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高频电离子治疗仪原理

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高频电离子治疗仪原理相关的论坛

  • 【求助】高电位治疗仪

    我一同学想买仪器:高电位治疗仪,RK-9000A型,上海日趁医疗器械有限公司有代理,日本产品。想了解情况。 不知道这里有没有高手指点迷津? 先谢谢了! [em0905]

  • 世界首台帕金森治疗仪在哈尔滨研制成功

    据悉,全球大约有400多万帕金森病患者,中国已超过200万,且每年新增近10万。由我国专家研制的世界首台帕金森治疗仪“经颅磁电脑病治疗仪”2月28日在哈尔滨通过了黑龙江省科技厅组织的专家鉴定。鉴定结果表明,“经颅磁电脑病治疗仪”(也称奥博帕金森治疗仪)填补国内外空白,经颅磁电技术在物理治疗帕金森病领域居国际领先水平。这标志着世界首台帕金森治疗仪在哈尔滨问世,突破了目前国际上治疗帕金森病主要依赖药物和手术的局限,让这一世界性医学难题有了新的治疗方法。目前,药物治疗只能控制症状而不能治愈,手术治疗主要有毁损术、脑深部电刺激术和组织细胞移植术,毁损术因其对脑神经的破坏不可逆,还会产生并发症,现已不主张采用;脑深部电刺激术,即安装脑起搏器,因需要在脑内植入异物而存在风险,且费用高昂;组织细胞移植术,利用立体定向技术向脑内移植能够产生多巴胺的神经细胞尚处于探索中。

  • ‘有奖问答’选择题:目前科学技术无法断定治疗仪与头疼之间的关系。以下哪种观点正确( )

    [b]‘有奖问答’选择题’顾客小王买了[font=宋体][color=#6D6D6D]治疗腰肌劳损的频谱治疗仪,用后腰肌劳损大大减轻,但却患上了头疼症,[b]小王私下[/b]询问了这种治疗仪的其他用户,很多人都有类似反应。[b]小王收集完口供后[/b]向厂家索赔。生产厂家对此十分重视,专门找第三方权威机构作了鉴定;结论是:目前科学技术无法断定治疗仪与头疼之间的关系。以下哪种观点正确( )A.本着公平,负责的原则,厂家应予适当赔偿B.因出现不良反应的用户众多,应将争议搁置,待科技发展到能够作出明确结论时再处理C.该治疗仪的功能是治疗腰肌劳损,该功能完全具备,至于其他副作用是治疗中不可避免的,该厂可不负责任D.由于治疗仪投入流通时的科学技术水平不能发现缺陷的存在,厂家不承担赔偿责任[/color][/font][/b]

  • 【资料】我国研制出抑郁症治疗仪 全球首创

    世界首台抑郁症治疗仪诞生,此款仪器是由中国企业自主研发出的。    黑龙江省工业和信息化委员会组织的新产品鉴定肯定了由哈尔滨奥博医疗器械有限公司孙作东研究员率领的科研团队研发的“奥博抑郁症治疗仪”的先进性。鉴定结论表明,该治疗仪集经颅磁、经颅电、音乐疗法于一体。经查新检索该产品填补了国内外空白,为世界首创,核心技术在抑郁症治疗应用领域居国际领先水平。    抑郁症是以情感低落、思维迟缓、动作减少为典型症状的一组情绪障碍,这种“不快乐”被喻为“精神感冒”“蓝色隐忧”。全世界约有3.4亿人患有抑郁症。据统计,我国抑郁症患者已超过8900万,高发群体多以高职、高薪、高学历的成功人士以及青少年为主。目前抑郁症主要治疗方法是药物治疗,但因抗抑郁药物的滥用及其副作用大、禁忌症多且具有成瘾性,很多患者拒绝接受;心理辅导也是有效方法之一,患者也易于认可,但过程长起效慢。    孙作东是“脑细胞激活论”创立者,经过多年脑科学基础理论研究与临床实践,他发现抑郁症发病因素虽复杂,但神经递质缺失和传递功能弱化与抑郁症关系最为密切,比如5-羟色胺、去甲肾上腺素、多巴胺的不足等,并由此提出抑郁症治疗新主张,即激活特定部位神经元群使其恢复自泌和传递神经递质功能是治疗抑郁症的关键。他率领科研团队应用独创的内源性神经递质调控技术,历时5年成功研制了奥博抑郁症治疗仪。    该治疗仪已于今年1月获得了中华人民共和国医疗器械注册证,这标志着由我国学者自主研发、具有自主知识产权的世界首台抑郁症治疗仪器的诞生,意味着人类的“不快乐”有了新的治疗途径。该治疗仪为非介入治疗,是独立的治疗手段之一,特别适用于轻、中度抑郁症,可明显改善抑郁、睡眠障碍、焦虑等主要症状。目前,奥博抑郁症治疗仪首批产品已正式投放市场。

  • 静电离子色谱分离方法

    近年来离子色谱研究的一个重要趋势是研究各种分离效率高, 选择性好, 分析速度快, 可同时分析阴离子和阳离子的色谱柱. 研究的重点是将涂覆有生物表面活性剂的物质作离子色谱固定相, 并已在光学异构体和无机离子分离分析方面展示出独特的优越性和发展潜力. 1994年, Hu Wezhi等人首先采用在一分子内含有正负电荷的两性离子分子的表面活性剂作色谱固定相, 开创了静电离子色谱法. 本文利用自制的静电离子色谱柱, 选用不同种类流动相, 对含有不同阴离子的钠盐进行分离, 并初步探讨在磁场中静电离子色谱的保留行为. 1 实验部分  1.1 仪器和试剂  LC-4A高效液相色谱仪; RID-2AS示差析光检测器, C-R2A数据处理机. 静电离子色谱柱(自制), 流动相分别为水, 10 mmol/L Na2HPO4-NaH2PO4缓冲液(pH=6.8), 2.4 mmol/L NaHCO3和3 mmol/L Na2CO3; 1 mmol/L十二烷基磺酸钠. 所用试剂均为优级纯或分析纯; 溶液用二次蒸馏水按常规配制.   1.2 色谱柱制备和分离方法  把含有胆汁酸盐水溶液通过动态涂层法涂覆在ODS表面. 选用国产ODS分离柱(4.6 mm×250 mm), 将30 mmol/L的CHAPS溶液(经0.4 μm滤膜过滤)以 0.7 mL/min流速流经ODS柱80 min, 收集流出液重复上述操作2次, 然后用水冲洗40 min, 即得到在ODS柱表面涂覆一层含有正/负电荷胶束的静电离子色谱柱.  静电离子色谱法是利用在ODS载体上涂覆在同一分子内同时含有正/负两种电荷的胆汁酸诱导体胶束作固定相, 纯水或电解质溶液作流动相, 被测样品中的阴离子和阳离子通过纯粹的静电吸引、 离子配对后形成正、 负离子的缔合物(离子对), 由于被测离子的电荷和半径、 离子种类和离子浓度的不同, 因此形成的各种离子对受涂覆在固定相上的表面活性剂所带的正/负电荷静电吸引和排斥作用力不同而相互分离. 分离后的离子对进入检测器进行定量检测. 实验表明, 用本法制备的静电离子色谱柱, 连续使用3个月未发现分离效率下降. 2 结果与讨论 2.1 流动相和色谱图  分别以纯水、磷酸盐缓冲溶液为流动相得到色谱分离图  纯水为流动相时, Na2SO4和NaBr, KNO3和NaNO3, Na2S2O3和NaF+NaNO3各离子对得到分离, 但NaF与NaNO3不能分离开. 而磷酸盐为缓冲溶液时(图2), 不但Na2SO4和NaBr得到分离, 而且Na2S2O3, NaF, NaNO3也可相互分离. 由图2可见, 与纯水流动相相比, 流动相中磷酸盐的存在使各离子对保留时间和色谱峰形状发生变化, 虽然各离子对保留时间显著增加, 但出峰顺序未发生变化. 实验表明, 各离子对的保留时间与阴阳离子的半径、 电荷、 流动相种类和离子强度有关, 在流动相中加入不同种类的电解质溶液将有利于某些离子对的分离.   分别以碳酸盐、十二烷基磺酸钠为流动相得到的静电离子色谱分离图如图3所示. 由图3可见NaBr和Na2SO4可以完全分离, 与纯水为流动相相比, NaBr和Na2SO4的分离效率提高, 但保留时间增加. 特别是以十二烷基磺酸钠(表面活性剂)为流动相时, 使NaBr的保留时间延长(见图3(b)), 这说明表面活性剂的存在将对离子对的分离效率产生重要影响. 可以认为, 在流动相中加入电解质溶液, 除样品离子与固定相相互作用外, 流动相中电解质也参与了与固定相之间的静电吸引和排斥作用, 由于各离子对和电解质与固定相相互竞争的静电作用, 提高了各离子对的分离度.   2.2 流动相流速影响 当流动相流速不同时, 各离子对的保留时间发生改变. 纯水为流动相时, NaBr和Na2SO4离子对的保留时间与纯水流速的关系. 实验表明, 当采用不同种类流动相时, 随着流动相流速的增加, 保留时间都有不同程度的缩短. 但要根据被分离的离子对的分离效率和分析速度来选择流动相流速, 本实验选择流动相流速为0.6 mL/min. 2.3 外加磁场对静电离子色谱分离的影响  将静电离子色谱置于静态磁场(Nb磁铁, 160 mm×30 mm)中, 考察各离子对的分离效率和保留时间. 实验表明, 在外加磁场作用下, 纯水为流动相时, NaNO3和Na2S2O3离子对的保留时间稍向后位移(见图5), 但二者的峰形状未发生变化. 这可能是在离子对形成和洗脱过程中, 由于外加磁场的作用, 使形成的离子对与涂覆在载体上胆汁酸盐胶束所带的正负电荷静电吸引和排斥作用力发生变化, 打破了原来的平衡状态, 使离子对的保留时间发生位移.

