實驗室分析儀器質譜儀扇形電磁質量分析器原理及現狀
1.基本原理在離子源的出口處,離子的動能為(1)式中,m為離子質量;q為離子電荷;Vs為離子源電壓。(1)離子在磁場中的運動 如果離子運動方向和磁場方向垂直,離子所受到的磁場力FM的大小如式(2)所示。 (2)向心力與磁場力相等,因而有(3)離子在磁場中的運動如圖1所示。 圖1 離子在磁場中的運動當把離子的初始動能(離子在離子源出口處的動能)考慮進來時[式(1)],就有(4) 如果離子在磁場中作圓周運動的半徑r一定,那么在給定的磁場強度B下,只有擁有相應m/q值的離子能夠通過該質量分析器。隨時間改變磁場強度B即可依次觀察到不同m/q的離子。除了固定半徑r,通過掃描磁場強度來依次檢測離子外,還可以利用具有相同動能、不同質荷比的離子具有不同的運動半徑r這一特性來進行檢測。具體檢測方法還將在“2.工作方式”部分詳細闡述。注意到,從式(1)和式(4)可以得到如下關系式:(5) 這一結果說......閱讀全文
實驗室分析儀器質譜儀扇形電磁質量分析器原理及現狀
1.基本原理在離子源的出口處,離子的動能為(1)式中,m為離子質量;q為離子電荷;Vs為離子源電壓。(1)離子在磁場中的運動?如果離子運動方向和磁場方向垂直,離子所受到的磁場力FM的大小如式(2)所示。?(2)向心力與磁場力相等,因而有(3)離子在磁場中的運動如圖1所示。?圖1 離子在磁場中的運動當
實驗室分析儀器扇形磁場質譜儀
一個質量為m,電荷價態為z的離子經加速電壓V加速后,獲得動能zeV并以速度v運動。忽略加速前的熱運動,則1/2 mv2=zeV?其中,e是一個電子的電荷。將該離子垂直射入扇形磁場中,在洛倫茲力作用下作圓周運動,如圖所示,所受到的向心力與離心力平衡。?離子在扇形磁場中的運動所以,B zeV= mv2
扇形磁場質譜儀
質譜儀由離子源、質量分析器及離子檢測器三部分組成。其中 質量分析器采用扇形均勻磁場進行聚焦的單聚焦質譜儀稱扇 形磁場質譜儀。它是靜態儀器的一種,其磁場穩定,按偏轉半 徑不同而把不同質荷比的離子區分開。依據扇形磁場角度不 同分為b(>0 , 900 .120,和18f10四種。小型儀器的掃描方式采
實驗室分析儀器質譜儀的質量分析器種類及特點原理
質譜儀的質量分析器位于離子源和檢測器之間,它的功能是利用不同方式將樣品離子按質量大小分開。質量分析器的主要類型有磁式質量分析器、雙聚焦質量分析器、飛行時間質量分析器、四極濾質器(即四極桿)等。質量分析器是質譜儀器的主體部分。一個理想的質量分析器應具備分辨率高、質量范圍寬、分析速度快、傳輸效率高及無“
實驗室分析儀器質譜儀四極桿質量分析器結構及原理
四極桿質譜儀自20世紀50年代問世以來,目前已成為最主要的質量分析器之一,其體積小、結構簡單、造價低廉,且性能相對優秀。對于一般用途而言,其價值和性能都具有較為明顯的優勢。早期的四極桿質譜儀最大的限制在于其小的質量范圍,一般在幾百以內,但如今新一代儀器的質量分析范圍已經可以較為普遍地達到3000,甚
實驗室分析儀器質譜儀單聚焦分析器特點
離子的m/z與R,B, V有關。通過改變磁場可以把不同離子分開。在一定磁感應強度B下,改變加速電壓V可以使不同離子先后通過檢測器,實現質量掃描,得到質譜。特點:結構簡單,操作方便;只有方向聚焦,無能量聚焦,分辨率低。
實驗室分析儀器質譜儀雙聚焦分析器特點
實現方向聚焦和能量(速度)聚焦;對于動能不同的離子,通過調節電場能,達到聚焦的目的。特點:分辨率高。
實驗室分析儀器質譜儀質量分析器作用
將離子源產生的離子按質荷比m/z的大小分開。
實驗室分析儀器質譜儀離子阱質量分析器特點
特定m/z離子在阱內一定軌道上穩定旋轉,改變端電極電壓,不同m/z離子飛出阱到達檢測器。特點:結構簡單、易于操作、靈敏度高。
