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基于TGV技术的FAIMS气体传感器研制
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作者 胡郑蕊 李山 +5 位作者 刘少敏 刘友江 王晗 徐椿景 魏健辉 陈池来 《微纳电子技术》 2025年第6期76-82,共7页
提出了一种基于玻璃通孔(TGV)高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)分析器结构,研制出微型化、低噪声FAIMS气体传感器,并对其环境噪声屏蔽和气体检测性能进行了测试。研究结果表明,通过垂直引线的屏蔽电极设计,该传感器的检测基线噪声低至16... 提出了一种基于玻璃通孔(TGV)高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)分析器结构,研制出微型化、低噪声FAIMS气体传感器,并对其环境噪声屏蔽和气体检测性能进行了测试。研究结果表明,通过垂直引线的屏蔽电极设计,该传感器的检测基线噪声低至16 fA,具有良好的噪声屏蔽性能。选择典型挥发性有机物乙苯作为测试样品,评估了FAIMS气体传感器的响应特性,并获得了乙苯的谱图和响应曲线。在体积分数为1.3×10^(-6)的乙苯环境中,该传感器的响应时间为0.74 s,恢复时间为0.55 s,表现出快速、可重复性和高稳定性的响应特性。此外,分别探讨了相对湿度、乙苯体积分数(0.033×10^(-6)~1×10^(-6))与信号强度之间的关系。实验结果表明,信号强度随着相对湿度的增加而降低,并与气体体积分数呈现良好的线性关系,拟合线性系数达到98.8%。FAIMS气体传感器对乙苯的检测限为0.034×10^(-6),展现出高灵敏度和优异的检测性能。 展开更多
关键词 高场不对称波形离子迁移谱(faims) 微机电系统(MEMS) 气体传感器 玻璃通孔(TGV)技术 乙苯检测
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用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器 被引量:12
2
作者 王晓浩 张亮 唐飞 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期208-212,共5页
介绍了一种应用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器。法拉第筒采用电阻率为1.678×10-8Ω·m的紫铜材料。屏蔽壳尺寸为40×43×37mm3,壁厚为3mm。气路设计为T型,进气口直径Φ6,出气口为双排8×Φ1.6均布小孔。铜敏感... 介绍了一种应用于FAIMS系统的法拉第筒离子检测器。法拉第筒采用电阻率为1.678×10-8Ω·m的紫铜材料。屏蔽壳尺寸为40×43×37mm3,壁厚为3mm。气路设计为T型,进气口直径Φ6,出气口为双排8×Φ1.6均布小孔。铜敏感极经过化学处理,以提高表面质量与抗氧化能力。与KEITHLEY237电流表级联,测得系统的噪声水平在50fA以下。实验测得FAIMS输出信号为480pA,远远大于系统噪声。该法拉第筒满足了现有FAIMS系统对离子检测器的要求。 展开更多
关键词 faims 法拉第筒 离子检测器 微弱电流 屏蔽
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高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)技术快速检测中药材中二氧化硫 被引量:8
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作者 汪小知 李娟 +5 位作者 赵伟军 李灵峰 李鑫 李鹏 吴越 王玉 《药物分析杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1611-1617,共7页
目的:建立硫熏中药材中二氧化硫残留的快速检测方法。方法:利用亚硫酸盐与硫酸反应产生二氧化硫的原理,采用高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)技术快速检测中药中二氧化硫残留;并用GC-MS法和中国药典附录方法分别进行定性和定量验证... 目的:建立硫熏中药材中二氧化硫残留的快速检测方法。方法:利用亚硫酸盐与硫酸反应产生二氧化硫的原理,采用高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)技术快速检测中药中二氧化硫残留;并用GC-MS法和中国药典附录方法分别进行定性和定量验证。结果:FAIMS法可对中药中二氧化硫进行快速定性并定量。二氧化硫的线性范围为3.0-150 mg·kg-1(r=0.9982),检出限为3 mg·kg-1,回收率在77.1%-88.7%范围内,RSD为0.5%-4.9%(n=6)。结论:该法测定结果与药典法对比无显著性差异,方法学验证结果表明适用于中药材二氧化硫残留量的快速定性和定量筛选测定。 展开更多