  • 大脑生物反馈治疗仪器的方法

    润之杰大脑生物反馈治疗仪通过生物反馈训练来调节人体自身的机能,没有任何痛苦,是一种安全、可靠、无副作用的行为疗法,也是国际医疗领域公认的治疗儿童多动症、抽动-秽语综合症等行为发育疾病的最有效的治疗方法,获得美国精神病学会及国内众多知名专家学者的认可和论文文献支持。[img]http://www.yc123.com/forum.php?mod=image&aid=789551&size=300x300&key=0376a4d5e8749fdd&nocache=yes&type=fixnone[/img][img]http://www.yc123.com/forum.php?mod=image&aid=789552&size=300x300&key=40e1a4e83d5c4583&nocache=yes&type=fixnone[/img]   润之杰大脑生物反馈治疗仪是通过EEG传感器,采集和放大由脑细胞产生的微弱电信号,通过系统进行信号放大、记录和分析,并给出一个或多个反馈信号,通过脑电生物的反馈对人体特定的脑电活动进行训练,从而达到针对性治疗如儿童多动症、抽动症、注意力不集中等行为发育疾病的目的。与一般生物反馈不同的是本仪器的最终效应器官不是血管或内脏,而是大脑活动自身,经过治疗,调整大脑的功能,是一种安全、可靠、无副作用的行为疗法。

  • 质谱 带电离子的产生、传输和检测

    [font=微软雅黑, sans-serif]带电离子的产生、传输和检测[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]单四极杆质谱仪工作时,仪器内部真空环境中带电离子的产生、传输和检测需要经过离子源、质量分析器和检测器等部件。[color=red]本文主要介绍单四极杆质谱仪的电子轰击电离源/电子电离源(EI)部分。[/color][/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/f0/1d/ff01dcd00e8e45a3bc8250abe70575b7.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif][/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子源-电子轰击电离源(EI)[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子源的主要作用是将分析样品中的待测组分电离成带电离子,并将带电离子集中成密集的离子束,引入质量分析器。[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]-单四极杆质谱联用仪常见的离子源主要有电子轰击电离源(EI)、化学电离源(CI)等。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)[/font][font=微软雅黑, sans-serif]通过灯丝释放高能电子,在磁场与电场的作用下,化合物分子经过碰撞和诱导等相互作用发生裂解,在推斥极正电压作用下正离子进入静电透镜,并通过静电透镜聚焦引入质量分析器[size=12px](四极杆质量分析器等)[/size]。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)是最常见和最简单的电离方式之一,可靠性和灵敏度高,碎片离子信息丰富,质谱图具有良好的再现性,能够提供详细的结构信息和可供对照的标准NIST质谱数据库。目前EI 源是分析鉴定中草药、香精、香料、杀虫剂和石油成品等挥发性和半挥发性复杂样品的主要手段。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)的结构包括电离腔、透镜组和模拟电路板三大部分。电离腔包括磁铁、灯丝、推斥极等;透镜组则包括离子出口板、离子出口板间隔、聚焦透镜和引入透镜等;模拟电路板[size=12px](点击链接,了解详细内容:[url=https://ibook.antpedia.com/x/666377.html][color=#7030a0]单四极杆质谱仪工作流程及框架概述[/color][/url])[/size]则用以实现电子轰击电离源(EI)灯丝电流控制,离子源加热控制,推斥电极、静电透镜、电子能量电压控制等。[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/c6/fc/6c6fc7a87049a3eaa393fdac683e4dfc.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif][/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.1 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)中离子的产生[/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.1.1 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子的产生位置-电离腔[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电离腔[/font][font=微软雅黑, sans-serif]位于灯丝1与灯丝2之间,(上图)推斥极右侧,(上图)离子出口板左侧;磁铁位于灯丝1和灯丝2 的正上方;色谱柱于上图中色谱柱入口将分析样品中的待测组分引入离子源;另外,位于色谱柱入口正对面的真空腔门上开有小孔,外部装有开关阀及调谐用的全氟三丁胺,称为标液和标液阀。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]离子源中的两个磁体之间会形成磁场,运动电荷在磁场中受到洛伦兹力的作用;洛伦兹力不改变运动电荷的速率和动能,只改变电荷的运动方向使之偏转;灯丝经过加热产生热电子,并在加速电压的作用下进入磁场,在磁场作用下螺旋形向前运动,增加与样品分子相互作用的几率。[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/4e/b2/64eb2f97caa88572c504d6aa382c3628.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif][/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.1.2 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电离腔中离子产生的原理[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif][color=#7030a0]说明:该小节参考《质谱分析技术原理与应用》,台湾质谱学会[/color][/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)又称为电子电离源(EI),其基本原理是灯丝经过加热产生热电子,并在加速电压的作用下具有一定的能量和波长。当电子的波长符合分子电子能级跃迁所需的波长时,电子能量会被分子吸收,使分子内能提高,将外层电子提升至高能级,进而至离子化态并产生自由基阳离子。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]在离子源中可以通过参数设置控制电子产生的数量和电子的能量。有机化合物的电离能大多数为(10-20)eV,但通常将灯丝产生的电子动能设置为70eV[size=12px](电子伏特(electron volt),符号为eV,是能量的单位。代表一个电子(所带电量为1.6×10-19C的负电荷)经过1伏特的电位差加速后所获得的动能)[/size]。电子动能为70eV时波长约为1.4?,该波长与分子键长度接近,更容易与化学键相互作用。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子动能为70eV位于最佳离子化效率能量区(50-100eV)的中间,可以避免由于在区间起始或者结束位置时电子能量微小波动导致的离子化效率明显变化;同时,也避免了当电子能量过低无法被分析物有效吸收或者过高直接穿透分子引起的离子化效率降低等情况。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子动能为70eV时可以提供较高的谱图重现性,同时具有丰富的碎片离子,可以提供分子离子的结构信息,用来鉴定或者解析分子。目前美国国家标准与技术研究院(NIST)收集了数十万分子电子电离产生的质谱图并建立了谱图库,可以通过与该标准谱图库进行对比的方法检定化合物的身份。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]2.1.2 [/font][font=微软雅黑, sans-serif]电子轰击电离源(EI)中离子的传输和聚焦[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]在电离腔中产生的离子碎片运动方向较为发散,为了将离子引出电离区,并将轴向发散的离子进一步加速、聚焦成离子束以减少在传输中的损失,并最终以较小的束宽和散角送入质量分析器中,一般使用透镜组对离子进行空间聚焦。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]单四极杆质谱仪电子轰击电离源(EI)中的透镜组(静电透镜/单透镜)是离子导向装置的一种,作为离子光学系统的一部分,承担着将离子传输至质量分析器的重要作用。[/font][align=center][img]https://img.antpedia.com/instrument-library/attachments/wxpic/4e/b2/64eb2f97caa88572c504d6aa382c3628.png[/img][/align][font=微软雅黑, sans-serif]工作过程中,由电子轰击电离源(EI)的裂解机理产生的离子多为正离子,因此首先在推斥极上施加正电压,将离子推向离子出口板;一般而言,离子出口板和离子出口板间隔接地,推斥极和离子出口板之间会形成电压差,电压差亦会推动正离子向前运动;聚焦透镜和引入透镜为负电压,且聚焦透镜的电压值会更低[size=12px](说明:负的更厉害)[/size]。[/font][font=微软雅黑, sans-serif] [/font][font=微软雅黑, sans-serif]在三个圆筒形电极[size=12px](离子出口板和离子出口板间隔、聚焦透镜和引入透镜)[/size]的作用下,中间电极附近形成一鞍形电场——即中间电极电压低于两边电极电压,构成起始减速型单透镜结构,散射的正离子在起始减速型结构的单透镜中先加速后减速,先聚焦后发散再聚焦。该透镜组(静电透镜/单透镜)的特点是对传输离子无质量歧视,可以保持离子的动能,通过调节电压即可实现离子聚焦和改善离子传输效率。[/font]

