QMS-Spektrometer QMS 505 Aëolos®

MSvierpoligfür die Emissions-Gas-Analyse (EGA)

Produktübersicht
Das QMS 505 Aëolos® ist ein kompaktes Quadrupol‑Massenspektrometer, ausgelegt für hochsensible Gaserkennung bei Kopplung an thermoanalytische Geräte (TGA, STA, DSC, DIL). Es verfügt über einen beheizten Kapillar‑Einlass und eine einstufige Druckreduzierung zur Minimierung von Kondensation und Probenverlusten während des Transfers. Betrieb und Datenerfassung erfolgen über die Proteus®‑Software für eine einheitliche Steuerung von Analysegerät und QMS.

Hauptmerkmale — Kapillarkopplung und Transfer

• Einstufige Druckreduzierung (ohne Orifice) für verlustfreien Transfer von Umgebungs-/Analysedruck in das QMS‑Vakuum.
• Durchgehende Temperierung von Adapter und Transferleitung zur Minimierung von Kaltstellen (Adapter bis 400°C; Transferleitung bis 350°C).
• Beheizbare Kammer für einfache Handhabung und präzise Ausrichtung der Quarzglaskapillare.
• Flexibles Kopplungsdesign für Standard‑Thermoanalyse sowie Hyphenierungen (TGA‑DSC‑MS‑GC‑MS, TGA‑DSC‑MS‑FT‑IR).
• Robuste, wartungsfreundliche Konstruktion mit μg‑Bereich Sensitivität für Massendifferenzen.
• TG‑MS Messungen unter feuchten Atmosphären möglich.

Hauptmerkmale — Analysator und Detektion

• Hyperbolischer Quadrupol mit Vorfilter zur verbesserten Transmission im hohen Massenbereich und erhöhter Sensitivität im niedrigen Massenbereich (z.B. H2, He).
• Sekundärelektronenverstärker (SEM) mit diskreten Dynoden und integriertem Faraday‑Becher für großen Dynamikbereich und lange Lebensdauer.
• Messmodi: Analogscan, Bargraph/Analoganzeige, Multiple Ion Detection (MID).
• 3‑D Darstellung von MS‑ und thermoanalytischen Daten zur kombinierten Visualisierung.

Beheiztes Transportsystem und Druckmanagement
Der beheizte Transferweg und die einstufige Druckreduzierung verhindern praktisch die Kondensation von Zersetzungsprodukten und verbessern die quantitative Nachweisbarkeit aller identifizierten Gasbestandteile. Der Kapillar‑Einlass ermöglicht die Probenahme von Gasquellen unabhängig vom thermoanalytischen Gerät.

Designphilosophie für NETZSCH‑Thermoanalysatoren
NETZSCH‑Analysatoren und deren QMS‑Kopplung sind über Jahrzehnte zur Minimierung von Gasverlusten optimiert worden (Ofenabgang → Adapter → Kapillare → QMS‑Einlass). Sehr geringe Trägergasströme reichen für einen vollständigen Transfer und minimale Verdünnung flüchtiger Produktkomponenten, was die Nachweisempfindlichkeit erhöht.

Anwendungsbereiche

• Zersetzung / Pyrolyse: Dehydration, Stabilitätstests, Restlösungsmittelanalyse, Pyrolyse‑Studien.
• Feststoff‑Gas Reaktionen: Adsorption/Desorption, Katalyse, Korrosion, Verbrennungs-/Oxidationsprozesse.
• Zusammensetzungsanalyse: Polymeranteil, Binderbeseitigung, Dewaxing, Aschebestimmung (anorganische Rückstände).
• Verdampfung / Flüchtigkeit: Dampfdruck‑ und Sublimationsverhalten von Komponenten.

Software und Datenauswertung
Die Proteus®‑Einzelsoftware steuert sowohl den thermoanalytischen Analysator als auch das QMS. Wichtige Funktionen:

• Definition thermischer Programme (Temperaturprofile, Heizraten) und MS‑Parameter (Massenbereiche, Scanmodi, MID, Analog/Bargraph).
• Synchroner Start/Stopp und einheitliche Messsteuerung für hyphenierte Systeme.
• 3‑D Visualisierung, Kombination von Spektren mit Temperatur, TGA‑ und DSC‑Kurven sowie Einzellmassenspuren; Peak‑Erkennung und Farbzuweisung.
• Spektrenexport im NIST‑Format zur Identifikation mittels Bibliotheken.

Zubehör und Spezialtechniken
Das System unterstützt Kopplungserweiterungen und Spezialmethoden wie das Pulse TA‑Verfahren zur kontrollierten Einspeisung definierter Gasimpulse in das Spülgas für quantitative Kalibrierungen oder reaktive/Adsorptionsstudien (inertgas Kalibrierung, Wasserstoff‑Impulse zur Reduktion, Ammoniak‑Impulse für Adsorptionsversuche etc.).

Technische Spezifikationen

• Modell: QMS 505 Aëolos® (Quadrupol‑QMS Kopplung)
• Massenbereich: 1 u bis 300 u (optional bis 512 u); Autotuning verfügbar.
• Ionenquelle: Cross‑Beam Elektronenionisation (EI).
• Detektor: SEM mit diskreten Dynoden und integriertem Faraday‑Becher (hoher Dynamikbereich).
• Kapillar‑Einlass: Quarzglas‑Kapillare (Standard, max. 300°C); optional Edelstahl‑Kapillare (max. 350°C). Mit austauschbarer Spule geliefert.
• Schnittstellen-/Transferleitungs‑Temperatur: typ. bis 300°C (optional 350°C); Adapterheizung bis 400°C verfügbar.
• Druckreduzierung: einstufig (z.B. ~10^3 mbar → ~5×10^-6 mbar) ohne Orifice.
• Vakuumoptionen: zwei Varianten von Vakuumsystemen; temperaturgeregelte Option verfügbar.
• Kopplungskompatibilität: Direktkopplung an DSC, TGA, STA und DIL; unterstützt GC‑MS und FT‑IR Kombinationen.
• Betriebliche Vorteile: minimierte Kaltstellen, sehr geringe Trägergasströme, Feuchttauglichkeit für TGA‑MS, μg‑Sensitivität.