Quadrupole Mass Spectrometer: BELMASS

ガスの定性・定量分析に最適なオンラインガス分析計

質量分析では、通常、イオン化した各成分の質量電荷比と強度でプロットしたスペクトルが得られます。この分析結果を同定することで、各状態の試料の構成成分を評価することが可能です。
ガス分析における定性分析、および標準ガス（濃度）との比較により、定量分析にも用いられています。

BELMASS IIは、独自の四重極型質量分析計(QMS)です。分析ガスはイオン源でイオン化され、四重極の間を通過します。四重極に高周波交流電圧をかけることで、電圧および周波数に応じて一定の質量電荷比(m/z)のイオンのみ安定に振動させ、電極内を通過させて検出します。それ以外のイオン群は振動が大きくなり、検出器に到達することができなくなります。これにより、任意の質量電荷比(m/z)のイオンを選択的に検出し、多成分ガスの定性分析が可能となります。

特に、BELCAT IIと組み合わせることで、ガス/蒸気混合物などの反応挙動や、吸着挙動（破過曲線）などの詳細情報を得ることができます。

ガスの定性・定量分析が可能
オンラインでのリアルタイム分析が可能
質量分析計や真空ポンプを内蔵しシステム化

概要

四重極型質量分析計は定性分析に有効な検出器の一つとして、広く使用されています。しかしその反面、定量性に乏しいと言われています。質量分析計は微少量のガスを分取して分析を行うため、設計により定量性が得られないことがあります。

オンラインガス分析計BELMASS IIは、四重極型質量分析計をシステム化し、流路に接続するだけで容易にご使用いただけるよう設計いたしました。また、設計段階から配管の素材や形状を厳選し、高い定量性を実現しました。配管に吸着しやすいアンモニアのようなガス分析でも、定量性よく測定することができます。

1. キャピラリーチューブ（ヒートホース付き）

3. 質量分析計

5. ダイヤフラムポンプ

2. ヒーター

4. ターボ分子ポンプ

6. 真空計

オンラインガス分析計 BELMASS II 測定ソフトウェア

各成分の強度を連続測定します。
タイマー設定により、設定した時間で測定の開始／終了が可能です。
アナログ信号入力により、温度など外部データの取り組みが可能です。
縦軸の線形・対数表示や自動スケーリングが可能です。
触媒分析装置「BELCAT II」との連動制御が可能です。

多重イオンモニタ

最大16成分のスペクトルを連続測定
生成物が判明している反応などにご使用ください。

マスピークモニタ

設定した質量数の範囲を連続的にスキャンし、スペクトルを測定します。
生成ガス成分が不明な場合のスクリーニングに有効です。

ステータスチェック

分析計の状態を自己診断します。
不具合発生時に原因を特定します。

オンラインガス分析計 BELMASS II 解析ソフトウェア

Microtrac独自の解析ソフトChemMaster IIにより、得られたマススペクトルの解析を行うことができます。ソフトウェアの主な特長は以下の通りです。

TPDやTPRなどの測定で得られたスペクトルからピーク面積計算が可能です。
ベースライン補正やスパイクノイズ消去により、より正確な面積計算が可能です。
波形分解機能により、複数のピークが重なったスペクトルの面積計算が可能です。
パルス測定にも対応し、吸着量や金属分散度の自動計算を行うことができます。

面積計算

波形分布フィッテイング

波形分解

オンラインガス分析計 BELMASS II 測定例

当社の触媒分析装置「BELCAT II」と接続し、触媒反応の測定やより高度なキャラクタリゼーションを行うことができます。
試料部の温度データを取り込むことができますので、各種熱分析に最適です。

BELCAT IIとBELMASS IIとの組合せ

酸化銅のTPR測定

還元による水素の消費量と水の生成量が検出できます。

シュウ酸カルシウムの熱分解反応

昇温分解により、m/z=18、28、44が検出できます。

オンラインガス分析計 BELMASS II 代表的な用途

化学物質

電池材料

セラミックス

アプリケーションデータベースに各種資料を掲載しております。

アプリケーションデータベース

オンラインガス分析計 BELMASS II 製品仕様

Maximum range	m/z = 1 ～ 200
Filament material	Yttria-coated iridium
Detector	Faraday cup / SEM
Resolution	M / -delta-M >= 2M
Sniffing section	Capillary tubes Standard-specification is made of SUS Option-specification is made of PEEK
Capillary tube dimensions	OD = 1/16 inch; ID = 0.1 mm; L = 1.5 m
Hot hose length	1 m
Maximum heating temperature of hot hose	200°C (SUS) 120°C (PEEK)
Gas introduction method	Differential exhaust
Amount of gas introduced	0.6 cc / min (at 1 atm)
Gas inlet pressure	Atmospheric pressure
Exhaust port fitting	1/4 inch one-touch joint
Communication Interface	RS-232C (straight)
Dimensions (W x H x D)	280 × 400 × 600 mm (excluding capillary tube)
Analog signal input	DC0 to 10V (10 bit, 1 ch)
Weight	36 kg
Power supply: Rated voltage	Single-phase: 100-120V (Indication 115V) AC: 200-240V (Indication 230V)
Power supply: Power frequency	50 / 60 Hz
Power supply: Power consumption	600 VA
Power supply: Electric shock protection class	Class I
Standard	CE, UKCA
Selected Ion Monitor	Max. 16 ch
Installation environment: Temperature	10°C to 35°C
Installation environment: Humidity	20%RH to 80%RH (no condensation)
Installation environment: Elevation	2000 m or less
Installation environment: Installation category	Category II
Installation environment: Pollution degree	2 (for indoor use)