关键词 高场非对称波形离子迁移谱(faims) 二氧化硫 中药材安全监测 快速检测
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用于FAIMS的高场非对称波形电源的研制 被引量:6
4
作者 林镇翔 唐飞 王晓浩 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1415-1419,共5页
针对以前研究中高场非对称波形电源不足的问题,提出了一种用于FAIMS系统的高场高频非对称波形电源的设计。该电路由方波产生电路、高通滤波器和直流叠加电路3部分组成。方波产生电路采用半桥结构,通过2个MOSFET管的串联,实现了高压方波... 针对以前研究中高场非对称波形电源不足的问题,提出了一种用于FAIMS系统的高场高频非对称波形电源的设计。该电路由方波产生电路、高通滤波器和直流叠加电路3部分组成。方波产生电路采用半桥结构,通过2个MOSFET管的串联,实现了高压方波的输出。利用高通滤波器去除了高频方波中的直流分量,使正方波变成正负面积相等的非对称方波,并进行了理论分析。直流叠加电路通过电阻和电感串联将低压直流信号叠加到高频高压的非对称方波上,同时有效阻隔了高频高压非对称方波对低压直流电源可能造成的损害。还给出了电路的结构,并进行了实验研究。实验结果表明,该电路可以很好地实现非对称方波的自动产生和补偿电压叠加功能,且结构简单。该电路能够输出的最大峰峰值电压为2000V,方波频率为200kHz。 展开更多
关键词 faims 非对称方波 交直流叠加 高通滤波器 高频 高压
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微型FAIMS生化传感器的设计与制作 被引量:3
5
作者 李华 唐飞 +2 位作者 王晓浩 林镇翔 张亮 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2010年第6期516-520,共5页
根据高场非对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometry,FAIMS)原理,设计了一种微型生化传感器.采用真空紫外灯离子源在大气压环境下对样品进行电离,紫外灯发射的光子能量为10.6 eV,波长116.5 nm.迁... 根据高场非对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometry,FAIMS)原理,设计了一种微型生化传感器.采用真空紫外灯离子源在大气压环境下对样品进行电离,紫外灯发射的光子能量为10.6 eV,波长116.5 nm.迁移区由上下两块紫铜金属平板电极构成,尺寸为10 mm×10 mm×1 mm.完成了高场非对称方波电源的设计,所输出的射频电压最大值为1 180 V,最小值为-480 V,频率189 kHz,占空比30%.以丙酮为实验样品,通过高场非对称波形离子迁移谱-质谱联用技术进行传感器的性能验证实验,实验结果表明所设计的基于FAIMS原理的生化传感器可以实现离子分离和过滤功能.基于SIMION软件对FAIMS生化传感器进行仿真分析,仿真与实验结果相符.最后利用硅片双面感应耦合等离子体(inductively coupled plasma,ICP)刻蚀和硅-玻璃键合工艺,加工出基于微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)技术的微型FAIMS传感器芯片.采用频率2 MHz、最大电压364 V、占空比30%的高场非对称方波电压进行FAIMS芯片实验.载气流速80 L/h,补偿电压从-10 V~3 V以0.1 V的步长扫描,得到了丙酮的FAIMS谱图,验证了芯片的性能. 展开更多
关键词 faims 生化传感器 高场非对称方波 SIMION 微机电系统(MEMS)
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基于FAIMS谱图峰位置的离子迁移率非线性函数解析 被引量:4
6
作者 王电令 陈池来 +4 位作者 赵聪 高钧 孔德义 尤晖 Juergen Brugger 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2050-2055,共6页
离子迁移率的非线性函数反映了物质本身的微观碰撞特性,是FAIMS技术实现离子分离检测的基础。现有的离子迁移率非线性函数求解方法多是近似求解,存在较大误差。该工作提出了一种基于半正弦分离电压和FAIMS谱图峰位置下的严格求解方法,... 离子迁移率的非线性函数反映了物质本身的微观碰撞特性,是FAIMS技术实现离子分离检测的基础。现有的离子迁移率非线性函数求解方法多是近似求解,存在较大误差。该工作提出了一种基于半正弦分离电压和FAIMS谱图峰位置下的严格求解方法,推导出严格的二阶、四阶系数求解方程。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对乙醇、间二甲苯和正丁醇三种典型的醇和苯类物质进行检测,获取了三种物质的FAIMS谱图,通过谱图峰位置获得了不同分离电压值下的补偿电压,利用最小二乘法求出三种离子非线性函数二阶、四阶系数。拟合后的均方误差表明FAIMS非线性函数严格求解的方法,明显优于现有的求解方法。有助于提高FAIMS检测分辨率,进而有助于建立更加准确的FAIMS图谱,实现FAIMS对检测物质的精准识别。 展开更多
