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简述二次离子质谱仪的应用领域

2021.10.26

  当前二次离子质谱领域发展迅速,在半导体制造中元素掺杂,薄膜的组分测量和其他无机材料,宇宙中同位素比例,地球中微量元素等领域具有非常重要应用。

  通过二次离子质谱的深度剖析来分析材料薄膜结构是一种独特的分析手段,尤其是对于分析不同薄层中的材料,以及相邻两层之间材料的相互影响 分析亚微米尺度下的特征、缺陷或者污染,对于诸多工业应用领域具有至关重要的影响,比如:半导体器件加工,硬盘磁头加工,特殊反 射面,复合材料等等。

  此外,利用二次粒子质谱还是科技前沿问题的本质探索的有力工具,例如在生命科学领域可对单细胞可视化分析,可以得到药物在细胞内的吸收,分布,代谢等信息,还可以研究药物在组织或者细胞中的定位,对于提高药物的靶向性以及合理设计药物具有重要意义[2]。

  总而言之,二次离子质谱技术的应用领域非常广泛: 如金属[3]、半导体[4]、微电子[5],航空航天[6],汽车[7],化学化工[8],生物医药,单细胞[9][10],环境[11]等领域,尤其是传统半导体工业[12],集成电路[13]、太阳能光伏电池[14]等的分析占有非常重要的作用,该技术对于中国高端制造2025计划显得尤为重要。近年来,随着仪器的发展,尤其是一次离子源方面的新进展,飞行时间二次离子质谱也广泛应用于生命科学领域, 如近年来北京分子科学国家实验室研究人员应用飞行时间二次离子质谱研究内源性生物分子及药物分子在细胞内分布,作用靶标及其作用机理取得重要进展,使得该仪器在单细胞分析方面具有广泛的应用前景。

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