矩形离子阱核心技术+黄泽建+老师.ppt

矩形离子阱核心技术 黄泽建 中国计量科学研究院 几个问题 质谱峰是怎么扫出来的 选择离子是怎么实现的 MS/MS是怎么做的 线性离子阱有什么优点 离子阱与四极杆的区别 常用台式质谱仪 四极杆质谱仪 离子阱质谱仪 飞行时间质谱仪 Thermo PolarisQ Varian Saurn 4000 Agilent 5975 Thermo DSQ 常用台式质谱仪的一般结构 三种质谱仪性能对比 指标 四极杆 离子阱 飞行时间 质量上限 2000 高，〉万 理论无限 质量精度 0.5amu 0.5amu 0.01amu 分辨率 2000 5000 20000 真空要求 中 低 高 MSn能力 单杆不具备 高 单TOF不具备 定量准确性 中 中 半定量 体积/重量 中 小 大 质量分析器加工难度 难 易 易 质量分析器配套电路 难 难 难 质量分析器技术含量 中 高 低 离子阱质量分析器结构的发展 DC Potential 2D Mass Filter 2D Ion Trap - Linear With DC Trapping Field DC Potential Rectilinear Ion Trap Simplified Geometry 2D Trapping Field 3D Ion Trap - Cylindrical 3D Ion Trap - Hyperbolic Simplified Geometry Miniaturized Multiplexed High Capacity High Throughput Simplified Assembly 双曲线型离子阱 The mass-selective detection system uses an auxiliary oscillatory circuit tuned to a chosen fundamental frequency of ion motion. The auxiliary field is usually applied between the two end-caps so that it acts principally in the z direction and is tuned to ω0z. r0 z0 Ring Electrode Ring Electrode Endcap Electrode Endcap Electrode r - stability z - stability z - stability r - stability z - stability b3 a2 a1 a0 b2 b1 az qz 18 16 14 12 8 6 4 2 20 10 2 4 6 8 -2 -4 -6 -8 离子阱稳定图 az= -8eUDC mr02??2 4eVRF qz= mr02??2 离子阱第一稳定区 Operating line for mass selective instability qeject = 0.908 qz z stability r stability 0.4 0.2 - 0.2 - 0.4 - 0.6 az 1.5 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 1.0 0.1 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 ?z ?r 0.2 az= -8eUDC mr02??2 4eVRF qz= mr02??2 ?z Beta (or Ion Frequency) vs Q 0 Frequency (KHz) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 q Beta 0 76 152 228 304 380 Beta 三种估值方法 A、Dehmelt估值——条件：当q0.4 B、Carrico估值： Beta 三种估值方法 C、连续估值 q beta(ITSIM) beta(Carrico) beta(Dehmelt) 0.050 0.03537 0.03537 0.03536 0.100 0.07085 0.07085 0.07071 0.150 0.10654 0.10654 0.10607 0.200 0.14255 0.14255 0.14142 0.250 0.17901 0.17902 0.17678 0.300 0.21606 0.21607 0.21213 0.350 0.25385 0.25387 0.24749 0.400 0.29257 0.29259 0.28284 0.450 0.33244 0.33244 0.318