  • 拆解一款耳夹式助眠仪,撩开CES治疗仪的神秘面纱

    拆解一款耳夹式助眠仪,撩开CES治疗仪的神秘面纱

    [size=16px]现代社会竞争激烈、生活压力大,人群中有不少的人患有焦虑、抑郁和失眠等精神问题疾病及儿童相关情绪障碍等。在医院精神科、心理科、康复科的临床上,常常使用经颅微电流刺激疗法(Cranial Electrotherapy Stimulation,简称CES疗法)进行治疗。这种疗法通过夹在耳垂上的耳夹电极流过微安级别的微电流刺激大脑,改善异常脑电波,调节大脑神经递质和应激激素的分泌,从而达到治疗的目的。这是一种非药物治疗方法。[/size][align=center][size=16px][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113404814_6816_1807987_3.jpg[/img][/size][/align][size=16px] CES疗法率先在国外流行,在美国有40多年的发展历史,在欧洲也应用了30多年。是获得美国食品药品管理局(FDA)批准、一项成熟有效的治疗方法。在我国,2002年经国家食品药品监督管理局批准引进中国,目前在许多医院临床上有较广泛使用。 随着电子技术的日新月异,大型CES治疗仪的功能在许多掌上治疗仪上也能完美实现。近几年,网上有不少针对个人在家中使用的CES治疗仪销售,高价的国外品牌从一千多元到六七千元,国内产品一二百元至数百元,甚至一些国内公模产品只要十几二十元。让人瞠目结舌,不知道如何下手购买。下面,通过拆解一款市售低价助眠仪,解析电路结构,来认识这类产品的电路本质。一、外观先看看外包装,全英文,印有“JOZ-B72型健康管理器”字样,没有生产厂商,“三无”,像是为老外加工的产品返内销,网店销售才十几元一只:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113409188_7699_1807987_3.jpg[/img]盒内装有一页中文使用说明书,同样没有落款,不知道是谁生产的:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113411464_5568_1807987_3.jpg[/img]取出仪器,外壳上没有印刷任何标识,看来是一款公模订制产品:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113412987_2106_1807987_3.jpg[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113415341_9997_1807987_3.jpg[/img]使用两节7号干电池:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113415624_8461_1807987_3.jpg[/img]二、拆机卸下后盖四颗固定螺丝:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113417831_8387_1807987_3.jpg[/img]打开后盖,咦,电路板上才两三个元件,不会“中奖”了吧!心中有点忐忑不安:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113419189_2924_1807987_3.jpg[/img]取下电路板,翻面,看见GENIAL 2012/11/27,这电路设计版本有点历史了。看见这一面分布了MCU等电子元件,悬在心中的石头才落地:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113419862_8846_1807987_3.jpg[/img]三、电路分析根据PCB上的元件分布,绘出电路图如下(仅供参考):[/size][align=center][size=16px][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113421825_1524_1807987_3.png[/img][/size][/align][size=16px]电路结构及功能:根据电路图分析,这是一款微电脑低频电疗仪。MCU用黑胶邦定在PCB上,不知道其型号。整机电路主要由以下四个部分组成:1、主控电路 由按键、MCU及外围元件、LCD显示屏组成,程序固化在MCU中。按下面板上对应按键,仪器将开关机、工作时间设置、治疗强度设置。2、升压电路 MCU的一个接口输出一定脉宽及频率的方波,通过R3、C8传导使Q1处于连续开关工作状态。仪器电源通过Q1、Q3、L1、C9组成的升压电路,在电容C9两端产生了比电源电压高的电压。当要提高仪器输出强度,按下强度增加键,加宽输出方波信号的时间,就可以提高升压比,提高输出电脉冲的强度。3、 波形控制及输出电路 由Q2、Q4、Q5及相关元件构成。在MCU两个连接Q2、Q4基极的端口,可以控制这个输出电路的通断和上面升压电路的电压来模拟出各种理疗按摩手法,例如调制中频、密波、疏波、间升波等的波形来产生多种治疗功能。本仪器功能简单,输出波形是固定不变的针灸模式,没有其它模式设置。4、自动停机电路 开机后,不设置工作时间,仪器就不会工作。串联在Q9发射极的稳压二极管D2和电阻R9没有电流流过,它们的两端无电压,传输给MCU的电压信号为低电平,系统判断为无人使用,12秒钟后,自动停机。同样的道理,当仪器设置的工作时间到点(倒计时为零),无下一步操作,12秒钟后,也将自动停机。四、工作波形分析用示波器测量工作时的波形,见下图:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113423349_3285_1807987_3.jpg[/img]工作波形是半波电脉冲,频率10.12Hz,第五档强度(最高档)的脉冲电压峰值为6.4V:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113423925_2455_1807987_3.jpg[/img] 这个仪器的工作波形与电子按摩仪针灸档位的工作波形相似。下面是另一款电子按摩仪针灸档位的工作波形图,它具有正负脉冲,频率12.53Hz,第一档强度的峰值电压就达到32.4V,电刺激作用更强烈: [img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210011113425927_1410_1807987_3.jpg[/img] 通过波形对比,该款仪器的电路是一个电子针灸电路。它与常见普通电子人体按摩仪的针灸档波形比较,是半波电脉冲。这是由于该仪器工作部位是头部耳朵,人体敏感度高,电脉冲的刺激不能太强,故厂家电路设计上输出电脉冲强度要低一些。五、结语 通过拆解分析,市面上的睡眠仪、助眠仪等等,五花八门。除了耳夹式,还有头戴式、手握式。普通头戴式和手握式都是非医疗器械产品,耳夹式列入医疗器械类,效果要优于其它两种。但许多耳夹式并没有取得医疗器械产品注册。实质上,都是我们熟悉的一种低频电脉冲治疗仪,基本电路结构相似。以现在的电子技术水平,制造没有难度,元器件成本也很低。选购时注意性价比,不要交智商税。 尽管CES疗法历史比较长,也确实有一定疗效,但到目前,经颅微电流刺激疗法的确切机制尚不清楚,并不一定适合所有人。要注意的是,失眠原因有多种,对长期失眠或顽固性失眠,要上医院去检查到底是什么原因,针对性进行治疗,而不是简单地使用CES治疗仪,避免延误病情。[/size]

  • 为什么ICPMS的炬管产生带电离子而ICPOES中产生特定波长光子?