扇形磁場二次離子質譜儀簡介
扇形磁場二次離子質譜儀器通常使用靜電和扇形磁場分析器來進行濺射二次離子的速度和質量分析。扇形磁場使離子束偏轉,較輕的離子會比較重的離子偏轉更多,而較重的離子則具有更大動量。因此,不同質量的離子會分離成不同的光束。靜電場也應用于二次光束中,以消除色差。由于這些儀器具有更高的工作電流和持續光束,
實驗室分析儀器質譜儀四級桿質量分析器特點
特點:結構簡單,體積小、重量輕,掃描速率快,適合與色譜聯機。
實驗室分析儀器質譜儀飛行時間質量分析器特點
特點:質量范圍寬,掃描速率快,既不需磁場也不需電場,只需要直線漂移空間。
實驗室分析儀器質譜儀放電型離子源及原理
利用真空火花放電在很小的體積內積聚起的能量可使體積內的物質驟然完全蒸發和電離,從而獲得具有表征性的離子流信息。?Dempsteri最早把這一現象應用到質譜儀器上實現了當時物理、化學家們用電子轟擊型電離源無法解決的鉑、鈀、金、銥電離的遺留問題完成了當時已知元素同位素的全部測量。這一具有歷史意義的成果對
實驗室分析儀器質譜儀其他類型的電離技術及原理
1、激光電離技術具有一定能量的激光束轟擊樣品靶,實現樣品蒸發和電離,即激光電離(laser ionization,L電離的概率取決于激光脈沖的寬度和能量。當選擇單色光激光器作為電離源,可進行樣品微區分析,樣品的最小微區分析區域與激光的波長有關。分析靈敏度在10量級,分析深度為0.5um,空間分辨率1
氣質聯用儀扇形質量分析器和雙聚焦質量分析器的簡介
扇形質量分析器 磁式扇形質量分析器(magnetic-sector massanalyzer)被電場加速的離子進入磁場后,運動軌道彎曲了,離子軌道偏轉可用公式表示:當H,V一定時,只有某一質荷比的離子能通過狹縫到達檢測器。 特點:分辨率低,對質量同、能量不同的離子分辨較困難。 雙聚焦質量分
質譜儀的質量分析器雙聚焦質量分析器的原理特點
雙聚焦質量分析器除了磁分析器外,還有一個靜電分析器。靜電分析器和磁分析器的放置順序有兩種形式:①順置形式,即靜電場在前面磁場在后面;②反置形式,即磁場在前面,靜電場在后面。反置形式除了與順置形式有相同的功能外,還具有一些獨特的功能。多數雙聚焦質量分析器采用順置形式,見圖2。離子束首先通過一個靜電分析
質譜儀的質量分析器磁式質量分析器的原理特點
磁式質量分析器又稱單聚焦質量分析器,具有結構簡單、操作方便等特點,見圖1。由于磁式質量分析器只做方向聚焦,故分辨能力較低。在電動力學里,運動的帶電粒子會受到磁場的作用力,這個力又叫作洛倫茲力。洛倫茲力定律是一個基本公理,不是從別的理論推導出來的定律,而是由多次重復完成的實驗所得到的同樣的結果。假設初
質譜儀的質量分析器離子阱質量分析器的原理特點
離子阱質量分析器一般由一個環形電極和上下兩個呈雙曲面形的端蓋電極圍成一個離子捕集室(典型離子阱結構如圖6所示)。某一質量的離子在一定的電壓下可以處在穩定區留在阱內。改變電壓后,離子可能處于不穩定區振幅很快增長,撞擊到電極即消失。在直流電壓和射頻電壓比值不變時用射頻電壓掃描,即可以將離子從阱內引出獲取
實驗室分析儀器質譜儀原子轟擊型離子源及原理
與離子轟擊電離相似,原子轟擊電離也是利用轟擊濺射使樣品電離的,所不同的是用于轟擊的粒子不是帶電離子,而是高速的中性原子,因此原子轟擊電離源又稱為快原子轟擊源(fast atom bombardment source, FAB)。原子轟擊源是20世紀80年代發展起來的一種新技術。由于電離在室溫下進行和
實驗室分析儀器質譜儀電子轟擊型離子源及原理
