Quadrupolmassenspektrometer Empfindlichkeit

4n71n · Anmeldungsdatum: 15.12.2017 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

ich habe gestern einen Praktikumsversuch zum Thema Quadrupolmassenspektrometer durchgeführt, und komme nun bei einem Teil der Auswertung nicht weiter:

Im Idealfall besteht beim QMS zwischen der Messgröße

(detektierter Ionenstrom) und dem Partialdruck

eines Gases i ein proportionaler Zusammenhang, so dass die Beziehung

gilt. Überprüfen Sie diesen Zusammenhang für die Gase

und Ar.
Der Parameter

gibt dabei die Empfindlichkeit de jeweiligen Gases an.

Man sollte dann die Ströme für diese Gase als Funktion des Totaldrucks aufnehmen und den Druck zwischen

und

mbar alle linear, aber darunter bzw. darüber weichen sie von ihrer Linearität ab.
Und genau das soll ich erklären, also warum die Kurve bei hohen Drücken und beim niedrigsten Druck von der Proportionalität abweicht.

Meine Ideen:
Warum die Proportionalität bei hohen Drücken abweicht, würde ich mir dadurch erklären, dass dann einfach zu viele Teilchen im QMS sind, sodass die entsprechenden Gasteilchen den Massenfilter nicht mehr passieren können. Ich meine das wäre die mittlere freie Weglänge, die mindestens frei sein muss, damit die Teilchen ungestört zum Detektor gelangen oder?

Aber warum die Proportionalität bei dem niedrigsten Druck abweicht kann ich mir irgendwie nicht erklären. Meine Vermutung wäre einfach, dass sich dann zu wenige Teilchen im Rezipienten befinden, aber ich verstehe nicht warum der Zusammenhang da nicht trotzdem linear ist..

Vielleicht kann mir ja einer helfen,
Danke schonmal!