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          離子阱工作原理詳細介紹

          發布日期:2021-01-19      瀏覽次數:230
             離子阱早在50年代末它就被應用于改進光譜測量的準確度,它的原理十分簡單:利用電荷與電磁場間的交互作用力來牽制帶電粒子的運動,以達到將其局限在某個小范圍內的目的。

             離子阱,由一對環形電極和兩個呈雙曲面形的端蓋電極組成。在環形電極上加射頻電壓或再加直流電壓,上下兩個端蓋電極接地。逐漸增大射頻電壓的高值,離子進入不穩定區,由端蓋極上的小孔排出。因此,當射頻電壓的高值逐漸增高時,質荷比從小到大的離子逐次排除并被記錄而獲得質譜圖。離子阱質譜可以很方便地進行多級質譜分析,對于物質結構的鑒定非常有用。這種由一對環電極和兩個雙曲面端電極形成的離子阱稱為三維離子阱,離子聚焦的位置是在中心的一個點上,具有比較大的空間電荷效應,常規的三維離子阱的離子存儲數目為幾千個。
             為了避免空間電荷效應和簡化電極結構,后來人們使用四級桿的結構加入前后端蓋的方式開發出線型離子阱,線型離子阱的離子聚焦在一條線上面,與三維離子阱相比,增加了離子的儲存量,提高了儀器的靈敏度。線型離子阱有被稱為二位離子阱。



             離子阱的定性問題:空間電荷效應是離子阱一切問題的根源。不管什么樣的離子阱,不管怎么去控制阱里面的離子數量,這個效應一直存在。離子互相碰撞會產生離子反應,離子反應的結果導致:
           (1)創造出樣品中不存在的離子,給定性帶來大大的困擾,專業術語叫“鬼峰(ghost peak)”。
           (2)譜庫檢索匹配度低,質譜的定性依賴于譜庫檢索,所謂匹配度低,是指離子阱的譜圖和標準譜庫中的譜圖相似性低,比較難確定被測物到底是不是譜庫中那個東西。舉個例子,現在人臉識別的準確度很高,但是如果拍出來的照片是糊的或者五官變形的,當然就識別不出來或者會張冠李戴。譜庫檢索匹配度低的原因:存在鬼峰、碎片離子強度比例畸變等。
           (3)定性結果不穩定,據用戶反映,離子阱氣質聯用如果進樣量不同,或者樣品的前處理方法不同(如用不同的溶劑萃?。?,出來的碎片譜圖可能會不一樣。

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