28198.四極桿碰撞反應(yīng)池研制及工作條件研究

1、四極桿碰撞四極桿碰撞反應(yīng)池反應(yīng)池研制研制及工作條件及工作條件研究研究Designofquadrupolecollisionreactioncellstudyofitswkingconditions學(xué)科專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程研究生：王征指導(dǎo)教師：汪曣教授企業(yè)導(dǎo)師：楊躍亮高級工程師天津大學(xué)精密儀器與光電子工程學(xué)院二零一四年十二月中文中文摘要摘要電感耦合等離子體質(zhì)譜（Inductivelycoupledplasmamassspectrometry

2、ICPMS）在痕量超痕量元素分析以及同位素分析、形態(tài)分析等方面有著重要作用。多原子離子干擾的存在極大影響了ICPMS儀器的檢測能力，碰撞反應(yīng)池技術(shù)可以有效的解決此項(xiàng)干擾問題，提高檢測準(zhǔn)確度，降低儀器檢測限。本文以科技部重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)“ICP痕量分析儀器的研制與應(yīng)用”為依托，進(jìn)行了四極桿碰撞反應(yīng)池的研制及其工作條件的研究。本文在對多極桿理論和碰撞反應(yīng)池原理深入研究的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一款四極桿碰撞反應(yīng)池，對其進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)評價(jià)，并針對存在

3、問題對設(shè)計(jì)進(jìn)行了改進(jìn)和完善。本文深入研究了四極桿碰撞反應(yīng)池去除多原子離子干擾的機(jī)理；通過實(shí)驗(yàn)比較了碰撞型氣體、反應(yīng)型氣體和混合型氣體在四極桿碰撞反應(yīng)池中消除干擾的能力，為氣體條件的選取提供指導(dǎo)。首次把混合型碰撞反應(yīng)氣體應(yīng)用于四極桿碰撞反應(yīng)池，取得良好結(jié)果，其去除干擾的能力優(yōu)于單一反應(yīng)氣和碰撞氣，碰撞氣在四極桿碰撞反應(yīng)池中消除干擾能力最差。本文研究了碰撞反應(yīng)池射頻參數(shù)RPq、碰撞反應(yīng)池偏置電壓（CRO）和四極桿質(zhì)量分析器偏置電壓（QRO）

4、對四極桿碰撞反應(yīng)池去除干擾效果的影響。對He、H2、N2O、CH4、NH3、HeH2和HeNH3等不同氣體條件下上述參數(shù)的影響進(jìn)行了考察。研究結(jié)果表明在不同氣體條件下RPq對四極桿碰撞反應(yīng)池的影響類似，優(yōu)化值基本相同。CRO和QRO在碰撞模式和反應(yīng)模式下的設(shè)置不同，在反應(yīng)模式不同反應(yīng)氣體的條件下影響基本相同，優(yōu)化值可以設(shè)成統(tǒng)一值。本文對ICPMS檢測痕量Fe元素時(shí)碰撞反應(yīng)池的工作條件進(jìn)行了研究，考察了He、H2、N2O、CH4、NH3、