关键词 离子迁移率非线性函数 faims谱图 二阶、四阶系数
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基于TMS320F2812与LabVIEW的FAIMS信号采集处理系统 被引量:7
7
作者 高利鑫 唐飞 王晓浩 《测控技术》 CSCD 北大核心 2012年第12期22-25,共4页
为实现FAIMS物质检测系统小型化、便携式的设计要求,设计了以TMS320F2812和WinCE平台下的LabVIEW为控制核心的信号采集处理系统。TMS320F2812驱动、控制各电路模块,产生PWM驱动信号和0.01 V分辨率的补偿电压,同时控制A/D芯片实现补偿电... 为实现FAIMS物质检测系统小型化、便携式的设计要求,设计了以TMS320F2812和WinCE平台下的LabVIEW为控制核心的信号采集处理系统。TMS320F2812驱动、控制各电路模块,产生PWM驱动信号和0.01 V分辨率的补偿电压,同时控制A/D芯片实现补偿电压和微弱电流的精确采集。TMS320F2812和La上VIEW通过串口进行实时通信,经过一系列数据处理,使微弱电流采集精度达0.1pA,补偿电压采集精度达0.01 V。 展开更多
关键词 faims TMS320F2812 补偿电压 微弱电流 LABVIEW 串口通信
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湿度对UV-FAIMS基于谱峰位置的谱图识别影响 被引量:3
8
作者 王泓伟 陈池来 +4 位作者 刘友江 张晓天 张乐华 孔德义 朱利凯 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2014年第10期655-658,683,共5页
湿度是高场不对称离子迁移谱(FAIMS)检测的一个重要环境参数。常温常压下,以6种常见的挥发性有机物(丙酮、乙醇、异丙醇、异丁醇、邻二甲苯和对二甲苯)为样品,研究了载气湿度对紫外灯高场不对称离子迁移谱(UV-FAIMS)基于谱峰位置的谱图... 湿度是高场不对称离子迁移谱(FAIMS)检测的一个重要环境参数。常温常压下,以6种常见的挥发性有机物(丙酮、乙醇、异丙醇、异丁醇、邻二甲苯和对二甲苯)为样品,研究了载气湿度对紫外灯高场不对称离子迁移谱(UV-FAIMS)基于谱峰位置的谱图识别影响。实验结果表明,随着载气湿度的增大,各样品最大谱峰数增加。干燥条件下所选样品的主峰位置都很靠近,大都在5 V附近。随着载气湿度增大,各样品主峰位置发生偏移,且偏移程度不同。因此,选择合适的湿度使各样品谱峰数较少,且谱峰位置差异较大,能提高UV-FAIMS基于谱峰位置谱图识别的准确性。 展开更多
关键词 高场不对称离子迁移谱(faims) 紫外灯(UV) 湿度 谱图识别 挥发性有机物(VOC)
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基于WinCE平台的嵌入式FAIMS控制系统设计 被引量:4
9
作者 王电令 李庄 +1 位作者 罗建飞 孔德义 《工业仪表与自动化装置》 2010年第6期19-22,共4页
简单介绍了FAIMS检测仪的原理及其硬件平台,分析了NI公司的组态软件LabVIEW和当前主流的GUI嵌入式操作系统WinCE。结合可支持WinCE开发的LabVIEW PDA Module,提出了一种基于WinCE的嵌入式FAIMS样机控制系统的实现方案,详细介绍了每一部... 简单介绍了FAIMS检测仪的原理及其硬件平台,分析了NI公司的组态软件LabVIEW和当前主流的GUI嵌入式操作系统WinCE。结合可支持WinCE开发的LabVIEW PDA Module,提出了一种基于WinCE的嵌入式FAIMS样机控制系统的实现方案,详细介绍了每一部分的构成与作用,最后给出了系统的测试结果。测试表明,该系统工作性能稳定。 展开更多
关键词 faims WINCE LABVIEW PDA MODULE
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FAIMS的高场非对称波电源研究现状与进展
10
作者 刘宏伟 姚远程 张岩 《微型机与应用》 2009年第22期1-3,共3页
介绍了目前国内外FAIMS电源的研究现状及主要研究成果,分析了其面临的主要问题及可能的解决途径,最后对FAIMS电源的发展方向提出了一些新的看法。
关键词 faims 检测 非对称波 高频 高压
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用于FAIMS系统的微电流检测电路 被引量:7
11
作者 闫书江 唐飞 +2 位作者 王晓浩 王帆 杨涛 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2011年第8期711-715,共5页