    刚刚看到ICPMS的培训材料,它里面是这么比较ICPMS和ICPOES的炬管功能的区别的:“在ICP-OES中,炬管通常是垂直放置的,等离子体激发基态原子的电子至较高能级,当较高能级的电子“落回”基态时,就会发射出某一待测元素的特定波长的光子。在ICP-MS中,等离子体炬管都是水平放置的,用于产生带正电荷的离子,而不是光子。实际上,ICP-MS分析中要尽可能阻止光子到达检测器,因为光子会增加信号的噪音。正是大量离子的生成和检测使ICP-MS具备了独特的ppt量级的检测能力,检出限大约优于ICP-OES技术3~4个数量级。”但我还是没搞明白,为什么炬管从竖着放变成横着放就能从产生光子变成产生带电离子了呢?希望有大虾答疑解惑~~~

  • 大脑生物反馈治疗原理

    [color=#333333] “反馈”这一概念为许多学科所使用,心理学上是指对自己行为结果的了解。神经学上是指大脑中枢根据来自神经末稍感受器的传入冲动,调整身体运动器官的活动与动作。机械、电子系统中,指连接输入和输出以调节机器运转的一种自动化手段。[/color][color=#333333][/color][color=#333333] 人对一切身体过程和活动的调节之所以成为可能,是由于无数复杂的反馈回路的相互作用。例如,温度变化时引起的出汗反应;身体受伤时或不舒适时引起的痛反应;光线加强、减弱时瞳孔的调节。这些都是反馈过程。也有不少生理过程,变化缓慢或生物电反应微弱,不能被我们直接觉察到。生物反馈技术就是为了解决这个问题而在本世纪60年代发展起来的一门学科和医疗技术。[/color][color=#333333] Schwartz教授在综合以往各种不同的定义之后,对生物反馈提出了一个较为完整定义:生物反馈是采用一系列的治疗步骤,利用电子仪器准确测定神经-肌肉和自主神经系统的正常和异常活动状况,并把这些信息有选择地放大成视觉和听觉信号,然后反馈给受试者。专业人员的目的是帮助受试者逐步了解原来并不为他(她)自己所感知的机体状况的变化过程,通过学习与控制仪器所提供的外部反馈信号,从而学会自我调节内部心理生理变化,达到治疗和预防特定疾病的目的。[/color][color=#333333] 生物反馈治疗技术从上世纪60年代至今,经久不衰,特别是上世纪末以来发展非常迅速。目前已有多种仪器,分别或是组合同步显示人体的脑电波形、肌电水平、皮肤电阻、脉管容积、心率、血压、皮温等生物信息。朗特(Rant )最早用脑电生物反馈疗法治疗癫痫;卡米亚(Kamlya)曾用脑电生物反馈仪治疗高血压、心律不齐、溃疡病、紧张性头痛、支气管哮喘、焦虑症等,还有用来减轻疼痛、调节心情等。近些年来,我国许多地方也开展了生物反馈治疗。据国内外报道,疗效都比较好。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]由于此疗法训练目的明确、直观有效、指标精确,而且无任何痛苦和副作用,深受患者欢迎。据国内有关报道证实:生物反馈疗法对多种与社会心理应激有关的身心疾病都有较好的疗效。[/color][color=#333333] 利用脑波生物反馈治疗是利用生物反馈原理训练和调动自我调节功能,使紊乱的大脑机能恢复正常。改换或消除“有害的”动力规式,维护或恢复“有益的”动力规式可以产生内环境新的稳定,维持了新的稳太,这是大脑生物反馈治疗的目的。大脑生物反馈不同于普通的生物反馈,后者的最后作用目标不是大脑而是具体的躯体器官。[/color][color=#333333] 润之杰大脑生物反馈治疗仪的治疗原理是刺激信息引起感知觉进入大脑,经过大脑处理,传入电脑时经过特殊软件的同步处理,又进一步引发刺激信息的变化,再引发大脑的变化,如此循环往复,从而达到治疗疾病的目的。[/color]

  • 大脑生物反馈治疗原理

    [color=#333333] “反馈”这一概念为许多学科所使用,心理学上是指对自己行为结果的了解。神经学上是指大脑中枢根据来自神经末稍感受器的传入冲动,调整身体运动器官的活动与动作。机械、电子系统中,指连接输入和输出以调节机器运转的一种自动化手段。[/color][color=#333333][/color][color=#333333] 人对一切身体过程和活动的调节之所以成为可能,是由于无数复杂的反馈回路的相互作用。例如,温度变化时引起的出汗反应;身体受伤时或不舒适时引起的痛反应;光线加强、减弱时瞳孔的调节。这些都是反馈过程。也有不少生理过程,变化缓慢或生物电反应微弱,不能被我们直接觉察到。生物反馈技术就是为了解决这个问题而在本世纪60年代发展起来的一门学科和医疗技术。[/color][color=#333333] Schwartz教授在综合以往各种不同的定义之后,对生物反馈提出了一个较为完整定义:生物反馈是采用一系列的治疗步骤,利用电子仪器准确测定神经-肌肉和自主神经系统的正常和异常活动状况,并把这些信息有选择地放大成视觉和听觉信号,然后反馈给受试者。专业人员的目的是帮助受试者逐步了解原来并不为他(她)自己所感知的机体状况的变化过程,通过学习与控制仪器所提供的外部反馈信号,从而学会自我调节内部心理生理变化,达到治疗和预防特定疾病的目的。[/color][color=#333333] 生物反馈治疗技术从上世纪60年代至今,经久不衰,特别是上世纪末以来发展非常迅速。目前已有多种仪器,分别或是组合同步显示人体的脑电波形、肌电水平、皮肤电阻、脉管容积、心率、血压、皮温等生物信息。朗特(Rant )最早用脑电生物反馈疗法治疗癫痫;卡米亚(Kamlya)曾用脑电生物反馈仪治疗高血压、心律不齐、溃疡病、紧张性头痛、支气管哮喘、焦虑症等,还有用来减轻疼痛、调节心情等。近些年来,我国许多地方也开展了生物反馈治疗。据国内外报道,疗效都比较好。[/color][color=#333333][/color][color=#333333]由于此疗法训练目的明确、直观有效、指标精确,而且无任何痛苦和副作用,深受患者欢迎。据国内有关报道证实:生物反馈疗法对多种与社会心理应激有关的身心疾病都有较好的疗效。[/color][color=#333333] 利用脑波生物反馈治疗是利用生物反馈原理训练和调动自我调节功能,使紊乱的大脑机能恢复正常。改换或消除“有害的”动力规式,维护或恢复“有益的”动力规式可以产生内环境新的稳定,维持了新的稳太,这是大脑生物反馈治疗的目的。大脑生物反馈不同于普通的生物反馈,后者的最后作用目标不是大脑而是具体的躯体器官。[/color][color=#333333] 润之杰大脑生物反馈治疗仪的治疗原理是刺激信息引起感知觉进入大脑,经过大脑处理,传入电脑时经过特殊软件的同步处理,又进一步引发刺激信息的变化,再引发大脑的变化,如此循环往复,从而达到治疗疾病的目的。[/color]

