利用气相色谱与四极质谱仪分析HD气体

我们开发了一套气体分析系统，用于分析氢氘化物(HD)气体，以制备用于SPring-8强子光产生实验的冷冻自旋极化HD靶。纯化HD气体中少量的正氢(H$_{2}$)和仲氘(D$_{2}$)气体混合物($\sim$0.01%)是实现冷冻自旋极化靶的关键。为了获得HD气体中这些气体混合物的可靠浓度，我们研制了一种新型气体分析系统，该系统结合了气相色谱和四极质谱仪(QMS)两种独立测量。利用气相色谱的保留时间和质荷比，分离了仲氢(H$_{2}$)、正氢(H$_{2}$)、HD和D$_{2}$。研究发现，新气体分析系统能够以良好的信噪比测量浓度约为0.01%的正氢(H$_2$)和D$_2$。