Development of a System for Measuring and Recording Ion Currents for an MI-1201IG Mass Spectrometer


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

In the complex modernization of an MI-1201IG isotope mass spectrometer, a new system for measuring and recording ion currents was developed, including an electrometric amplifier based on a high-resistivity (1 TΩ) feedback resistor and a special chip located in the electrometer head. A recording circuit based on a high-precision analog-to-digital converter was included in the new unit for controlling the separating magnetic field and measuring the ion current. In designing the system circuit, the task was not only to increase the sensitivity and expand the dynamic range when measuring the intensity of peaks in mass spectra but also to decrease the time constant of the analog part of the measuring system for the undistorted transfer of the ion current distribution form to the input of the analog-to-digital converter in a dynamic mode. A shielding system was designed that distributes the electric field gradient on the surface of a high-resistivity feedback resistor, which made it possible to compensate its distributed capacitance and decrease the time constant of the electrometric amplifier to 0.2 s. To compensate for the distortion of the shape of the ion current pulses, caused by the in-to-out stray capacitance of the electrometer’s amplifier chip, a special circuit was developed. This results in that the end-to-end frequency response of the new system for measuring and detecting ion currents is determined only by the upper cut-off frequency of the low-pass filters of 10 Hz. The high-speed measuring system made it possible to improve the mass-spectrometric resolution and mass accuracy and to increase full-spectrum scan rate. The working range of the new system for measuring and recording ion currents is 1 × 10–15 to 3 × 10–12 A. The measured equivalent root-mean-square input noise is 0.86 fA at the sampling frequency of 10 Hz and the integration time of 1 s and 0.14 fA at the integration time of 10 s.

Об авторах

V. Kolobov

Center for Physical and Technological Problems of Energy in Northern Areas, Kola Science Center,
Russian Academy of Sciences

Email: maxbar@ien.kolasc.net.ru
Россия, Apatity, Murmansk oblast, 184209

V. Selivanov

Center for Physical and Technological Problems of Energy in Northern Areas, Kola Science Center,
Russian Academy of Sciences

Email: maxbar@ien.kolasc.net.ru
Россия, Apatity, Murmansk oblast, 184209

M. Barannik

Center for Physical and Technological Problems of Energy in Northern Areas, Kola Science Center,
Russian Academy of Sciences

Автор, ответственный за переписку.
Email: maxbar@ien.kolasc.net.ru
Россия, Apatity, Murmansk oblast, 184209

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».