汇集分析方案，聚焦材料科学：（一）材料成分分析

材料是人类赖以生存和发展的物质基础，各种材料的运用很大程度上反映了人类社会的发展水平，而材料科学也日益成为人类现代科学技术体系的重要支柱之一。

材料种类繁多，组成多变。为了实现材料的各项用途和功能，研究人员需要充分研究评估材料的组成和性能。为此，岛津针对性地提供了全面的分析和测试解决方案，助力材料科学研究。

材料成分分析

元素分析：ICPMS / ICP-AES / AA / PDA / EDX / XRF

聚合物分析：Raman / PY-GCMS / GPC / MALDI

元素分析

电感耦合等离子体发射光谱仪 ICP-AES

● 多元素同时测定

● 真空光室设计，无需吹扫气

● 低运行成本消耗

● 垂直矩管，双向观测，自动切换

● 气动进样系统，重力排废液，无需蠕动泵

● 智能化软件助手

ICPE-9800 系列

应用：ICPE-9820 测定铂金材料中杂质元素

实验流程：

称取0.10g（精确至0.0001g）试样于聚四氟乙烯内罐中，加入10mL王水（HNO3:HCI=1:3）溶液（50%），密封置于微波消解仪中，190 ℃下保持20min。冷却后，用纯水转移样液于100mL容量瓶中，加入Sb（10mg/L）和Y（1mg/L）作为内标，用纯水定容，摇匀，待测。

原子吸收分光光度计 AA-7000

● 全波段高灵敏度双扣背景校正

● 更高的安全性能

● 分析条件全自动更优化

● 石墨炉和火焰共用的自动进样器

AA-7000

应用：原子吸收测定荧光粉中的铜铁的含量

实验流程：

1.000克样品于小烧杯中，加入少量水及8ml盐酸于电热板上加热溶解，赶酸至剩余少量，加1ml硝酸冷却定容至50ml。同时做试样空白。配制各元素的标准系列进行测定。使用岛津智能化的软件自动搜索助燃气和燃烧头高度，自动优化匹配测试条件。

波长色散X射线荧光光谱仪 XRF-1800

● 可对元素周期表中B-U之间成分分析，实现ppm-100%含量分析。

● 适合各种金属、非金属、镀层薄膜、石油化工、岩石土壤等样品的分析检测。

● 250μｍ图像分析功能，500μｍ微区成分定量分析。兼容不均匀样品、微量样品、不规则样品。

● BG-FP法，高分子薄膜膜厚测量软件，多可以测量10层100个元素。

● 300°/min连续分析扫描速度，2分半钟完成全元素定性-定量分析。

● 金属分析系统，“校正FP法”，抛弃传统的“标样工作曲线法”，实现铁基、镍基、钴基、钛基、铜基、铝基等所有元素的定量分析。

● 岛津SFP2011软件，快速地实现“无标样”定性-半定量、定量分析

XRF-1800

应用：元素分布成像分析

用250μm束斑显示，便于数据对比。应用于不均匀样品的含量分布和强度分布分析。

样品是稀土元素矿物（Bastnasite）。红色圆圈为30mm直径的分布分析范围。La与Ce具有相同的分布，而Ca与Ba分别具有不同的分布。因此，判断此样品至少含有3种矿物。

应用：测定高分子薄膜厚度与无机成分的背景基本参数法

电容器薄膜的测定实例

聚合物分析

热裂解-气相色谱质谱联用系统 PY-GCMS

● 实现高分子材料和聚合物的成分分析

● 性能优良，高灵敏度，样品用量少

● 操作简单，无需复杂前处理，可以直接进样分析

● 分析速度快，获得信息量大，适合研究复杂聚合物裂解机理

● 维护简便，软件内置维护导向

PY-GCMS

聚乙烯在600℃时典型热裂解图

凝胶渗透色谱系统 Prominence-i GPC

Prominence-i GPC系统配以LabSolutions工作站与GPC软件，结合性能稳定的示差折光检测器以及高灵敏度二极管阵列检测器，可在测量主成分分子量分布的同时，进行微量添加剂的定量与定性分析。

Prominence-i GPC

基质辅助激光解吸电离（MALDI）质谱仪

● 简单、快速获取从低分子到高分子各种样品的分子量信息。

● 广泛应用于研究合成材料和天然产物的分子量测定。

● 可使用多种溶剂，参数优化快捷简单。

● 可简便、快速确认聚合物材料、有机染料、 OLED材料、有机太阳能电池等有机功能材料的合成。

MALDI-7090

应用：MALDI-7090检测PEG23000的分子量及分布

分析条件：

基质：反式-2-[3-(4-叔丁基苯基)-2-甲基-2-亚丙烯基]丙二腈（DCTB）

调谐模式：反射正离子模式

激光能量：115-120

激光器：355 nm固态激光器

脉冲引出质量：23000 Da

扫描范围：m/z 10000-40000

样品检测到聚合物离子峰系列，响铃聚合物单元分子量相差44 Da，其中信号强度较高的离子峰系列的分子量分布与结构式CH₃O(C₂H₄)_nC₁₀H₁₁O₃N₂相符。