{"id":11247,"date":"2025-05-08T19:28:28","date_gmt":"2025-05-08T19:28:28","guid":{"rendered":"https:\/\/stage.metalpower.net\/insights\/explore-the-history-and-benefits-of-utilising-argon-for-optical-emission-spectrometry\/"},"modified":"2025-11-09T17:49:04","modified_gmt":"2025-11-09T17:49:04","slug":"explore-the-history-and-benefits-of-utilising-argon-for-optical-emission-spectrometry","status":"publish","type":"insights","link":"https:\/\/www.metalpower.net\/es\/insights\/explore-the-history-and-benefits-of-utilising-argon-for-optical-emission-spectrometry\/","title":{"rendered":"Conozca la historia y las ventajas del uso del arg\u00f3n para espectrometr\u00eda de emisi\u00f3n \u00f3ptica"},"content":{"rendered":"<p>Simplemente, \u201carg\u00f3n\u201d. Pero, \u00bfpor qu\u00e9? Y si efectivamente la \u00f3ptica de Arg\u00f3n es superior, vac\u00edo <a href=\"https:\/\/www.metalpower.net\/es\/insights\/understanding-optical-emission-spectrometer-aes-applications-techniques-how-oes-works\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">OES<\/a> entonces, \u00bfpor qu\u00e9 entonces tenemos \u00f3ptica de vac\u00edo? Para entender esto, empecemos por entender porqu\u00e9 se necesitan y luego, c\u00f3mo ha evolucionado la c\u00e1mara \u00f3ptica.<\/p>\n<h2><span class=\"NormalTextRun SCXW174532845 BCX8\" data-ccp-parastyle=\"heading 2\">\u00bfQu\u00e9 es mejor? Optica de vac\u00edo o de arg\u00f3n<\/span><\/h2>\n<p>Para empezar, es importante entender por qu\u00e9 se plantea esta cuesti\u00f3n. La \u00f3ptica de un espectr\u00f3metro analiza el espectro de emisi\u00f3n. Este espectro de emisi\u00f3n se extiende desde el ultravioleta profundo (regi\u00f3n DUV) de alrededor de 120 nm (nan\u00f3metros) a la regi\u00f3n del infrarrojo cercano de unos 800 nm (nan\u00f3metros). Sin embargo, las caracter\u00edsticas del espectro , y los requisitos previos para un buen an\u00e1lisis var\u00edan mucho de una regi\u00f3n a otra. Cuanto m\u00e1s se profundiza en la regi\u00f3n UV, m\u00e1s sensibles son las emisiones a la absorci\u00f3n por impurezas extra\u00f1as como la humedad, el ox\u00edgeno o los hidrocarburos de la atm\u00f3sfera. Por lo tanto, para obtener buenos an\u00e1lisis, es imprescindible , que el entorno de la c\u00e1mara \u00f3ptica sea absolutamente inerte, especialmente en la regi\u00f3n que contiene el lado UV del espectro. Esto bien necesita o bien que esta secci\u00f3n se llene completamente con un gas inerte, como el arg\u00f3n, o bien que se mantenga bajo un alto vac\u00edo. Ambos garantizar\u00edan que la luz no se absorba y, por lo tanto, los an\u00e1lisis ser\u00edan correctos.<\/p>\n<h3>C\u00f3mo empez\u00f3 todo<\/h3>\n<p>El rendimiento de un OES, en t\u00e9rminos de sus l\u00edmites de detecci\u00f3n, exactitud y precisi\u00f3n, es directamente proporcional a su resoluci\u00f3n. Cuanto mejor sea la resoluci\u00f3n, mejores ser\u00e1n todas estas m\u00e9tricas de salida. Ahora bien, la resoluci\u00f3n depende de tres par\u00e1metros clave:<\/p>\n<ul>\n<li>La densidad de ranuras de la rejilla: cuanto mayor sea la densidad de ranuras, mayor ser\u00e1 la dispersi\u00f3n \u00f3ptica.