Микроплазменный аналитический сенсор для диагностики газовых смесей
- 1 — д-р физ.-мат. наук профессор Санкт-Петербургский государственный горный университет
- 2 — аспирант Санкт-Петербургский государственный горный университет
Аннотация
В работе представлены теоретические и экспериментальные результаты применения метода столкновительной электронной спектроскопии для анализа состава газовых смесей. Продемонстрированы возможности измерения функции распределения электронов по энергии и найдены характеристические спектры электронов для высоких давлений газа (вплоть до атмосферного). Для определения состава газовой смеси и детектирования примесей создан микроплазменный газоразрядный аналитический сенсор планарной геометрии. В послесвечении, в детекторе, наполненном гелием при высоком давлении, получены энергетические спектры быстрых электронов, образующихся при парных столкновениях метастабильных атомов и ударах второго рода с электронами. Обсуждаются особенности характеристического спектра электронов в зависимости от величины межэлектродного зазора сенсора.
Литература
- Заявка на изобретение № 2009143641 РФ от 26.11.2009. Способ определения состава газовых смесей и ионизационный детектор для анализа примесей в газах / А.А.Кудрявцев, А.Б.Цыганов, А.С.Чирцов.
- Пат. РФ 2217739 Способ анализа газов и ионизационный детектор для его осуществления / А.А.Кудрявцев, А.Б.Цыганов. Опубл. 27.11.2003.
- Blagoev A.B., Kagan Yu.M., Kolokolov N.B., Lyagushchenko R.I. Electron energy distribution in the afterflow II // Sov. Phys. Tech. Phys. 1974. Vol.19.
- Demidov V.I., Kolokolov N.B. Study of elastic elec- tron collisions by plasma electron spectroscopy // Sov. Phys. 1987. Vol.30.
- Demidov V.I., Adams S.F., Blessington J. et al. Short DC discharge withwall probe as a gas analytical detector // Contrib. Plasma Phys. 2010. Vol.50. N 9.
- Patent US 7,309,992. Gas analysis method and ionisation detector for carrying out said method // A.A.Kudryavtsev, A.B.Tsyganov. Publ. 18.12.2007.
- Raizer Yu.P. Gas discharge physics. Springer, 1991.
- Sheverev V.A., Khromov N.A., Kojiro D.R. Penning ionization electron spectroscopy in glow discharge: Another dimension for gas chromatography detectors // Anal. Chem. 2002. Vol.74.
- Hufner S. Photoelectron spectroscopy. principles and applications. Springer, 2003.