Устройство для анализа кинетики пиролиза твердых веществ

 

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к средствам определения состава и теплофизических характеристик веществ, и может быть использовано в пиролитической газовой хроматографии и масс-спектрометрии для определения кине тических параметров пиролиза. Целью изобретения является повышение достоверности результатов анализа. Это достигается использованием специальной схемы управления режимом за счет исключения влияния переходных процессов. Для этого в устройство введены нагрузочный резистор , два управляемых ключа, коммутатор и линия задержки. Входы ключей объединены и подключены к источнику напряжения, выходы ключей подключены соответственно к нагрузочному резистору и резистивному испарителю. Управляющие входы ключей подключены соответственно к первому и второму выходам коммутатора , причем третий выход через линию задержки соединен с входом переключения коммутатора, который снабжен также входом запуска. 1 ил. СО С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 25/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 463906 l /25 (22) 05.11 88 (46) 15,02.91. Бюл. М 6 (71) Научно-исследовательский институт физико-химических проблем Белорусского государственного университета им.В.И,Ленина (72) B.Ã.Ãóñëåâ, К,К,Коваленко, В.Г.Смальцер, С.Ю.Шепурев и Ю.И.Белоносов (53) 662.927.4(088,8) (56) Березин В.Г, Газовая хроматография в химии полимеров. М.: Наука, 1972, с. 219.

Авторское свидетельство СССР

М 1383180, кл. 6 01 N 25/02, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА КИНЕТИКИ ПИРОЛИЗА ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к средствам определения состава и теплофизических характеристик веществ, и может быть использовано в пиролитической газовой хроматографии и

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к средствам определения состава и теплофизических характеристик веществ и может быть использовано в пиролитической газовой хроматографии и масс-спектром етрии для определения кинетических параметров пиролиза.

Цель изобретения — повышение достоверности результатов анализа, На чертеже изображена блок-схема устройства для анализа кинетики пиролиза твердых веществ.

Устройство для анализа кинетики пиролиэа твердых веществ содержит масс-спектрометр 1, в состав которого входит. Ж 1627947 А1 масс-спектрометрии для определения кинетических параметров пиролиза. Целью изобретения является повышение досговерности результатов анализа. Это достигается использованием специальной схемы управления режимом за счет исключения влияния переходных процессов. Для этого в устройство введены нагрузочный резистор, два управляемых кгюча, коммутатор и линия задержки. Входы ключей объединены и подключены к источнику напряжения, выходы ключей подключены соответственно к нагрузочному резистору и реэистивному испарителю. Управляющие входы ключей подключены соответственно к первому и второму выходам коммутатора, причем третий выход через линию задержки соединен с входом переключения коммутатора, который снабжен также входом запуска. 1 ил. источник ионов. В полости источника 2 ионов размещен реэистивный испаритель 3, на котором размещается навеска исследуемого твердого вещества. Электронная часть устройства включает источник 4 напряжения, нагруэочный резистор 5, два управляемых электронных ключа 6 и 7, коммутатор 8 и линию 9 задержки. Входы ключей 6 и 7 объединены и подключены к источнику 4 напряжения. Выходы кючей 6 и 7 подключены соответственно к нагрузочному резистору 5 и резистивному испарителю 3, а управляющие входы ключей подключены соответственно к первому и второму выходам коммутатора 8. Третий выход коммутатора 8 через линию 9 задержки соединен со

1627947

45 входом переключения коммутатора 8, снабженного также входом запуска и входом переключения.

Устройство работает следующим образом.

Для работы устройства навеску исследуемого вещества размещают на резистивный испаритель 3, вакуумируют объем масс-спектрометра 1, в том числе и объем источника 2 ионов, включают экстрагирующие ионна-оптические и измерительные системы источника 2 и масс-спектрометра 1.

Включают источник 4 питания (в исходном состоянии ключи б и 7 закрыты). На вход запуска коммутатора 8 подают импульс запуска, в результате коммутатор 9 выдает два синхронизированных сигнала: на первом выходе и на третьем выходе устанавливаются сос1ояния "1", Сигнал с первого выхода поступает на управляющий вход ключа 6, последний открывается и ток источника 5 питания протекает через нагруэочный резистор 5, в это время в замкнутом контуре, образованном источником 4 и резистором

5, протекают переходные процессы. Сигнал

"1" с третьего выхода коммутатора 8 поступает на вход линии 9 задержки, время задержки которой предварительно устанавливают равным длительности переходного процесса установления тока в цепи

"источник 4 — резистор 5", что соответствует длительности переходного процесса в цепи

"источник 4 — испаритель 3", так как сопротивление резистора 5 выбирают равным сопротивлению испарителя 3. После прохождения сигнала через линию 9 задержки, что соответствует моменту окончания переходного процесса установления тока, он поступает на вход переключения кОммутатора 8, в результате чего на его первом и третьем выходах и устанавливается "0", а на втором выходе и не указанных на чертеже выходах включения регистрирующих систем масс-спектрометра 1-состояние "1".

При этом ключ б закрывается, а ключ 7 одновременно открывается и установившийся ток источника 4 протекает через испаритель

3. Под действием тока установившегося значения испаритель 3 и навеска исследуемого вещества нагреваются линейно во времени, При нагреве исследуемое веществро испаряется (пиролизуется), в источнике 2 ионов преобразуется в пучок ионов, ускоряется и поступает на регистрирующие системы масс-спектометра 1. По показаниям регистрирующих систем интенсивности потока ионов каждого иэ образующихся видов от времени протекания и температуры испарения (пиролиза) иследуемого вещества, по которым судят о характере кинетики пиролиза и расс итывают ее численные показатели, Достоверность результатов анализа повышается эа счет того, что время протекания переходных процессов в цепи источника питания испарителя исключается из измерительного эксперимента, благодаря чему устраняется систематическая ошибка в определении кинетических характеристик, Формула изобретения

Устройство для анализа кинетики пиролиза твердых веществ, содержащее массспектрометр с источником ионов и размещенный в полости источника ионов резистивный испаритель твердых веществ с источником питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности результатов анализа, в него введены нагрузочный резистор, два управляемых ключа, коммутатор с входом запуска и входом переключения, линия задержки, причем входы ключей объединены и подключены к источнику напряжения, выходы ключей подключены соответственно к нагрузочному резистору и резистивному испарителю, а управляющие входы подключены соответственно к первому и второму выходам коммутатора, третий выход которого через линию задержки соединен с входом переключения коммутатора.

1627947

Составитель В, Вертоградская

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Палий

Редактор А. Долинич

Заказ 336 Тираж 387 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101