  • 手腕激光治疗仪更换鼻腔照射头激光管

    手腕激光治疗仪更换鼻腔照射头激光管

    一只JG-503型手腕激光治疗仪,鼻腔照射头不工作了,没有红激光输出。主机显示屏的状态显示正常,分析是鼻腔照射头中的红激光二极管损坏了,拆开照射头检修一下。见下面图片,在鼻腔照射模式(模式2)下,照射头没有红激光输出:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109113687_9082_1807987_3.jpg[/img]取下导线插头,拆开照射头。用万用表测量了导线,没有断线。是激光管有问题:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109116933_7008_1807987_3.jpg[/img]微距图片,照射头由两只贴片NPN型三极管(1AM)和电阻、电容构成的驱动电路及激光二极管组成:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109118300_8562_1807987_3.jpg[/img]电路板背面:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109124244_8991_1807987_3.jpg[/img]根据PCB上元件分布,绘出照射头电路图如下:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109122326_8874_1807987_3.png[/img]照射头电路工作原理:这是一个恒流驱动电路。R1是驱动激光管内发射管LD的三极管Q2偏置电阻,激光管内光电二极管PD和取样电阻R3以及三极管Q1构成Q2基极电流控制电路。当激光管的LD电流变大后,激光输出强度增加,光电二极管PD电流增加,取样电阻R3压降提高,Q1集电极电流增加,流入Q2基极电流减少,Q2集电极电流下降即流过激光管LD电流降低,达到恒流控制的效果。反之亦然。电路中C是滤波电容,防止线路感应的浪涌损坏激光管。下面是在TB新购的激光二极管,型号RLD650005,650nm红光,额定功率5mW,装在防静电屏蔽袋中:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109128271_7059_1807987_3.jpg[/img]该激光二极管主要参数如下:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109125085_2589_1807987_3.jpg[/img]从参数表中得知,激光二极管中的发射管LD反向电压2V,光电二极管PD的反向电压30V,工作温度-10~40℃,是比较娇气的。激光二极管对静电敏感,要求在储运、组装、使用中有防静电措施。使用时要求适配稳定的驱动电路及良好散热,高电压、大电流、电浪涌都有可能使其损坏。照射头的电路板太小,不及一根手指宽,用小焊接工作台的夹子夹住进行更换焊接(电烙铁外壳应接地,防止感应电损坏激光管):[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109130677_4081_1807987_3.jpg[/img]更换新激光二极管后,先通电试一下,亮了![img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109127206_3230_1807987_3.jpg[/img]装还原,鼻腔照射头工作正常:[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211020109133102_2895_1807987_3.jpg[/img]维修后语:手腕激光治疗仪配的鼻腔照射头,引线有点像耳机线,比较娇气,使用中要注意轻拿轻放。常见的故障有电线折断、激光二极管损坏,稍有电工知识的人都能维修。激光二极管发射出的激光有可能对人眼造成伤害,严禁照射人眼、严禁直视其发光端面,不能透过镜片直视激光,也不要透过反射镜观察激光。平时要放置妥当,不要让小孩子玩耍。

  • 电感耦合高频等离子体ICP工作原理

    [b]电感耦合高频等离子体ICP工作原理分析原理:[/b]利用氩等离子体产生的高温使用试样完全分解形成激发态的原子和离子,由于激发态的原子和离子不稳定,外层电子会从激发态向低的能级跃迁,因此发射出特征的谱线。通过光栅等分光后,利用检测器检测特定波长的强度,光的强度与待测元素浓度成正比。

  • 电感耦合高频等离子体光源

    电感耦合高频等离子体光源装置由高频发生器、雾化器和等离子炬管三部分组成。 在有气体的等离子炬管外套装一个高频感应线圈,感应线圈与高频发生器连接。当高频电流通过线圈时,在管的内外形成强烈的振荡磁场。一旦管内气体开始电离(如用点火器),电子和离子则受到高频磁场所加速,产生碰撞电离,电子和离子急剧增加,此时在气体中感应产生涡流。 高频感应电流,产生大量的热能,又促进气体电离,维持气体的高温,从而形成等离子炬。 为了使所形成的等离子炬稳定,等离子气和辅助气都从切线方向引入,因此高温气体形成旋转的环流。同时,由于高频感应电流的趋肤效应,流在圆形回路的外周流动。这样,感耦高频等离子炬就必然具有环状结构。 环状的结构造成一个电学屏蔽的中心通道。电学屏蔽的中心通道具有较低的气压、较低的温度、较小的阻力,使试样容易进入炬焰,并有利于蒸发、解离、激发、电离以至观测。 试样气溶胶在高温焰心区经历较长时间加热,在测光区平均停留时间长。这样的高温与长的平均停留时间使样品充分原子化,有效地消除了化学的干扰。周围是加热区,用热传导与辐射方式间接加热,使组份的改变对ICP影响较小,加之溶液进样少, 因此,基体效应小。试样不会扩散到ICP焰炬周围而形成自吸的冷蒸气层。 电感耦合高频等离子体光源是20世纪60年代研制的光源,由于它具有优异性能,70年代后迅速发展并获广泛应用。 属于等离子光源的还有直流等离子体(DCP)和微波诱导等离子体(MIP)。

  • 电感耦合高频等离子体光源简介

    电感耦合高频等离子体光源装置由高频发生器、雾化器和等离子炬管三部分组成。 在有气体的等离子炬管外套装一个高频感应线圈,感应线圈与高频发生器连接。当高频电流通过线圈时,在管的内外形成强烈的振荡磁场。 一旦管内气体开始电离(如用点火器),电子和离子则受到高频磁场所加速,产生碰撞电离,电子和离子急剧增加,此时在气体中感应产生涡流。 高频感应电流,产生大量的热能,又促进气体电离,维持气体的高温,从而形成等离子炬。 为了使所形成的等离子炬稳定,等离子气和辅助气都从切线方向引入,因此高温气体形成旋转的环流。同时,由于高频感应电流的趋肤效应,流在圆形回路的外周流动。这样,感耦高频等离子炬就必然具有环状结构。 环状的结构造成一个电学屏蔽的中心通道。电学屏蔽的中心通道具有较低的气压、较低的温度、较小的阻力,使试样容易进入炬焰,并有利于蒸发、解离、激发、电离以至观测。 试样气溶胶在高温焰心区经历较长时间加热,在测光区平均停留时间长。这样的高温与长的平均停留时间使样品充分原子化,有效地消除了化学的干扰。周围是加热区,用热传导与辐射方式间接加热,使组份的改变对ICP影响较小,加之溶液进样少, 因此,基体效应小。试样不会扩散到ICP焰炬周围而形成自吸的冷蒸气层。 电感耦合高频等离子体光源是20世纪60年代研制的光源,由于它具有优异性能,70年代后迅速发展并获广泛应用。 属于等离子光源的还有直流等离子体(DCP)和微波诱导等离子体(MIP)。

  • 电感耦合高频等离子体光源(ICP)

    电感耦合高频等离子光源(ICP)是本世纪60年代出现的一种新型的光谱激发光源。等离子体是一种由自由离子、电子、中性原子与分子所组成的在总体上呈中性的气体。在近代物理学中,把电离度大于0.1%,其正负电荷相等的电离气体称为等离子体。ICP装置由高频发生器和感应器、炬管和供气系统、试样引入系统三部分组成。高频发生器的作用是产生高频磁场以供给等离子体能量。感应圈一般为以圆铜管或方铜管绕成的2-5匝水冷线圈。等离子炬管由三层同心石英管组成。ICP焰明显地分为三个区域:焰心区、内焰区和尾焰区。内焰区温度约6000-8000K,是分析物原子化、激发、电离与辐射的主要区域。

  • 首饰治疗仪

    从全球市场看,可穿戴的心脏检测仪、血糖仪、脉搏监测器、环境污染监测口罩等医疗类产品,以及儿童定位跟踪手环、老人紧急呼叫器等安全类产品,有望在2014年迎来爆发性增长。或许,未来,治疗疾病,变得更健康,会更加随心、随意。