<\/li>\n<li><span data-contrast=\"auto\">La distancia focal de la \u00f3ptica: Cuanto mayor es la distancia focal, m\u00e1s se extiende el espectro<\/span><\/li>\n<li><span data-contrast=\"auto\">La densidad de p\u00edxeles (para <a href=\"https:\/\/www.metalpower.net\/es\/insights\/ccd-cmos-vs-pmt-cpms-technology-unveiling-the-best-detector-for-oes-analysis\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">CMOS\/CCD detectors<\/a>):Cuanto mayor sea la densidad de p\u00edxeles, mejor ser\u00e1 la resoluci\u00f3n<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<p>Cuando se dise\u00f1a un OES, los investigadores, cient\u00edficos de aplicaciones y dise\u00f1adores deciden primero qu\u00e9 resoluci\u00f3n necesitan para lograr los resultados previstos. Cuando se fabricaron los primeros espectr\u00f3metros, la tecnolog\u00eda de rejillas no se acercaba ni de lejos a los niveles actuales. Las rejillas no superaron los 1.000 surcos\/mm durante d\u00e9cadas. Por ello, los dise\u00f1adores emplearon distancias focales muy grandes (de 1 a 3 metros) para lograr la resoluci\u00f3n deseada. Esto hizo que las c\u00e1maras \u00f3pticas fueran absolutamente masivas. Garantizar que esas c\u00e1maras tan voluminosas se mantuvieran completamente inertes mientras se llenaban con arg\u00f3n era pr\u00e1cticamente imposible, y aunque hubiera sido posible, habr\u00eda supuesto un gasto enorme solo en t\u00e9rminos de los vol\u00famenes de arg\u00f3n consumidos. Por ello, la opci\u00f3n elegida fue someter estas c\u00e1maras a alto vac\u00edo.<\/p>\n<p>Por lo tanto, las bombas de vac\u00edo grandes y potentes eran la opci\u00f3n predeterminada para estos espectr\u00f3metros.<\/p>\n<h2>\u00bfPor qu\u00e9 el PMT OES sigui\u00f3 funcionando al vac\u00edo incluso cuando mejoraron las rejillas?<\/h2>\n<p>La tecnolog\u00eda de las rejillas mejor\u00f3 r\u00e1pidamente y permiti\u00f3 que la OES fuera mucho m\u00e1s compacta, pero la PMT OES se top\u00f3 con la siguiente gran limitaci\u00f3n: la propia PMT. Los PMT son dispositivos grandes, y se necesita un PMT para cada longitud de onda que se vaya a analizar. Dado que muchos elementos necesitan que se analice m\u00e1s de una longitud de onda para cubrir su gama, esto significaba que hab\u00eda que dar cabida a muchos PMT. Las necesidades de espacio se convirtieron entonces en una limitaci\u00f3n. Para disponer todos los PMT necesarios dentro de la \u00f3ptica, el arco a lo largo del cual se colocan tambi\u00e9n ten\u00eda que ser grande. Esto no se puede lograr si la distancia focal es peque\u00f1a, y este factor limitante hizo que incluso el PMT OES m\u00e1s \u00abcompacto\u00bb fuera incapaz de alcanzar distancias focales inferiores a 750 mm.<\/p>\n<p>El resultado fue que las c\u00e1maras \u00f3pticas de estos espectr\u00f3metros siguieron siendo grandes. A pesar de que las rejillas mejoraban cada vez m\u00e1s y la densidad aumentaba constantemente, los PMT OES no pod\u00edan utilizarlas, ya que las distancias focales m\u00e1s cortas obligaban a reducir el n\u00famero de PMT que pod\u00edan incorporarse a la \u00f3ptica.<\/p>\n<p>Las limitaciones mencionadas y la inercia de la tradici\u00f3n han hecho que los PMT OES sigan utilizando la \u00f3ptica de vac\u00edo hasta el d\u00eda de hoy.<\/p>\n<h2>\u00bfC\u00f3mo lo gestionan entonces los CMOS\/CCD OES?<\/h2>\n<p>Los detectores CMOS\/CCD son de tama\u00f1o peque\u00f1o. Cada uno de ellos (los que se utilizan en los espectr\u00f3metros) contiene entre 2000 y m\u00e1s de 3800 p\u00edxeles. En efecto, cada detector abarca entre 2000 y m\u00e1s de 3800 l\u00edneas espectrales individuales. Con estos detectores, las limitaciones de espacio son mucho menores. No necesitas mucho espacio para alojar un gran n\u00famero de detectores. Como resultado, los dise\u00f1adores de OES pueden utilizar rejillas con densidades de ranura mucho m\u00e1s altas (en comparaci\u00f3n con PMT OES), con longitudes focales consecuentemente m\u00e1s cortas para ofrecer la misma resoluci\u00f3n o incluso mayor que en PMT OES. Esto hace que el volumen de la c\u00e1mara \u00f3ptica sea mucho menor que el de un PMT OES.