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题名线形离子阱的装配误差仿真计算研究
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作者
李晓龙
王伟民
徐福兴
丁传凡
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机构
宁波大学材料科学与化学工程学院
浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室
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出处
《质谱学报》
北大核心
2025年第4期464-474,共11页
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基金
国家重点研发计划基础科研与重大科学仪器设备研发(2023YFF0721001)
国家自然科学青年基金(22104067)
浙江省“尖兵”“领雁”研发攻关计划(2022C03076)。
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文摘
离子阱质量分析器作为便携式质谱仪的核心部分,相当于“发动机”,其决定了质谱仪的分析能力。离子阱质量分析器需要很高的加工和组装精度。然而,在离子阱质量分析器的实际加工和装配过程中会不可避免地存在一定的误差,这些误差会引入一些成分的高阶场,造成质量分析器的分析性能下降。本文探讨了在质量分辨率较为稳定时,离子阱质量分析器允许的最大装配误差。在双曲面线形离子阱结构的基础上,通过优化离子出射方向上x电极的拉伸距离Δr_(x),引入合理的高阶电场,以提高离子阱的分辨率。利用SIMION软件对离子阱进行建模、借助PAN33软件分析双曲面线形离子阱的内部电场分布、使用AXSIM软件模拟离子运动轨迹及质谱图。结果表明,在Δr_(x)=0.9 mm时,通过优化交流电压(AC)幅值、频率等参数,双曲面线形离子阱在m/z 609处的质量分辨率达到最佳,为3 958。然后,讨论了x、y和xy方向的3种装配误差情况,每个误差变量的步长为0.01 mm(10μm),依次开展仿真研究。当x、y和xy方向的装配误差分别小于0.06、0.06、0.04 mm时,分辨率较稳定,可为后续的实际装配误差提供参考。
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关键词
离子阱
电场分析
装配误差
axsim
SIMION
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Keywords
ion trap
electric field analysis
assembly error
axsim
SIMION
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分类号
O657.63
[理学—分析化学]
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