離子阱質(zhì)量分析器的理論模擬研究.pdf

1、UP大寧碩1:淪文指導(dǎo)小組成員名單教授副教授副教授副教授丁傳凡儲(chǔ)艷秋劉先年戴自國(guó)II炱旦大學(xué)碩士論文摘要質(zhì)譜通過(guò)將被分析物質(zhì)電離成離子，產(chǎn)生的離子經(jīng)電場(chǎng)或磁場(chǎng)作用，按質(zhì)荷比的不同而被分離和檢測(cè)，被離子檢測(cè)器的收集得到，再經(jīng)過(guò)一系列數(shù)據(jù)處理，最終獲得質(zhì)譜圖。通過(guò)對(duì)所得質(zhì)譜圖上數(shù)據(jù)的分析，可以獲得被檢測(cè)物質(zhì)的組成，結(jié)構(gòu)等信息。質(zhì)譜儀一般由離子源、真空系統(tǒng)、聚焦導(dǎo)引系統(tǒng)、質(zhì)量分析器、檢測(cè)器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成。質(zhì)量分析器是質(zhì)譜的核心部件，

2、它決定了一臺(tái)質(zhì)譜儀的質(zhì)量分辨率、質(zhì)量范圍、靈敏度等性能。由于加工和組裝質(zhì)量分析器的過(guò)程以及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的搭建，都需要投入大量的時(shí)間和人力物力，因此，我們借助理論模擬來(lái)指導(dǎo)我們的實(shí)驗(yàn)。通過(guò)模擬，可以對(duì)質(zhì)量分析器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，電壓參數(shù)，以及其他條件進(jìn)行優(yōu)化，理論模擬能夠系統(tǒng)的研究某些特定參數(shù)對(duì)質(zhì)量分析器性能的影響，從而大大縮減我們研究的周期，使實(shí)驗(yàn)更有目的性和針對(duì)性。本論文通過(guò)理論模擬研究離子阱，全文共分為四章，主要內(nèi)容包括：第一章：緒論。概述了

3、質(zhì)譜的工作原理和發(fā)展史。注重介紹了離子阱質(zhì)譜的工作原理，離子阱質(zhì)譜的種類以及他們的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。以上述內(nèi)容為基礎(chǔ)，提出了本文的研究目標(biāo)和實(shí)驗(yàn)思路。第二章：質(zhì)譜技術(shù)簡(jiǎn)介。本章介紹了磁質(zhì)譜，四級(jí)桿質(zhì)譜，離阱質(zhì)譜，飛行時(shí)間質(zhì)譜，傅里葉回旋共振質(zhì)譜和軌道離子阱質(zhì)譜，提供了這六種質(zhì)量分析器的結(jié)構(gòu)示意圖，并簡(jiǎn)要的介紹了他們的工作原理等。第三章：分壓離子阱的理論研究。木章提出了兩種在矩形離子阱結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上優(yōu)化而得離子阱…Y方向無(wú)通槽的分壓阱和Y方向有通槽

4、的分壓阱。這兩種分壓阱可通過(guò)改變電極上的電壓分布，得到改變離子阱內(nèi)電場(chǎng)的分布，從而獲得比矩形離子阱更好的性能。對(duì)一確定結(jié)構(gòu)的分壓阱，通過(guò)改變分壓電極上的電壓和激發(fā)電壓AC模擬離子阱中離子運(yùn)動(dòng)情況，最終獲得該離子阱的分辨率和逐出效率信息。第四章：含場(chǎng)調(diào)節(jié)電極的分壓阱和新型離阱的初步研究。本章分為兩部分，第一部分提出了一種含場(chǎng)調(diào)節(jié)電極FAE的分壓離阱，通過(guò)引入FAE電極使分壓阱中離子有倒向的從一側(cè)引出槽出射，離子在有倒向出射的同時(shí)還獲得了更