<\/p>\n<p>Este menor volumen hace que las \u00f3pticas rellenas de arg\u00f3n sean ahora viables y la opci\u00f3n m\u00e1s adecuada. Por lo tanto, los dise\u00f1adores, al tener la opci\u00f3n de utilizar \u00f3pticas de arg\u00f3n o de vac\u00edo, eligen la mejor en funci\u00f3n del rendimiento, el riesgo y la econom\u00eda.<\/p>\n<h3>\u00bfPor qu\u00e9 son mejores las \u00f3pticas de arg\u00f3n?<\/h3>\n<p>La \u00f3ptica de arg\u00f3n supera a la \u00f3ptica de vac\u00edo en tres par\u00e1metros clave:<\/p>\n<ul>\n<li><span class=\"NormalTextRun SCXW149085495 BCX8\">Econom\u00eda (Costo): La \u00f3ptica de vac\u00edo requiere una gran bomba de vac\u00edo conectada a la c\u00e1mara \u00f3ptica. Sobra decir que esto a\u00f1ade dos elementos de coste:<\/span><br \/>\na. Aumenta el coste de capital debido a la necesidad de la bomba de vac\u00edo.<br \/>\nb. Aumenta dr\u00e1sticamente los costes operativos mediante:<br \/>\ni. Mayor consumo de energ\u00eda.<br \/>\nii. Consumibles para la bomba de vac\u00edo, como el aceite, que debe sustituirse cada pocos meses.<br \/>\niii. P\u00e9rdidas por aver\u00eda de la bomba de vac\u00edo.<\/li>\n<\/ul>\n<ul class=\"pl15\">\n<li><span class=\"TextRun Highlight SCXW29442568 BCX8\" lang=\"EN\" data-contrast=\"auto\"><span class=\"NormalTextRun SCXW29442568 BCX8\">Tiempo para la estabilizaci\u00f3n : El <a href=\"https:\/\/www.metalpower.net\/es\/insights\/ccd-cmos-vs-pmt-cpms-technology-unveiling-the-best-detector-for-oes-analysis\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">OES CMOS\/CCD<\/a> utilizar \u00f3pticas selladas y rellenas de arg\u00f3n\/purgadas.<\/span><\/span><span class=\"TextRun Highlight SCXW29442568 BCX8\" lang=\"EN\" xml:lang=\"EN\" data-contrast=\"auto\"><span class=\"NormalTextRun SCXW29442568 BCX8\"> Esto hace que su tiempo dede estabilizaci\u00f3n sea muy corto. De hecho, para la mayor\u00eda de los instrumentos, el tiempo de estabilizaci\u00f3n es inferior a una hora, incluso desde un arranque en fr\u00edo. En cambio, la \u00f3ptica de vac\u00edo requiere mucho m\u00e1s tiempo. De hecho, para los instrumentos m\u00e1s grandes, crear el vac\u00edo puede llevar varias horas.<\/span><\/span><\/li>\n<li>Riesgo para el instrumento: La \u00f3ptica de arg\u00f3n no supone ning\u00fan riesgo para el instrumento. No puede decirse lo mismo de la \u00f3ptica de vac\u00edo. Un problema frecuente con la \u00f3ptica de vac\u00edo es el \u00abretorno\u00bb de aceite desde la bomba de vac\u00edo hacia la c\u00e1mara \u00f3ptica. Este retorno causa un da\u00f1o serio a la c\u00e1mara \u00f3ptica, y esto solo necessitating se puede corregir en la f\u00e1brica del fabricante, lo que requiere un tiempo de inactividad muy largo y un gasto enorme. Adem\u00e1s, la mayor\u00eda de los fabricantes que utilizan \u00f3pticas de vac\u00edo no ofrecen garant\u00eda ni cobertura AMC para la bomba de vac\u00edo.<\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Simplemente, \u201carg\u00f3n\u201d. Pero, \u00bfpor qu\u00e9? 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