With the aim of studying the interaction of fast electrons with solid surfaces we have developed an experimental set-up based on electron stimulated desorption (ESD) coupled to time-of-flight (TOF) mass spectrometry. Poly(methyl methacrylate) and poly(vynil chloride) samples have been irradiated by a pulsed electron beam of 1.2 keV and 0.18 µs FWHM. The results show that H + is the main ionic species to desorb after electron bombardment. In addition, other ionic fragments were also observed and assigned. These results show the potentiality of this technique in the study of ESD of polymers.Keywords: electron stimulated desorption; time-of-flight spectrometer; polymers.
INTRODUÇÃOPara os pesquisadores que atuam na área de Ciência de Superfí-cies é muito importante obter um conhecimento elementar da superfície em estudo e mais importante ainda é o conhecimento das espé-cies moleculares, que estão na superfície. Uma das técnicas mais poderosas de análise superficial é a Espectroscopia Auger (AES -"Auger Electron Spectroscopy") 1 . Esta técnica fornece informação elementar, com exceção do hidrogênio e do hélio. Todavia, ela não fornece informação em relação ao estado químico das espécies adsorvidas na superfície, ou seja, espécies moleculares na superfície não podem ser detectadas. Outra técnica que fornece informação química direta sobre a superfície é a dessorção induzida por laser utilizando uma matriz especial, que absorve a radiação laser (MALDI -"Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization") 2-4 . Apesar de ser possível atualmente fazer uma varredura do laser pela superfície com resoluções laterais da ordem de mícrons 4 , a técnica necessita de uma matriz, o que elimina a possibilidade de se estudar amostras in situ, além de ser altamente destrutiva. Uma das técnicas que mais se desenvolveu nos últimos 20 anos na área de análise de superfícies é a técnica de espectrometria de massas de íons secundários formados a partir do impacto de íons primários monoatômicos ou poliatômicos com a superfície (SSIMS -"Static Secondary Ion Mass Spectrometry") 5-7 . Esta técnica pode fornecer informação química de monocamadas adsorvidas sobre todos os tipos de superfícies e pode vir a ser a técnica preferida para análise química superficial em um futuro próximo. Entretanto, esta técnica também apresenta desvantagens: o baixo rendimento dos íons secundários, o efeito da matriz e as grandes seções de choque de dano, que limitam o uso da técnica abaixo do limite estático 7 , onde uma corrente de íons primários muito baixa tem que ser usada (nunca maior que 10 13 íons.cm -2 ), com a finalidade de garantir que menos de 1% dos átomos ou moléculas superficiais recebam um impacto iônico.A utilização de elétrons rápidos apresenta uma série de vantagens com respeito às técnicas analíticas mencionadas acima. Em primeiro lugar, o dano produzido por elétrons nas amostras é muito menor que aquele decorrente de um laser ou de um íon de alta energia [8][9] . Segundo, é de se esperar que o efeito de matriz seja menor que no caso de SSIMS, devido...
Photon stimulated ion desorption (PSID) studies have been performed in poly(vinyl chloride) (PVC) and poly(vinylidene chloride) (PVDC) using synchrotron radiation, covering from valence to core electron (Cl 2p and C 1s) energy ranges. Data acquisition was performed at the TGM beam line from the Brazilian Synchrotron Light Source (LNLS), operating in a multi-bunch mode and using a time-of-flight mass spectrometer (TOF-MS). A new pulsed system developed uses as a trigger for the TOF-MS experiments the pulsed extraction high voltage applied to the sample. Ionic desorption from PVC and PVDC shows strong selectivity in the formation of chlorine ions around the Cl 2p-edge while very similar fragmentation patterns are observed for the other energies studied.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.