po ig ang krotkie ueang

 

1st Axis:

Research and development of modern technologies

Measure 1.3

Support for R&D projects for entrepreneurs carried out by scientific entities

Measure 1.3.2

Support for the protection of industrial property generated in scientific entities as a result of R&D work

Project nr POIG.01.03.02-00-051/10

Rotacyjne źródło helowej plazmy mikrofalowej do spektrometrii optycznej i spektrometrii mas

 

Cel projektu

Projekt ma na celu przygotowanie dokumentacji oraz przeprowadzenie procedur patentowych w Polsce, a także rozszerzenie ochrony polskiego zgłoszenia patentowego w europejskim Urzędzie patentowym (zgodnie z procedurą EURO/PCT) oraz walidację uzyskanego patentu w wybranych krajach Unii Europejskiej takich jak: Belgia, Czechy, Francja, Hiszpania, Holandia, Litwa, Łotwa, Niemcy, Włochy, Wielka Brytania, i poza UE: Chiny, Rosja Ukraina, oraz w urzędzie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej (zgodnie z procedurą USPTO) oraz walidację w takich krajach jak Japonia i Australia. Do ochrony patentowej zgłoszone zostaną układy wzbudzania rotacyjnej helowej plazmy mikrofalowej znajdujące zastosowanie w emisyjnej spektrometrii optycznej i spektrometrii mas, zastępujące układy powszechnie stosowanej argonowej plazmy indukcyjnej wysokiej częstotliwości. Zastosowanie rotacyjnej helowej plazmy mikrofalowej obniża koszty eksploatacyjne pracy spektrometrów, rozszerza gamę oznaczanych pierwiastków (np. o chlorowce - ze względu na wyższy potencjał jonizacji helu), poprawia granice wykrywalności dla poszczególnych pierwiastków i co szczególnie ważne dla spektrometrii mas znacznie redukuje interferencje poliatomowe. Oba typy spektrometrii są szeroko wykorzystywane w bardzo wielu dziedzinach przemysłu, medycyny i ekologii. Zabezpieczenie wartości intelektualnej na terenie Polski oraz innych Państw UE i poza UE pozwoli na zwiększenie konkurencyjności firm w tym polskich na rynkach globalnych, korzystających z opracowanych rozwiązań.

Opis projektu

Od lat sześćdziesiątych ubiegłego wieku coraz większą popularność w emisyjnej spektrometrii optycznej i w spektrometrii mas zdobyło wzbudzanie próbki analitycznej w argonowej plazmie indukcyjnej wys. częstotliwości (ICPOES-Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry i ICP-MS-Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry).Techniki te są obecnie jednymi z najpopularniejszych technik chemii analitycznej (zwłaszcza nieorganicznej) ze względu na spory zakres oznaczanych stężeń bez konieczności rozcieńczania próbki jak też ze względu na dobre granice wykrywalności sięgające dla ICP-OES do 1 ppb (10 ^-7%) a dla ICP-MS dla niektórych pierwiastków nawet do 1 ppt (10^-10 %). Źródło to jednak ma kilka istotnych wad, do których można zaliczyć stosunkowo drogą eksploatację związaną przede wszystkim ze zużyciem gazowego argonu w ilościach od 10 - 20 l/min, słabe wykrywalności dla grupy chlorowców (Cl, Br, I) oraz szczególnie w spektrometrii mas tzw. interferencje poliatomowe związane z silną tendencją argonu do tworzenia różnych jonów zespolonych mających inną masę atomową niż oznaczany pierwiastek. W zgłoszeniu patentowym PL385484 z 20.06.2008r. pod tytułem:" Sposób i układ nagrzewania plazmy" pokazano sposób uzyskiwania rotacyjnej m.in. helowej plazmy mikrofalowej, ale za pomocą tego sposobu uzyskano nieco za niskie parametry plazmy (m.in. gęstość elektronową w obszarze wzbudzenia) w porównaniu z argonową plazmą ICP. Ponieważ uzyskiwana plazma ma charakter pojemnościowy i wytwarzana jest za pomocą fal elektromagnetycznych doprowadzanych w odpowiednie miejsca urządzenia (źródła) za pomocą elektrod-anten mikrofalowych, to termiczna wytrzymałość elektrod-anten ograniczała zastosowanie mocy zasilania układu. W ramach niniejszego projektu będą opatentowane sposoby umożliwiające zastosowanie wyższych mocy pola mikrofalowego powodującego wyższą gęstość elektronową i inne lepsze parametry plazmy pozwalające na poprawienie granic wykrywalności systemu zarówno spektrometru OES jak i MS.

Uzasadnienie projektu

Według szacunkowych danych rocznie produkowanych jest w skali globalnej 3-4 tysięcy spektrometrów ICP-OES i ICP-MS. Jak dotąd we wszystkich dostępnych komercyjnie spektrometrach stosowana jest w charakterze źródła wzbudzenia argonowa plazma indukcyjna wysokiej częstotliwości. Rotacyjna helowa plazma mikrofalowa (He-RMWP - He-Rotating Microwave Plasma) tańsza w eksploatacji i oferująca lepsze parametry może stanowić przełom w dotychczasowej technice emisyjnej spektrometrii optycznej i spektrometrii mas. W związku z powyższym wydaje się celowe zabezpieczenie własności intelektualnej tego rozwiązania zarówno na terenie Unii Europejskiej jak i na całym świecie.

Osoba do kontaktu:

dr Andrzej Ramsza e-mail: This e-mail address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it. tel: 22 813 20 51

We use cookies to improve our website and your experience when using it. Cookies used for the essential operation of the site have already been set. To find out more about the cookies we use and how to delete them, see our privacy policy.

I accept cookies from this site.

EU Cookie Directive Module Information