電子轟擊離子源(electron impact ion source)是利用具有一定能量的電子束使氣態的樣品分子或原子電離的離子源(簡稱EI源)。具有結構簡單、電離效率高、通用性強、性能穩定、操作方便等特點,可用于氣體、揮發性化合物和金屬蒸氣等樣品的電離,是質譜儀器中廣泛采用的電離源之一。在質譜分析
實驗室分析儀器質譜儀的離子源種類及各自原理
離子源是質譜儀器最主要的組成部件之一,其作用是使被分析的物質分子或原子電離成為離子,并將離子會聚成具有一定能量和一定幾何形狀的離子束。由于被分析物質的多樣性和分析要求的差異,物質電離的方法和原理也各不相同。在質譜分析中,常用的電離方法有電子轟擊、離子轟擊、原子轟擊、真空放電、表面電離、場致電離、化學
實驗室分析儀器-質譜儀的原理和分類
質譜儀又稱質譜計。分離和檢測不同同位素的儀器。即根據帶電粒子在電磁場中能夠偏轉的原理,按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成的一類儀器。質譜儀按應用范圍分為同位素質譜儀、無機質譜儀和有機質譜儀。按分辨本領分為高分辨、中分辨和低分辨質譜儀;按工作原理分為靜態儀器和動態儀器。
實驗室分析儀器質譜儀離子轟擊型離子源及原理
利用不同種類的一次離子源產生的高能離子束轟擊固體樣品表面,使樣品被轟擊部位的分子和原子脫離表面并部分離子化—一產生二次離子,然后將這些二次離子引出、加速進入到不同類型的質譜儀中進行分析。這種利用高能一次離子轟擊使被分析樣品電離的方式統稱為離子轟擊電離。使用的一次離子源包括氧源、氬源、銫源、鎵源等。1
實驗室分析儀器質譜儀的離子檢測器分類及結構原理
質譜儀中離子檢測器用于檢測和記錄離子流的強度。無機和同位素質譜的離子檢測器通常有法拉第杯、分離打拿極電子倍增器、通道式電子倍增器、微通道板以及閃爍光電倍增器(Daly)等,加速器質譜中還可能用到對離子能量敏感的探測器。在這些探測器中,法拉第杯直接收集離子的電荷,結合其對二次電子逸出的抑制,其線性動態
質譜儀質量分析器類型
質譜儀質量分析器類型有:1、扇形磁場質量分析器。2、四極桿質量分析器。3、離子阱質量分析器。4、飛行時間質量分析器。5、傅里葉變換離子回旋共振質量分析器。
質譜儀質量分析器作用
質量分析器作用將離子源產生的離子按質荷比m/z的大小分開。
實驗室分析儀器-有機質譜儀的工作原理
有機質譜儀基本工作原理:以電子轟擊或其他的方式使被測物質離子化,形成各種質荷比(m/e)的離子,然后利用電磁學原理使離子按不同的質荷比分離并測量各種離子的強度,從而確定被測物質的分子量和結構。
實驗室分析儀器四極分析器與離子肼結構原理
四極分析器由四根平行電極組成。理想的電極截圖是兩組對稱的雙曲線。在一堆電極上加電壓U+ coswt, 另一對上加電壓-(U+ coswt),其中U是直流電壓,coswt是射頻電壓,由此形成一個四極場,其中任意一點上的電位?當質荷比m/e的離子沿z軸方向射入四極場時,其運動方程為?令則可以簡化為?這是
質譜儀的質量分析器飛行時間質量分析器的原理特點
飛行時間質量分析器(time-of--flight,TOF)技術始于20世紀40年代,但由于當時電子技術和儀器設計的落后,儀器分辨率很低,很難推廣使用。到80年代末,高速發展的新技術使得TOF質譜儀器的分辨率大幅度提高,成為生命科學領域中重要的分析工具,在多肽、蛋白質、糖、核苷酸、高聚物的分析中得到
SPECTRO-MS等離子質譜儀榮膺科學儀器優秀新產品
德國斯派克SPECTRO MS等離子質譜儀榮膺“2010年度科學儀器優秀新產品” 2011年4月26日,由中國儀器儀表行業協會、中國儀器儀表學會分析儀器分會、儀器信息網聯合主辦的“2011年中國科學儀器發展年會(ACCSI 2011)”在北京京儀大酒店隆重召開,德國斯派克分析儀器公司的SP