  • 电感耦合高频等离子体火焰

    [font=Arial, Helvetica, sans-serif, 新宋体][size=16px][color=#333333]在炬管的切向方向引入高速氩气,氩气在炬管的外层形成高速旋流,通过类似真空检漏仪的装置产生的高频电火花使氩气电离出少量电子,形成一个沿炬管切线方向的电流.因为炬管放置在高频线圈内,通过高频发生器产生的高频振荡通过炬管线圈耦合到已被电离出少量电子的氩气上,使氩气中的这部分电子加速运动,撞击其他电子产生电离,形成雪崩效应,最终靠高频发生器连续提供能量,即可形成一个稳定的等离子体火焰.电感耦合高频等离子(ICP)光源  等离子体是一种由自由电子、离子、中性原子与分子所组成的在总体上呈中性的气体,利用电感耦合高频等离子体(ICP)作为原子发射光谱的激发光源始于本世纪60年代。 ICP装置由高频发生器和感应圈、炬管和供气系统、试样引入系统三部分组成。高频发生器的作用是产生高频磁场以供给等离子体能量。应用最广泛的是利用石英晶体压电效应产生高频振荡的他激式高频发生器,其频率和功率输出稳定性高。频率多为27-50 MHz,最大输出功率通常是2-4kW。  感应线圈一般以圆铜管或方铜管绕成的2-5匝水冷线圈。  等离子炬管由三层同心石英管组成。外管通冷却气Ar的目的是使等离子体离开外层石英管内壁,以避免它烧毁石英管。采用切向进气,其目的是利用离心作用在炬管中心产生低气压通道,以利于进样。中层石英管出口做成喇叭形,通入Ar气维持等离子体的作用,有时也可以不通Ar气。内层石英管内径约为1-2mm,载气载带试样气溶胶由内管注入等离子体内。试样气溶胶由气动雾化器或超声雾化器产生。用Ar做工作气的优点是,Ar为单原子惰性气体,不与试样组分形成难解离的稳定化合物,也不会象分子那样因解离而消耗能量,有良好的激发性能,本身的光谱简单。  当有高频电流通过线圈时,产生轴向磁场,这时若用高频点火装置产生火花,形成的载流子(离子与电子)在电磁场作用下,与原子碰撞并使之电离,形成更多的载流子,当载流子多到足以使气体有足够的导电率时,在垂直于磁场方向的截面上就会感生出流经闭合圆形路径的涡流,强大的电流产生高热又将气体加热,瞬间使气体形成最高温度可达10000K的稳定的等离子炬。感应线圈将能量耦合给等离子体,并维持等离子炬。当载气载带试样气溶胶通过等离子体时,被后者加热至6000-7000K,并被原子化和激发产生发射光谱。[/color][/size][/font]

