Radiofrequency driven and low cost fabricated microhollow cathode discharge for gaseous atomic emission spectrometry
Radiofrequency driven and low cost fabricated microhollow cathode discharge for gaseous atomic emission spectrometry
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用于气态原子发射光谱测定的射频驱动和低成本制造的微空心阴极放电
DOI：
10.1039/c0ja00216j
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发表时间：
2011
影响因子：
3.4
通讯作者：
Franzke J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Meyer C;Heming R;Gurevich E;Marggraf U;Okruss M;Florek S;Franzke J
目前的研究提出了一种微空心阴极放电（MHCD）作为分析微等离子体气体检测器结合的空心阴极几何形状的优点，在一个小型化的系统提供大气压操作。等离子体由自制的谐振射频发生器（f = 1-10 MHz）驱动，与常见的直流操作相比，电极溅射减少了6.5倍，从而导致相同范围的微等离子体芯片的寿命延长。本文的目的是进一步发展一种新的低价格，因此可更换的MHCD芯片交换以前使用的铂电极薄铜电极。低成本的Cu-MHCD与寿命增强射频操作的分析性能证明了原子发射光谱法与卤代烃与Cl发射线在912.114 nm。这导致在He中15 ppb v/v气态Cl的优异检测限，使得该微等离子体芯片适合于芯片上的实验室应用。
The current research presents a microhollow cathode discharge (MHCD) used as an analytical microplasma gas detector combining the advantages of a hollow cathode geometry in a miniaturized system offering atmospheric pressure operation. The plasma is driven by a homemade resonant radiofrequency generator (f = 1–10 MHz) reducing the electrode sputtering by a factor of 6.5 compared to common direct current operation leading to an extension of the lifetime of the microplasma chip of the same range. This paper aims further for the development of a novel low priced and therefore replaceable MHCD chip exchanging formerly used Pt electrodes by thin Cu electrodes. The analytical performance of the low cost Cu-MHCD with lifetime enhancing radiofrequency operation is demonstrated by atomic emission spectrometry with halogenated hydrocarbons with the Cl emission line at 912.114 nm. This leads to an excellent detection limit of 15 ppb v/v gaseous Cl in He making this microplasma chip suitable for lab on a chip application.
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