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LA-ICP-MSアクセサリー(アブレーションセル・試料導入・校正)

Elemental Scientific Lasers (ESL)

ESL社のレーザーアブレーション装置用アクセサリーです。高速イメージング用アブレーションセルのTwoVol3/TwoVol2、試料を冷やすCryoCell、超高真空セル、試料輸送を高速化するDCI、シグナルスムーザー、エアロゾルを分流するECHO、自動エネルギー校正のAutoCalなどがあります。

ESL社 LA-ICP-MSアクセサリー

Elemental Scientific Lasers(ESL)社は、レーザーアブレーション装置の性能と用途を広げるアクセサリーをそろえています。アブレーションセル、試料の冷却や超高真空での分析、試料輸送の高速化、信号の平滑化、エアロゾルの分流、エネルギー校正まで、分析の目的に合わせて組み合わせられます。

TwoVol3 高速イメージング用アブレーションセル

TwoVol3 高速イメージング用アブレーションセル

難溶性の試料でも生体試料でも、1ms未満のピーク幅が得られるアブレーションチャンバーです。最高分解能のイメージングを短時間で行うImaging Modeと、元素比・同位体比の変動を1.5%未満に抑えるAnalytical Modeを切り替えて使えます。最大1kHzでピクセルを完全に分離して取得できます。DCI(デュアル同軸インジェクター)と組み合わせると、アブレーション位置からICPまでエアロゾルがまっすぐ流れる経路になります。100×100mmのXYステージを2基備え、位置精度は10nmです。

TwoVol2 汎用アブレーションセル

TwoVol2 汎用アブレーションセル

幅広い用途に使えるアブレーションチャンバーです。チャンバー内のどの位置でも、多くの元素で2%RSD未満の再現性が得られるため、チャンバー全体を測定に使えます。Typhoonパージにより、少ないガス量で5分未満にパージが完了します。2桁減衰までのウォッシュアウトは700msで、シグナルスムーザーやDCIで調整できます。試料エリアは標準で100×100mm、オプションで150×150mmの大型タイプと、厚い試料や不定形の試料向けの深型タイプ(100×100×52mm)があります。

CryoCell 試料冷却セル

CryoCell 試料冷却セル

氷点下での分析が必要な試料のために、清浄な空間をすばやく冷却するセルです。ペルチェ式の固体冷却で、試料を最低-20℃まで冷やし、24時間以上にわたって設定温度±1℃で安定して動作します。インサートは標準インサートと同じ大きさなので、通常の測定との切り替えも簡単です。温度の制御とモニタリングはActiveView2のアドインで行います。含水した生体試料、氷床コア、流体包有物の分析に使えます。

UHV Cell 超高真空セル

UHV Cell 超高真空セル

LA-ICP-MS、および希ガス・安定同位体分析のための超高真空サンプルセルです。University College Londonの設計をもとに、クラス1のレーザー安全環境でESL社の装置に組み込めます。リーク率は<10-10 atm・cc/secです。UV窓タイプは52mmのサファイア窓を備え、He、Ne、Arの分析に向いていて、TwoVol2チャンバーと10分未満で交換できます。IR窓タイプはZnSe窓を使い、安定同位体化学向けで、MIR102に適しています。熱年代学、考古学、古気候学などに使われています。

DCI(Dual Concentric Injector) デュアル同軸インジェクター

DCI(Dual Concentric Injector) デュアル同軸インジェクター

アブレーションで生じた粒子を、ほとんど混合させずにICPインジェクターの先端まで運ぶ試料輸送デバイスです。ウォッシュアウトが大幅に速くなるので、走査速度や繰返し周波数を上げて高速にイメージングできます。高速イメージング時の横方向のにじみを減らし、イオンを軸上に保ってICP-MSインターフェースでの透過率を高め、信号強度を上げます。過渡ピーク幅はTwoVol2で50ms未満、TwoVol3で1ms未満で、取り付けは5分未満で終わります。Loughborough大学と共同で開発されました。

Sentinel 11チャンネル シグナルスムーザー

Sentinel 11チャンネル シグナルスムーザー

LA-ICP-MSで、低い周波数(1Hzまで)で試料を採取する場合でも、長く安定した信号を得るためのシグナルスムーザーです。パルスを11チャンネルに分けて遅延させたあと、再び合流させます。試料の深さが限られる場合の精密な元素比・同位体比の測定に向いていて、U-Pbなどの年代測定、同位体比測定、有孔虫などの炭酸塩分析、薄膜の深さ方向分析に使えます。本体と継手はステンレス製で洗浄でき、チューブの長さと内径で平滑化の度合いを調整できます。

