二次(ci)(ci)離(li)(li)子(zi)(zi)質(zhi)譜(pu)(SIMS)和(he)濺(jian)(jian)射(she)中(zhong)性粒(li)子(zi)(zi)質(zhi)譜(pu)(SNMS)是表面分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)科學和(he)材料科學中(zhong)廣泛(fan)應(ying)用(yong)(yong)的(de)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)技術(shu)。使(shi)用(yong)(yong)離(li)(li)子(zi)(zi)濺(jian)(jian)射(she)固(gu)體(ti)表面能(neng)夠(gou)引起光子(zi)(zi)、電子(zi)(zi)、中(zhong)性粒(li)子(zi)(zi)和(he)二次(ci)(ci)離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)發(fa)射(she)。SIMS技術(shu)探(tan)測濺(jian)(jian)射(she)產(chan)生二次(ci)(ci)離(li)(li)子(zi)(zi)，SNMS技術(shu)探(tan)測濺(jian)(jian)射(she)產(chan)生中(zhong)性粒(li)子(zi)(zi)。由于二次(ci)(ci)離(li)(li)子(zi)(zi)的(de)產(chan)率和(he)基體(ti)相關，SIMS技術(shu)具有顯著(zhu)的(de)基體(ti)效應(ying)，需要標準樣品進(jin)行(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)校正。中(zhong)性粒(li)子(zi)(zi)是濺(jian)(jian)射(she)產(chan)物的(de)主要組成部(bu)分(fen)(fen)(fen)，SNMS將中(zhong)性粒(li)子(zi)(zi)后離(li)(li)子(zi)(zi)化進(jin)行(xing)質(zhi)譜(pu)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)，定(ding)量(liang)更加(jia)可靠。IMS1280型SIMS通常使(shi)用(yong)(yong)O2-分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)金(jin)屬元素(su)(su)，使(shi)用(yong)(yong)Cs+分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)非金(jin)屬元素(su)(su)，很難同時對金(jin)屬元素(su)(su)和(he)非金(jin)屬元素(su)(su)進(jin)行(xing)分(fen)(fen)(fen)析(xi)(xi)(xi)。

　　中國(guo)(guo)科學(xue)院(yuan)地(di)質與地(di)球物理研究所工程(cheng)師唐國(guo)(guo)強等人(ren)在以上背景下，發明了一(yi)種使(shi)用二次離子(zi)質譜儀同時(shi)分析(xi)非金屬(shu)元(yuan)素和(he)(he)金屬(shu)元(yuan)素的系統(tong)和(he)(he)方法，并(bing)于近日獲(huo)得(de)國(guo)(guo)家(jia)發明專利授權(發明名稱：使(shi)用二次離子(zi)質譜儀同時(shi)分析(xi)非金屬(shu)元(yuan)素和(he)(he)金屬(shu)元(yuan)素的系統(tong)和(he)(he)方法;發明人(ren)：唐國(guo)(guo)強，趙洪;專利號：ZL 2013 1 0654614.7)。

　　該發明使用(yong)SIMS分(fen)(fen)析(xi)(xi)二次離(li)子(zi)(zi)(zi)，用(yong)SNMS對(dui)中(zhong)(zhong)(zhong)性(xing)粒子(zi)(zi)(zi)分(fen)(fen)析(xi)(xi)，可(ke)以在線(xian)獲得(de)樣品中(zhong)(zhong)(zhong)更多的(de)信息，保(bao)留了微區分(fen)(fen)析(xi)(xi)的(de)特(te)點，沒有基(ji)體效(xiao)應。其特(te)點有：分(fen)(fen)隔的(de)真(zhen)空腔體有利于(yu)濺射中(zhong)(zhong)(zhong)性(xing)粒子(zi)(zi)(zi)的(de)收集和離(li)子(zi)(zi)(zi)化;中(zhong)(zhong)(zhong)性(xing)粒子(zi)(zi)(zi)的(de)離(li)子(zi)(zi)(zi)化可(ke)以使用(yong)電子(zi)(zi)(zi)轟擊、熱電離(li)、激(ji)光(guang)共振等(deng)成熟(shu)的(de)離(li)子(zi)(zi)(zi)化技術;質量(liang)分(fen)(fen)析(xi)(xi)器可(ke)以使用(yong)小型的(de)四(si)極桿或者飛行(xing)時(shi)間(jian)質量(liang)分(fen)(fen)析(xi)(xi)器，基(ji)于(yu)電場的(de)獨(du)立小型質量(liang)分(fen)(fen)析(xi)(xi)器有利于(yu)減小儀器體積和縮(suo)短(duan)分(fen)(fen)析(xi)(xi)時(shi)間(jian)。

　　該(gai)發明將SIMS和SNMS兩(liang)種技(ji)術結合起(qi)來應用在IMS1280型(xing)SIMS上，能夠同(tong)時分(fen)析(xi)樣品(pin)中(zhong)的金屬(shu)元素和非(fei)金屬(shu)元素，具有很大的進步意義。

　　圖1：2.一次離子(zi);7.樣品;8.真(zhen)空腔;9.二(er)次離子(zi);21.中(zhong)性粒子(zi);22.中(zhong)性粒子(zi);23.泵;24.小型(xing)質(zhi)量分析器;25.離子(zi);26.真(zhen)空腔;27.接(jie)口;28.接(jie)口;29.接(jie)口。