资源描述：
《高分辨飞行时间质谱仪的原理及设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷质谱学报,第期!∀#∃%&!∀#∃%丫高分辨飞行时间质谱仪的原理及设计郁昆云彭建和韩俊高松梅周红华相秉仁盛龙夸生中国药科大学分析计算中心南京《洲洲王殉张蓄黄水英汪国良李士丽王成智中国科学院北京科学仪器研制中心北京〔摘要〕讨论了影响飞行时间质谱仪分辫率的因素,包括基质辅助激光解吸离子。,化所产生的对分辫率的影响因素参照近代文献资料提出了自行设计制造的,。飞行时间质语仪的基本设计方案指出这种仪器在我国的应用前景关键词飞行时间质谱仪脉冲离子引出技术原理设计一,飞行
2、时间质谱仪。,在六十年代曾得到广泛的应用,但是随即被分辨率及灵敏度更高的扇形磁质谱仪和四极质谱仪所取代,其主要原因是。,当时缺乏在微秒时间内记录和处理质谱的技术随着电子及计算机技术的发展尤其是一。,‘,基质辅助激光解吸离子化一甲动技术的出现〕。,,重新引起了人们对!的兴趣!易于制造和操作在理论上无质量上限与,,。,技术匹配现代采用快电子元件具有很高的采样速率和灵敏度但是,。的分辨率较
3、低这是其主要缺点本文将讨论如何提高仪器分辨率的原理及设。计影响分辨率的因素心公夕二枪洲移一卜叫怪目‘图一飞行时间质谱仪示意图。、。的基本原理如图所示主要由离子源加速区漂移区及检测器组成离子在离子源中形成后为电场所加速进人漂移区,这是一个高真空无场区,经电场加速的。,离子通过这个区域到达检测器离子通过漂移区的时间取决于其质荷比这可由下式表示’‘,况刀,,,,。,式中为飞行时间是被测定离子的质量是离子的电荷数是电子的电荷是加一一收通讯联系
4、人第期高分辨飞行时间质谱仪的原理及设计,,。速电场强度是离子加速的距离是离子经漂移区到达检测器距离在一定的仪器条,、,。,件下即及恒定离子的飞行时间直接取决于其质荷比更严格的数学关系的讨论。可参阅文献仪器的分辨率可由下式表示△△,。,,通常△或△由质谱峰的半峰宽计算在中使质谱峰变宽从而使分辨率下降的主要因素有离子的起始空间分布、离子的起始动能分布及离子形成时间的。分布空间聚焦和反射器。离子的起始空间分布可用空间聚焦方法减少其对分辨率的影响这个方法是在离子。源中引人第二个加速区选择适当的电场及尺
5、寸可使起始空间位置不同的离子聚焦在某。。一点等用二次空间聚焦原理以得到较高的分辨率二次空间聚焦点见图取、、决于凡弋和通,二公二,琴二三共〔簇述竺华雀产典流卜艺‘气人邵入,一’人,凡〕而最后的离子动能和第二个电极的电位’一仇间的关系为认戈人总,的飞行时间,,,“,图二次空间聚焦兀认兀,,几,八一,,’‘,’口,一,’‘,
6、,,式中认认为离子的质量。其中为质子的质一五慢离子人划快离子二人。了喇冷曰门日尸日乡⋯一“卜日一”、,粗呼一一一一共卜一一一卜‘比』⋯住泞尸下⋯、。·、、,’一嗽月心卜一心甲勿一,叫一一一门门叫曰月口口明门,一一一叫加速区漂移区一反射器图反射式简图质谱学报年,。量为电子的电荷选择适当,,以达到较高的质量分辨。的弋和
7、弋可得到适当的飞行距离在焦点之后,由于离子的动能分布造成分辨率下降,这一影响可用能量补偿装置,如。反射器加以校正‘〕。反射器是领域中的一个重要发明反射器通常由两个电场减速加速和。,反射所组成图为易于理解反射器的功能可取离子源的焦点为某一定质量的离子,,。,的飞行起点假定此时没有空间和时间分布但具动能分布经漂移距离后具较高动能的离子首先进入反射器,跟随其后的是动能较低的离子。前者由于动能较大因而进入反射器的深度较后者更深,导致在反射器中的滞留时间较长。适当的选择电位和尺寸,。可使高能离子在无场漂移区飞行时
8、间较短的问题由在反射器中较长的停留时间
