二次離子質(zhì)譜概述

1. 一定能量的離子打到固體表面會(huì)引起表面原子、分子或原子團(tuán)的二次發(fā)射，即離子濺射。濺射的粒子一般以中性為主，其中有一部分帶有正、負(fù)電荷，這就是二次離子。利用質(zhì)量分析器接收分析二次離子就得到二次離子質(zhì)譜。根據(jù)濺射的二次離子信號(hào)，可對(duì)被轟擊樣品的表面和內(nèi)部元素及分布特征進(jìn)行分析。
2. 二次離子質(zhì)譜儀主要用于材料學(xué)（半導(dǎo)體、薄層、絕緣材料等）、地質(zhì)空間學(xué)、天體化學(xué)、環(huán)境微生物學(xué)和細(xì)胞學(xué)。
3. 主要功能：

               質(zhì)譜分析-表面微區(qū)元素組成

               痕量元素深度剖析

               二次離子成像及顯微圖像分布（2＆3D）

               穩(wěn)定同位素豐度比

               放射性顆粒分析

               地質(zhì)定年

高分辨率二次離子質(zhì)譜NanoSIMS 50L

1、專門針對(duì)同位素以及痕量元素的高空間分辨率的二次離子探針

2、具有*的橫向分辨率，痕量元素和同位素高靈敏度

- 高空間分辨率 （zui小到50 nm）

- 高靈敏度 （元素分布圖像ppm）

- 高質(zhì)量分辨率（M/dM）

- 快速數(shù)據(jù)接收（DC mode, 非脈沖模式）

- 可分析絕緣樣品

- 同位素分析精度可達(dá)千分之零點(diǎn)幾

3、可同時(shí)探測(cè)5-7種離子

4、探測(cè)器可選電子倍增器（成分圖像），也可選法拉第杯（高精度同位素豐度比測(cè)量）

高分辨率二次離子質(zhì)譜應(yīng)用領(lǐng)域

微生物學(xué)：

The NanoSIMS 50L 開啟了一條新路徑，能夠?qū)⑾到y(tǒng)進(jìn)化識(shí)別（phylogenetic identity，with FISH or El-FISH）與單細(xì)胞的新陳代謝功能結(jié)合起來（using stable isotope labeling) 以便研究環(huán)境對(duì)微生物群體的影響。

N. Musat, MPI Bremen, Germany.

 細(xì)胞生物學(xué)：

因具有的50nm分辨率以及能夠測(cè)同位素比的能力，NanoSIMS 50L 能夠針對(duì)單個(gè)細(xì)胞，對(duì)那些做了同位素標(biāo)識(shí)的分子在這個(gè)個(gè)細(xì)胞內(nèi)部聚集和流動(dòng)情況進(jìn)行測(cè)量。

C. Lechene and D.P. Corey, Harvard Medical School & Brigham Women's Hospital, USA.

 地質(zhì)和空間科學(xué)：

NanoSIMS 50L可以深入亞微米（sub-micron）區(qū)域，針對(duì)對(duì)來自于行星間的塵埃粒子、隕石以及礦物截面內(nèi)部的小粒子或夾雜，精確測(cè)定元素和同位素。在使用多個(gè)法拉第杯以及幾個(gè)微米大小束斑的配置下，所給出的同位素比的精度以及外部重復(fù)性均小到千分之零點(diǎn)幾。J. Moreau et al., SCIENCE.

 材料研究：

歸功于高質(zhì)量分辨率下的高靈敏度（沒有質(zhì)量干擾），NanoSIMS 50L 能夠以50nm的橫向分辨率對(duì)痕量元素（摻雜）做元素分布圖和定量測(cè)量，包括電絕緣材料。

H. Haneda, NIMS, Japan.