基于矩形离子阱的台式质谱仪的设计与性能

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1、万方数据基于矩形离子阱的台式质谱仪的设计与性能黄泽建熊行创方向(中国计量科学研究院北京100013)Email：huangzj@nira．∞．en摘要介绍离子阱质谱技术的发展以及离子阱的基本原理，叙述矩形离子阱的结构及特点，介绍自主研制的矩形离子阱质谱仪的仪器结构以及各项关键指标的性能情况。根据测试结果，该矩形离子阱质谱仪质量分辨可以达到1800，质量数范围可以达到m／z1000，环己烷溶液中的lpg八氟萘，在质量范围150Da一300Da的扫描时，其信噪比达到66：1；8小时质量稳定度优于±0．15Da。与Agilent6890进行色质联用，6种拟除虫菊酯标准溶

2、液均检出。该矩形离子阱质谱仪各项性能指标优良，可替代进口商业质谱用于常规质谱检测。关键词离子阱；矩形离子阱；气相色谱／质谱联用仪中图分类号0657．63DevelopmentandPerformanceofaDesktopMassSpectrometerBasedonRectilinearIonTrapHuangZejian，XiongXingchuang，FangXiang(NationalInstituteofMetrologyP．RChina，Beijing100013，China)AbstractThedevelopmentofiontrapmassspe

3、ctrometerandthebasicprincipleoftheiontrapareintro-duced，andthestructureandfeaturesofRectlinearIonTrap(RIT)arerecited．Thedeviceconfigurationofhome—maderectlineariontrapmassspectrometerwithitsperformanceofvariouskeyspecifications．ThedemonstratedcapabilitiesoftheRITincludeamassresolution

4、of1800，amass／chargerangeof1000，asensitivityof1Pgperflu—oronaphthaleneineyclohexaneproducesasignaltonoiseof66：1withamassscanof150—300，themassaxissta-bilityof0．15Daover8hours．ForGC／MS，thestandardliquorof6pyrethroidsweredetectedcoupledwithAgi-lent6890．Mostoftheperformanceofthisrectangula

5、riontrapmassspectrometerisgood，SOitCanreplacethecommercialoneandapplytonormalmassdetection．Thedevelopmentofiontrapmassspectrometerandthebasicprincipleoftheiontrapisintroduced，plusthestructureandfeaturesofRectlinearIonTrap(RIT)arediscussed鹊wellinthispaper．Thedevelopeddesktopmassspectro

6、meterbasedonRIThassimpleconfigurationandsmallsize．Themassrangecanbeuptooverm／z1000．ThestandardsamplePFrBAm／z502callobtainthemassreso-lutionaround1800．CoupledwithAgilent6890，thestandardliquorof6pyrethroidshavebeendetected．KeywordsIonTrap；RectlinearIonTrap；GC／MS质谱与核磁共振、红外光谱、紫外光谱并称四大波谱技术

7、，是现代分析测试的基础。质谱法(简称质谱)是确定化合物的分子量、分子式及结构信息的重要手段。质谱分析的基本原理是使试样中的各组分在离子源中发生电离，生成不同质荷比的带正电或负电的离子，在电场的作用下，进入质量分析器。在质量分析器中，再利用电场或者磁场使不同质荷比的离子得以分离，通过检测器记录而得到质谱图。质谱分析的特点是灵敏度高，质量精准确度好，试样用量少，分析范围广。质谱技术对人类发展的伟大贡献从诺贝尔奖的获得情况就可窥一斑。英国物理学家阿斯顿首次制成了聚焦性能较好的质谱仪，并由此发现了多种同位素的存在，从而获得1922年的诺贝尔化学奖；美国科学家德默尔特和德国

8、科学家保罗