Using a Reagent-Free ion chromatography system to monitor trace anion contamination in the extracts of electronic components

Aplikace | 2017 | Thermo Fisher ScientificInstrumentace
Iontová chromatografie
Zaměření
Materiálová analýza
Výrobce
Thermo Fisher Scientific

Význam tématu


Monitorování stopových aniontů v extraktech elektronických komponent je kritické pro prevenci poruch a zajištění vysoké kvality výrobků v mikroelektronice. Reagent-free iontová chromatografie (RFIC) nabízí automatickou výrobu elučních pufrů a vysokou opakovatelnost měření bez rizika kontaminace při ručním míchání.

Cíle a přehled studie


Cílem této aplikace bylo aktualizovat dřívější metodu AN153 zavedením rychlejšího gradientu hydroxidu a zařazením nového souboru 14 aniontů (nahrazení nitritu a ftalátu 2-ethylhexanoátem a citrátem). Součástí byla i integrace Carbonate Removal Device (CRD) pro efektivní odbourání karbonátové interference.

Použitá metodika a instrumentace


Analýza probíhala na systému Thermo Scientific RFIC (např. Dionex ICS-3000/5000+), vybaveném:
  • Eluent Generator EGC-KOH pro automatickou výrobu KOH elučního roztoku
  • Carbonate Removal Device (CRD) pro odstranění většiny karbonátů
  • Kolonu IonPac AS17 (4×250 mm) s předkolonou AG17 (4×50 mm)
  • Detektor potlačené vodivosti ASRS ULTRA II v externím vodním módu
Gradient eluentu se pohyboval od 0,3 mM do 40 mM KOH v průběhu 25 minut, teplota kolony byla udržována na 30 °C, průtok 1,0 mL/min a vstřik objemu 25 μL.

Použitá instrumentace


  • RFIC systém Thermo Scientific Dionex ICS-3000/5000+
  • Eluent Generator EGC-KOH cartridge
  • Carbonate Removal Device (CRD)
  • Kolona IonPac AS17 a předkolona AG17
  • Detektor potlačené vodivosti ASRS ULTRA II

Hlavní výsledky a diskuse


Nová metoda umožnila oddělení 14 aniontů (fluorid, acetát, formiát, akrylát, methakrylát, chlorid, 2-ethylhexanoát, bromid, dusičnan, benzoát, sulfát, oxalát, fosfát a citrát) v čase do 27 minut, což je o 6 minut rychleji než původní AN153. Linearity kalibrace dosahovaly koeficientu determinace >99,9 %. Metoda ukázala detekční limity (MDL) v řádu 0,4–3,9 µg/L a opakování RSD pod 25 % pro nejnižší koncentrace, což potvrzuje vysokou citlivost RFIC.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda nabízí:
  • Spolehlivou detekci stopových aniontů v extraktech elektronických komponent
  • Automatickou přípravu elučního roztoku a odstranění karbonátové interference
  • Možnost přímé injekce 25 μL nebo prekoncentrace až 1 mL pro nižší limity detekce
  • Využití v QA/QC laboratořích a výzkumných pracovištích mikroelektroniky

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekávané směry vývoje zahrnují vyšší automatizaci RFIC systémů, rozšíření metodiky o detekci dalších aniontů a organických kyselin, vyšší objem prekoncentrací nebo on-line monitorování v reálném čase. Integrace s hmotnostní spektrometrií by mohla dále zvýšit selektivitu a citlivost analýz.

Závěr


Aktualizovaná metoda reagent-free iontové chromatografie s CRD a kolonou AS17 umožňuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu 14 klíčových aniontů v extraktech elektronických komponent, čímž přispívá k vyšší spolehlivosti a kvalitě konečných produktů.

Reference


  • Determination of Inorganic Anions in Environmental Waters Using a Hydroxide-Selective Column. Thermo Scientific Application Note 153, AN71782, 2003.
  • Reducing Carbonate Interference in Anion Determinations with the Carbonate Removal Device (CRD). Thermo Scientific Technical Note 62, AN70441, 2006.
  • Improved Determination of Trace Anions in High Purity Water by High-Volume Direct Injection with the EG40. Thermo Scientific Application Update 142, 2001.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Using a Reagent-Free™ Ion Chromatography System to Monitor Trace Anion Contamination in the Extracts of Electronic Components
Monitoring for trace anion contamination in the extracts of electronic components
Determination of trace anions in high-purity waters by ion chromatography with the Dionex IonPac AS17 column using high-volume direct injectio
Reducing Carbonate Interference in Anion Determinations with the Carbonate Removal Device (CRD)