  • 实验室分析仪器--质谱仪的离子源种类及各自原理

    离子源是质谱仪器最主要的组成部件之一,其作用是使被分析的物质分子或原子电离成为离子,并将离子会聚成具有一定能量和一定几何形状的离子束。由于被分析物质的多样性和分析要求的差异,物质电离的方法和原理也各不相同。在质谱分析中,常用的电离方法有电子轰击、离子轰击、原子轰击、真空放电、表面电离、场致电离、化学电离和光致电离等。各种电离方法是通过对应的各种离子源来实现的,不同离子源的工作原理不同,其结构也不相同。离子源是质谱仪器的一个重要部分,它的性能直接影响仪器的总体技术指标。因此,对各种离子源的共性要求如下:①产生的离子流稳定性高,强度能满足测量精度;②离子的能量发散小;③记忆效应小;④质量歧视效应小;⑤工作压强范围宽;⑥样品和离子的利用率高。[b]一、电子轰击型离子源[/b]电子轰击离子源(electron impact ion source)是利用具有一定能量的电子束使气态的样品分子或原子电离的离子源(简称EI源)。具有结构简单、电离效率高、通用性强、性能稳定、操作方便等特点,可用于气体、挥发性化合物和金属蒸气等样品的电离,是质谱仪器中广泛采用的电离源之一。在质谱分析领域,为了适应不同样品电离的需求质谱仪器会配置不同功能的离子源。但电子轰击源作为一个基本装置,仍被广泛应用在气体质谱仪、同位素质谱仪和有机质谱仪上。应该特别指出,电子轰击源是最早用于有机质谱分析的一种离子源,可提供有机化合物丰富的结构信息,具有较好的重复性,是有机化合物结构分析的常规工具。电子轰击离子源一般由灯丝(或称阴极)、电子收集极、狭缝、永久磁铁。、聚焦电极等组成(见图1)[img=49049846c413a18bd54bf33a180973f.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178115431647.jpg[/img]图1 电子轰击型离子源示意图灯丝通常用钨丝或铼丝制成。在高真空条件下,通过控制灯丝电流使灯丝温度升至2000℃左右发射电子。一定能量的电子在电离室与气态的样品分子或原子相互作用使其部分发生电离。永久磁铁产生的磁场使电子在电离室内做螺旋运动,可增加电子与气态分子或原子之间相互作用的概率,从而提高电离效率。电离室形成的离子在推斥极、抽出极、加速电压(accelerating voltage)、离子聚焦透镜等作用下,以一定速度和形状进入质量分析器。在电子轰击源中,被测物质的分子(或原子)是失去价电子生成正离子:M+eM[sup]+[/sup]+2e或是捕获电子生成负离子:M+e[sup]-[/sup]→m一般情况下,生成的正离子是负离子的10[sup]3[/sup]倍。如果不特别指出,常规质谱只研究正离子。轰击电子的能量一般为70eV,但较高的电子能量可使分子离子上的剩余能量大于分子中某些键的键能,因而使分子离子发生裂解。为了控制碎片离子的数量,增加分子离子峰的强度,可使用较低的电离电压。一般仪器的电离电压在5~100V范围内可调。电子轰击源的一个主要缺点是固、液态样品必须气化进入离子源,因此不适合于难挥发的样品和热稳定性差的样品。[b]二、离子轰击型离子源[/b]利用不同种类的一次离子源产生的高能离子束轰击固体样品表面,使样品被轰击部位的分子和原子脱离表面并部分离子化—一产生二次离子,然后将这些二次离子引出、加速进入到不同类型的质谱仪中进行分析。这种利用高能一次离子轰击使被分析样品电离的方式统称为离子轰击电离。使用的一次离子源包括氧源、氩源、铯源、镓源等。[b]1、溅射过程及溅射电离的机理[/b]一个几千电子伏能量的离子束(初级离子)和固体表面碰撞时,初级离子和固体晶格粒子相互作用导致的一些过程如图2所示。一部分初级离子被表面原子散射,另一部分入射到固体中,经过一系列碰撞后,将能量传递给晶格。获得一定能量的晶格粒子反弹发生二级、三级碰撞,使其中一些从靶表面向真空发射,即溅射。溅射出来的晶格粒子大部分是中性的,另有一小部分粒子失去电子或得到电子成为带正电或负电的粒子,这部分带电粒子称为二次离子。[img=b5d7ca2ed153a848f53723f1c88a292.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178115377492.jpg[/img]图2 溅射离子过程关于二次离子产生的机理,有许多学者进行了研究, Evans的综述认为有两种过程导致二次离子产生。一种是“动力学”过程,连级碰撞的结果使电中性的晶格粒子发射到真空中,其中一部分处于亚稳激发态,它们在固体表面附近将价电子转移到固体导带顶端而电离。另一种是“化学”过程,认为在样品靶中存在化学反应物质,比如氧,由于氧的高电子亲和势减少了自由导带电子数目,这就降低了在固体中生成的二次离子的中和概率,允许它们以正离子发射。反应物质可能是固体中本来就存在的,也可以是以一定的方式加入体系的。在这两个过程中,“化学”过程起主导作用。[b]2、几种常用的一次离子源[/b]目前在离子轰击电离方式中,用于产生一次离子的离子源型号很多,主要介绍下面两种类型的离子源:冷阴极双等离子体源和液态金属场致电离离子源。[b](1)冷阴极双等离子体源[/b]世界上不同厂家制造的SMS仪器,所选用的冷阴极双等离子体离子源可能因生产厂家及型号不同,外形结构差异很大,但基本工作原理类同。图3为冷阴极双等离子源的基本结构示意。冷阴极双等离子体离子源具有电离效率高、离子流稳定、工作可靠及能产生极性相反的引出离子等特点。[b](2)液态金属场致电离离子源[/b]场致电离离子源通常使用的金属有镓、铟、铯等,使用金属离子轰击固体样品表面产生负的二次离子,多用于氧、硫、碳等非金属元素的分析。由于一次金属离子在样品表面会产生电荷累积效应,因此需要配合电子枪使用。图4是铯源的基本结构示意。[img=6e861f14b1d8243a7d37f50da23bf84.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178116476680.jpg[/img]图3 冷阴极双等离子源的基本结构示意图[img=c72458c7b868299d2724613ef5b0b90.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178116400622.jpg[/img]图4 铯源的基本结构示意图[b]三、原子轰击型离子源[/b]与离子轰击电离相似,原子轰击电离也是利用轰击溅射使样品电离的,所不同的是用于轰击的粒子不是带电离子,而是高速的中性原子,因此原子轰击电离源又称为快原子轰击源(fast atom bombardment source, FAB)。原子轰击源是20世纪80年代发展起来的一种新技术。由于电离在室温下进行和不要求样品气化,这种技术特别适合于分析高极性、大分子量、难挥发和热稳定性差的样品。具有操作方便、灵敏度高、能在较长时间里获得稳定的离子流、便于进行高分辨测试等优点。因此得到迅速发展,成为生物化学研究领域中的一个重要工具。原子轰击既能得到较强的分子离子或准分子离子,同时也会产生较多的碎片离子;在结构分析中虽然能提供较为丰富的信息。但也有其不足,主要是:[b]①甘油或其他基质(matrix)在低于400的质量数范围内会产生许多干扰峰,使样品峰识别难度增加;②对于非极性化合物,灵敏度明显下降;③易造成离子源污染。[/b]原子轰击源中使用的轰击原子主要是Ar原子。在放电源中,氩气被电离为Ar,经过一个加速场,Ar具有5~10keV的能量,快速的Ar进入一个充有0.01~0.1Pa氩气的碰撞室,与“静止”的Ar原子碰撞,发生电荷交换。即:Ar(快速)+Ar(静止)→Ar(快速)+Ar[sup]+[/sup](静止)生成的快速Ar原子保持了原来Ar[sup]+[/sup]的方向和大部分能量,从碰撞室射出,轰击样品产生二次离子。在射出碰撞室的快原子中还来杂有Ar[sup]+[/sup],在碰撞室和靶之间设置的偏转极可以将Ar[sup]+[/sup]偏转掉,仅使Ar原子轰击样品。图5是原子轰击源的结构示意。此外,氙气(Xe)、氦气(He)等其他情性气体的原子也可用作轰击原子使用。[img=76a94ac1e2c48555b7631bc4a90a183.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178116426694.jpg[/img]图5 原子轰击源的结构示意图[b]四、放电型离子源[/b]利用真空火花放电在很小的体积内积聚起的能量可使体积内的物质骤然完全蒸发和电离,从而获得具有表征性的离子流信息。 Dempsteri最早把这一现象应用到质谱仪器上实现了当时物理、化学家们用电子轰击型电离源无法解决的铂、钯、金、铱电离的遗留问题完成了当时已知元素同位素的全部测量。这一具有历史意义的成果对后来物理、化学、地质、核科学等学科的发展,起着基础性的促进作用。下面介绍两种典型的放电型离子源。[b]1、高频火花源[/b]高频火花离子源(high frequency spark ion source)是广泛使用的一种真空放电型离子源。由于其对所有的元素具有大致相同的电离效率,因此应用范围较广,可用来对多种形态的导体、半导体和绝缘体材料进行定量分析,是早期质谱仪测定高纯材料中微量杂质的重要方法之一。图6是高频火花放电电离示意。被分析物质以适当的方式制成样品电极,装配时和参比电极相距约0.1mm的间隙。利用加载在两个电极间的高频高压电场使其发生火花击穿来产生一定数量的正离子。[img=c20a2842770bee39eaa9af208c6f2d5.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178117263374.jpg[/img]图6 高频火花放电电离示意图使用高频火花源的一个关键是制作电极,对不同形态、不同导电性能的样品有不同的电极制作方法。如果样品是块状导体,可以直接裁制成约1mm直径、10mm长的柱状(或条状)电极;如果是粉末样品,可以冲压成上述形状;液体样品要加充填物。对于非导体材料,则需要采用适当的方法,使电极有较好的导电性能。一种方法是在非导体样品粉末中掺入良导体材料,如石墨、金、银、铟粉,然后冲压成电极;另一种方法是在非导体表面喷镀导电层,或在样品下面衬进导体基片。火花源的缺点:操作技术复杂,造价昂贵,且离子能量发散较大。这些缺陷限制了它的进一步发展和应用[b]2、辉光放电源[/b]辉光放电源是另一种放电电离技术,辉光放电技术先于真空火花放电电离,但用于质谱仪器上却在火花放电电离技术之后。事实上,是由于当时火花源的成就使人们离开辉光放电,而在相隔50多年以后,又是火花源在使用过程中出现的缺陷,促使质谱工作者又重新思考辉光放电技术。正如人们所知,气体放电过程出现的辉光是等离子体的一种形式,等离子体是由几乎等浓度的正、负电荷加上大量中性粒子构成的混合体。出现辉光放电最简单的形式是在安放在低压气体中的阴、阳电极间施加一个电场,使电场中的部分载气(如氩气)电离,电离产生的“阴极射线”或“阳极射线”在残留的气体中朝着带相反极性的方向加速,轰击阳极或阴极,使位于极板上的样品物质气化,部分气化物质的原子在其后的放电过程中电离。[b]五、热电离离子源[/b]热电离离子源是分析固体样品的常用离子源之一。其基本工作原理是:把样品涂覆在高熔点的金属带表面装入离子源,在真空状态下通过调节流过金属带的电流强度使样品加热蒸发,部分中性粒子在蒸发过程中电离形成离子。热电离效率依赖于所用金属带的功函数、金属带的表面温度和分析物质的第一电离电位。通常金属带的功函数越大、表面温度越高、分析物质的第一电离电位越低,热电离源的电离效率就越高。因此具有相对较低电离电位的碱金属、碱土金属和稀土元素均适合使用热电离源进行质谱分析。而一些高电离电位元素,如Cu、Ni、Zn、Mo、Cd、Sb、Pb等过渡元素,在改进涂样技术和使用电离增强剂后,也能得到较好的质谱分析结果。[img=6cb803845e78c0c20db3311688659a1.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178117555301.jpg[/img]图7 表面电离源的示意图图7是表面电离源的示意,结构为单带热电离源。当金属带加热到适当的温度,涂在带上的样品就会蒸发电离。单带源适合于碱金属等低电离电位的元素分析。对于电离电位较高的样品为了得到足够高的电离效率,需要给金属带加更高的工作温度。金属带在升温过程中,样品有可能会在达到合适的电离温度之前,因大量蒸发而耗尽。为了解决这一问题,在其基础上又形成了双带和多带热电离源。即在源中设置两种功能的金属带,一种用于涂样,称样品带;另一种用于电离,叫电离带。这两种带的温度可分别加以控制。当电离带调至合适的温度后,样品带的温度只需达到维持蒸发产生足够的束流。这样既能节制蒸发,又能获得较高的电离效率。还有一种舟形的单带,把铼或钨带设计成舟形,舟内放入样品。由于舟内蒸发的样品在逸出前会与炽热的金属表面进行多次碰撞,增加生成离子的机会,因此,舟形单带的电离效率可接近于多带电离源。[b]六、电感耦合等离子体离子源[/b]利用高温等离子体将分析样品离子化的装置称为电感耦合等离子体离子源,也叫ICP离子源。等离子体是处于电离状态的气体。它是一种由自由电子、离子和中性原子或分子组成的且总体上呈电中性的气体,其内部温度可高达上万摄氏度。电感耦合等离子体离子源就是利用等离子体中的高温使进入该区域的样品离子化电离。ICP离子源主要由高频电源、高频感应线圈和等离子炬管组成(图8)。利用高频电源、高频感应线圈“点燃”等离子体炬管内的气体使其变成等离子体。等离子体炬管由三根严格同心的石英玻璃管制成。外管通常接入氩气,流量控制在10~15L/min,它既是维持ICP的工作气流,又起到冷却作用将等离子体与管壁隔离,防止石英管烧融;中间的石英管通入辅助气体,流量为1L/min左右,用于“点燃”等离子体;内管通入0.5~1.5L/min载气,负责将分析样品送进等离子体中进行电离。由于ICP离子源是在常压下工作的,因此产生的离子还必须通过一个离子引出接口与高真空的质量分析器相连,这就需要应用差级真空技术,如图8所示。通常是在样品锥和截取锥之间安装一个大抽速前级泵,在此形成第一级真空,此真空维持在100~300Pa范围。截取锥之后为第二级真空,装有高真空泵,真空可达0.1~0.01Pa范围。电感耦合等离子体离子源最大的特点是在大气压下进样,更换样品非常简单、方便。此外,由于等离子体内温度很高,样品电离的效率高,因此,电感耦合等离子体离子源可提高质谱仪器元素的检测灵敏度。但是,同样在高温状态下生成的分子离子也会严重干扰对被检测样品成分的鉴别。超痕量分析中,样品处理过程中应注意可能有来自试剂、容器和环境的污染。[img=9ce118fc568554297ba172fbfaa3aa8.jpg]https://i4.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643178117157289.jpg[/img]图8 电离耦合等离子体离子源示意图[b]七、其他类型的电离技术1、激光电离技术[/b]具有一定能量的激光束轰击样品靶,实现样品蒸发和电离,即激光电离(laser ionization,L电离的概率取决于激光脉冲的宽度和能量。当选择单色光激光器作为电离源,可进行样品微区分析,样品的最小微区分析区域与激光的波长有关。分析灵敏度在10量级,分析深度为0.5um,空间分辨率1~5um。随着激光束的不断改进,剖析深度可以达到几十微米,配备数字处理系统,还可得到样品的三维离子分布图。激光电离飞行时间质谱仪就是一种典型的使用激光电离技术的质谱分析仪器。从脉冲激光束开始照射样品,到质谱分析的完成,时间很短,分析效率极高。现在,随着激光技术的快速发展和激光发生器生产成本的降低,激光电离技术已越来越多地用在不同类型的质谱仪上,得到广泛应用。[b]2、激光共振电离技术[/b]激光共振电离(laser resonance ionization,LRI)是20世纪70年代发展起来的激光电离的另一种形式,基本原理是基于每种元素的原子都具有自己确定的能级,即基态和激发态。量子力学揭示这些能级是分离而不是连续的。当某一个处于基态的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]了激光特定能量的光子,跃迁到激发态能级,便实现了共振激发。处于激发态的原子如能再吸收光子,只要两次吸收的光子能量之和大于该原子的电离能,即可使该原子电离,这一过程称为 LRI LRI的基本特征是:对被激发的元素具有非常强的选择性。LRI与质技术相结合组成的激光共振电离质谱仪(laser resonance ionization mass spectrometry,LRIMS)是20世纪后期发展起来的一种新型质谱技术,能够有效地排除其他同位素质谱测量过程中难以克服的同质异位素干扰,灵敏度、丰度灵敏度高,适合核反应过程中的低产额裂变核素测量,也为地球化学、宇宙化学研究中的稀有核素分析提供强有力的支持。Mainz大学使用该技术测量了Ca、u、Np等元素,对Ca的探测限达到10[sup]6[/sup]个原子。曼彻斯特大学采用冷端富集与激光脉冲电离方式实现了惰性气体的高灵敏度分析,对[sup]132[/sup]xe的探测限达到1000个原子

