В этой статье представлен протокол визуализации газообразных потоков источника ионизации окружающей среды с использованием шлиреновской фотографии и масс-спектрометрии.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Визуализация Ambient масс-спектрометрии с использования шлирен Фото
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Эта рукопись описывает, как визуализировать массовые источники спектрометрия окружающей среды ионизации с помощью шлирен фотографии. Для того, чтобы должным образом оптимизировать масс-спектрометр, необходимо охарактеризовать и понять физические принципы источника. Большинство коммерческих источников окружающей среды ионизации используют струи азота, гелия, или атмосферного воздуха для облегчения ионизации анализируемого вещества. Как следствие, шлирен фотография может быть использован для визуализации газовых потоков за счет использования разности показателей преломления между потоками и окружающего воздуха для визуализации в реальном масштабе времени. Базовая настройка требует камеры, зеркало, фонарик, и лезвие бритвы. При правильной настройке в режиме реального времени изображение источника наблюдается, наблюдая ее отражение. Это позволяет понимание механизма действия в источнике, и пути к его оптимизации могут быть выяснены. Свет льется на иначе невидимой ситуации.
Введение
Масс-спектрометрия, аналитический инструмент, доступный для молекулярно-массового идентификации, стала одной из самых мощных аналитических методов на сегодняшний день. За последнее десятилетие целый ряд новых внешних источников ионизации стали доступны для обнаружения масс-спектрометрии. Для получения данных, собранных в этой рукописи, был использован источник (АДС) Прямая Анализ проб. Хотя эти источники чрезвычайно универсальны, более детальное знание процесса физической ионизации необходим для ее оптимизации и расширения цели. Целью данного эксперимента является получение лучшего понимания процесса ионизации в окружающих источников с помощью визуализации потока азо....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
1. Теневые Фото
- Создание тестовой области
Примечание: Тест область существует непосредственно перед зеркалом.- Зажим сферического вогнутого зеркала (диаметр 150 мм, фокусное расстояние 1500 мм) в кольцевой зажим стенда достаточно большой, чтобы поддерживать зеркало. Прикрепите зажим кольцо стенд с зеркалом к кольцу стоять перпендикулярно полу. В настоящем исследовании использовали кольцо стенд 3-футовую, но любой высоты может быть использован до тех пор, как он достаточно высок, чтобы иметь возможность центрирования зеркало в смотровом окне источника.
- Поместите кольцо стенд и зеркало в сторону ис....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Схема шлирен установки , включая массовый источник спектрометрия ионизации можно найти на рисунке 1. Когда все шлирен компоненты правильно выровнены, газов в тестовой области можно рассматривать как контрастных темных и светлых областей. На рисунке 2 показано , каким образом этот контраст может быть используется для наблюдения, как форма струи азота поток от изменения массы источника спектрометрия, как размер сопла уменьшается.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Есть несколько соображений, которые должны быть решены до попытки этот протокол. В дополнение к пространству вокруг масс-спектрометра для источника и зеркала, достаточно открытое пространство должно быть доступно, чтобы приспособить расстояние в два раза в фокальной точке зеркала. Кроме того, размер зеркала, в конечном счете решается размер источника, который находится в стадии изучения. Если зеркало слишком мал, то источник не будет полностью визуализированы. Важно отметить, что некоторые, если не все, из крышки источн.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
С этой статьей нет конкурирующих финансовых интересов.
Благодарности
Авторы выражают признательность Кейтлин Ковалевски за помощь в редактировании и форматировании этой публикации.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Фонарь | EAGTAC | D25A Ti | или аналог |
| Сферическая вогнутая зеркальная | анкерная оптика | 27633 | |
| Rebel EOS T2i | Canon | 4462B001 | или аналог |
| 300 мм телеобъектив | Canon | 6473A003 | или аналог |
| Источник ионизации для прямого анализа проб (DSA) | PerkinElmer | MZ300560 | или аналог |
| Sq 300 MS с драйвером SQ | PerkinElmer | N2910801 | или аналогом |
| Кольцевая подставка | Fisher Scientific | 11-474-207 | или аналогичная |
| Лазерная указка | Apollo | MP1200 | или аналогичная |
| лезвие бритвы | Blue Hawk | 34112 | или аналог |
| маленькое сверло #73 | CML Supply | 503-273 | или эквивалентное |
| Транспортир Стерлинг | 582 | или эквивалентный | |
| Хомут для шланга | Trident | 720-6000L | или аналогичный |
Ссылки
- Settles, G. S. Schlieren and Shadowgraph Techniques: Visualization Phenomena in Transparent Media. , 1st, Springer-Verlag. Germany. (2001).
- Strawa, A. W., Chapman, G. T., Arnold, J. O., Canning, T. N. Ballistic range and aerothermodynamic testing. J. Aircraft. 28 (7), 443-449 (1991).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