ECHO エアロゾル分流装置

ECHO エアロゾル分流装置

レーザーアブレーションで生成したエアロゾルを分割し、複数のICP-MSやICP-OESへ同時に送るスプリットストリーム装置です。2チャンネル(Echo2)と3チャンネル(Echo3)の構成があり、分流の比率は正確に調整できます。ガス流量はActiveView2で調整し、低ノイズのポンプでICP-MSの信号を安定させます。U-Pb年代測定とHf同位体分析の同時測定、ICP-MSによる微量元素とICP-OESによる主成分元素の同時分析、ICP-MSとIRMSの同時分析に使えます。

AutoCal 自動エネルギー校正

AutoCal 自動エネルギー校正

ESL社のレーザーアブレーション装置で、試料面でのエネルギー校正を自動で行うアクセサリーです。設定できるすべてのフルエンスとスポットサイズで校正でき、ソフトウェアに表示されるフルエンスの正確さを保てます。ヘリウム環境でのエネルギー校正の精度も上がります。クラス1のレーザー安全環境で動作し、ActiveView2のプラグインで自動化されています。imageBIO266とESLfemto向けには、低フルエンス用のバージョンがあります。

MicroMill2 Clean Hood MicroMill2用クリーンフード

MicroMill2 Clean Hood MicroMill2用クリーンフード

マイクロミリング装置 MicroMill2に取り付けて、試料の汚染を減らし、ラボの安全性を高めるエンクロージャーです。HEPAフィルター、上下にスライドするドア、内部LED照明、左右のエアベント、非常停止(EMO)スイッチを内蔵し、MicroMill2本体から給電・制御します。

※ ESL社のレーザーアブレーション装置はレーザーアブレーション装置(LA-ICP-MS/LA-IRMS)、元素イメージングシステム(LA-ICP-MS/LIBS)のページをご覧ください。

 

応用例

  • 高速・高分解能の元素イメージング(TwoVol3、DCI)
  • U-Pb年代測定、同位体比測定、薄膜の深さ方向分析(Sentinel)
  • U-Pb年代とHf同位体の同時測定、微量元素と主成分元素の同時分析(ECHO)
  • 含水生体試料、氷床コア、流体包有物の分析(CryoCell)
  • He、Ne、Arなどの希ガス分析、安定同位体分析(UHV Cell)
  • 熱年代学、考古学、古気候学(UHV Cell)
  • 厚い試料、不定形の試料、大型試料の分析(TwoVol2)
製品主な仕様対応システム
TwoVol3ピーク幅 <1ms、ピクセル取得 最大1kHz、比の変動 <1.5%(Analytical Mode)、XYステージ 100×100mm×2基(精度10nm)DCI、CryoCell、Sentinelなどと組み合わせ可能
TwoVol2ウォッシュアウト 700ms(2桁減衰)、位置再現性 <2%RSD、ステージ復帰精度 <1.5µm(短期)/<4µm(長期)/<1µm(ImageLock使用時)、試料エリア 100×100mm(オプション 150×150mm、深型 100×100×52mm)ESL193HE、ESL213、ESLfemto、imageBIO266、imageGEO193
CryoCell最低-20℃、ペルチェ冷却、24時間以上 設定温度±1℃TwoVol2、TwoVol3、ActiveView2
UHV Cellリーク率 <10-10 atm・cc/sec、1.33インチCF(DN16CF)フランジ。UV窓:52mmサファイア/IR窓:ZnSeUV窓:ESL社の全LAシステム(TwoVol2ステージ)/IR窓:MIR102
DCI過渡ピーク幅 <50ms(TwoVol2)/<1ms(TwoVol3)、取り付け5分未満TwoVol2、TwoVol3、主要なICP-MS
Sentinel11チャンネル、1Hzまで安定した信号、ウォッシュアウト 約4秒(典型値)、ステンレス製TwoVol2またはTwoVol3を搭載したESL社の全システム
ECHO2チャンネル(Echo2)/3チャンネル(Echo3)、低ノイズのダイヤフラムポンプActiveView2、TwoVol2(4インチ/6インチ)、TwoVol3。検出器:ICP-MS(四重極、セクター型、マルチコレクター)、ICP-OES、IRMS
AutoCal試料面でのエネルギー校正、全フルエンス・スポットサイズに対応、クラス1ActiveView2、TwoVol2(4インチ/6インチ)、TwoVol3。imageBIO266/ESLfemto向けに低フルエンス版あり
Clean HoodHEPAフィルター、スライドドア、LED照明、EMOスイッチMicroMill2

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