  • 电感耦合高频线圈

    在有气体的等离子炬管外套装一个高频感应线圈,感应线圈与高频发生器连接。当高频电流通过线圈时,在管的内外形成强烈的振荡磁场。一旦管内气体开始电离(如用点火器),电子和离子则受到高频磁场所加速,产生碰撞电离,电子和离子急剧增加,此时在气体中感应产生涡流。 高频感应电流,产生大量的热能,又促进气体电离,维持气体的高温,从而形成等离子炬。高频线圈,您是如何理解的?

  • ICP光谱议中等离子体焰的形成过程及原理

    ICP光谱议中等离子体焰的形成过程及原理ICP英文翻译过来是电感耦合等离子体,顾名思义,在炬管的切向方向引入高速氩气,氩气在炬管的外层形成高速旋流,通过类似真空检漏仪的装置产生的高频电火花使氩气电离出少量电子,形成一个沿炬管切线方向的电流.因为炬管放置在高频线圈内,通过高频发生器产生的高频振荡通过炬管线圈耦合到已被电离出少量电子的氩气上,使氩气中的这部分电子加速运动,撞击其他电子产生电离,形成雪崩效应,最终靠高频发生器连续提供能量,即可形成一个稳定的等离子体火焰. 电感耦合高频等离子(ICP)光源 等离子体是一种由自由电子、离子、中性原子与分子所组成的在总体上呈中性的气体,利用电感耦合高频等离子体(ICP)作为原子发射光谱的激发光源始于本世纪60年代。ICP装置由高频发生器和感应圈、炬管和供气系统、试样引入系统三部分组成。高频发生器的作用是产生高频磁场以供给等离子体能量。应用最广泛的是利用石英晶体压电效应产生高频振荡的他激式高频发生器,其频率和功率输出稳定性高。频率多为27-50 MHz,最大输出功率通常是2-4kW。  感应线圈一般以圆铜管或方铜管绕成的2-5匝水冷线圈。  等离子炬管由三层同心石英管组成。外管通冷却气Ar的目的是使等离子体离开外层石英管内壁,以避免它烧毁石英管。采用切向进气,其目的是利用离心作用在炬管中心产生低气压通道,以利于进样。中层石英管出口做成喇叭形,通入Ar气维持等离子体的作用,有时也可以不通Ar气。内层石英管内径约为1-2mm,载气载带试样气溶胶由内管注入等离子体内。试样气溶胶由气动雾化器或超声雾化器产生。用Ar做工作气的优点是,Ar为单原子惰性气体,不与试样组分形成难解离的稳定化合物,也不会象分子那样因解离而消耗能量,有良好的激发性能,本身的光谱简单。  当有高频电流通过线圈时,产生轴向磁场,这时若用高频点火装置产生火花,形成的载流子(离子与电子)在电磁场作用下,与原子碰撞并使之电离,形成更多的载流子,当载流子多到足以使气体有足够的导电率时,在垂直于磁场方向的截面上就会感生出流经闭合圆形路径的涡流,强大的电流产生高热又将气体加热,瞬间使气体形成最高温度可达10000K的稳定的等离子炬。感应线圈将能量耦合给等离子体,并维持等离子炬。当载气载带试样气溶胶通过等离子体时,被后者加热至6000-7000K,并被原子化和激发产生发射光谱。  ICP焰明显地分为三个区域:焰心区、内焰区和尾焰区。  焰心区呈白色,不透明,是高频电流形成的涡流区,等离子体主要通过这一区域与高频感应线圈耦合而获得能量。该区温度高达10000K,电子密度很高,由于黑体辐射、离子复合等产生很强的连续背景辐射。试样气溶胶通过这一区域时被预热、挥发溶剂和蒸发溶质,因此,这一区域又称为预热区。  内焰区位于焰心区上方,一般在感应圈以上10-20mm左右,略带淡蓝色,呈半透明状态。温度约为6000-8000K,是分析物原子化、激发、电离与辐射的主要区域。光谱分析就在该区域内进行,因此,该区域又称为测光区。  尾焰区在内焰区上方,无色透明,温度较低,在6000K以下,只能激发低能级的谱线。

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