گستره وسيعي از مواد از آلي تا معدني، شامل فيلم هاي نازك، مواد حالت جامد، سراميك، پليمر، نمونه هاي بيولوژيكي، ذرات كاتاليست تصوير برداري از سطح با استفاده از حالت استاتيك و تعيين توزيع افقي يون هاي ثانويه

طيف SIMS در حالت استاتيك از سطح PTFE

تصوير يوني كمترين آسيب به سطح با استفاده از منابع يونش پالسي تصاوير تركيبي از سطح كمترين آسيب به سطح با استفاده از منابع يونش پالسي