为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。该设计运用I/V电阻反馈法对信号进行放大。通过屏蔽和滤波等设计,有效地降低了FAMIS系统对检测电路的高频电磁干扰。考虑到前端... 为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。该设计运用I/V电阻反馈法对信号进行放大。通过屏蔽和滤波等设计,有效地降低了FAMIS系统对检测电路的高频电磁干扰。考虑到前端电路的噪声来源,采用合理的元器件和电路设计,运用两级放大将FAIMS系统中的pA级电流放大并转换到mV量级。通过采集卡,利用LabVIEW对测得的电流信号进行采集和数据处理。实验结果表明,该电路的测量精度优于0.1 pA,采样频率高于15 Hz。进行了FAIMS系统实验,测得系统输出的背景噪声为0.2 pA。以乙醇为实验样品,在载气(N2)流量为0.8 L/min的情况下,得到了乙醇的FAIMS谱图,证明了该微电流检测电路可用于FAIMS系统。 展开更多
关键词 faims 微电流检测 电阻反馈法 放大电路 LABVIEW
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气相色谱-高场非对称波形离子迁移谱(GC-FAIMS)法应用于白酒的风味研究 被引量:17
12
作者 李娟 郭亚洁 +3 位作者 赵伟军 李灵峰 李鹏 汪小知 《食品安全质量检测学报》 CAS 2014年第6期1687-1694,共8页
目的将FAIMS与GC分离技术联用,建立白酒中风味物质的甄别分析方法。方法首先利用GC的高分离能力对白酒成分进行预分离,避免了干扰组分带来的离子竞争等问题;然后用GC-FAIMS进行检测;最后通过质谱对GC-FAIMS谱图中风味物质的出峰信号进... 目的将FAIMS与GC分离技术联用,建立白酒中风味物质的甄别分析方法。方法首先利用GC的高分离能力对白酒成分进行预分离,避免了干扰组分带来的离子竞争等问题;然后用GC-FAIMS进行检测;最后通过质谱对GC-FAIMS谱图中风味物质的出峰信号进行确认,并以各种风味物质含量为依据,通过主成分分析(PCA)法对白酒的不同香型进行划分。结果枝江大曲负模式下各组分峰的保留时间RSD均小于2.15%,峰高RSD均小于3.06%(n=5),系统的稳定性良好。对11种不同香型的白酒进行GC-FAIMS测试,在负模式下响应的组分主要是有机酸类物质。11种不同香型白酒具有较大的象限差异,能够通过PCA分析方法加以区分。结论GC-FAIMS联用技术成功实现了多种白酒的香型分析,该联用技术对复杂体系的分析具有一定的应用前景。 展开更多
关键词 白酒 高场非对称波形离子迁移谱(faims) 气相色谱 风味物质
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FAIMS离子检测用高场非对称波电源设计 被引量:8
13
作者 陈天志 唐飞 +1 位作者 熊继军 林镇翔 《科学技术与工程》 2008年第13期3470-3473,共4页
介绍一种用于FAIMS(高场非对称波形离子迁移谱技术)离子检测器的电源,并简要说明FAIMS工作原理。针对FAIMS离子检测器的特点,设计了高场非对称波电源。实验结果表明,设计思路正确,电源达到了预定要求。
关键词 faims 高场 非对称波
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用于FAIMS系统的微电流检测电路屏蔽 被引量:2
14
作者 闫书江 唐飞 +2 位作者 王晓浩 王帆 杨涛 《现代电子技术》 2011年第13期197-199,共3页
为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。采用合理的元器件和电路设计,运用两级放大将FAIMS系统中的pA级电流放大并转换到mV量级。为了消除FAIMS系统中高频噪声的干扰,... 为解决电容积分式电流检测法不能满足FAIMS快速测量要求的问题,设计了一种用于FAIMS系统的微电流检测电路。采用合理的元器件和电路设计,运用两级放大将FAIMS系统中的pA级电流放大并转换到mV量级。为了消除FAIMS系统中高频噪声的干扰,对电路进行屏蔽设计,从而有效滤除了系统的干扰噪声,放大后的信号通过NI采集卡,并利用LabVIEW对测得的电流信号进行采集和数据处理。实验结果表明,该电路的测量精度优于0.1 pA,采样频率高于15 Hz。进行了FAIMS系统实验,测得系统输出的背景噪声为0.2 pA。以乙醇为实验样品,在载气(N2)流量为0.8 L/min的情况下,得到了乙醇的FAIMS谱图,证明了该微电流检测电路屏蔽能有效滤除FAIMS系统的噪声干扰。 展开更多
关键词 faims 微电流检测 电阻反馈法 放大电路 LABVIEW
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采集控制多线程一体化的集成式FAIMS主控系统设计与实现 被引量:2
15
作者 赵思洋 杜晓霞 +5 位作者 游占华 牟家浩 曾鸿达 肖文香 朱健铭 李华 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2020年第11期68-73,共6页
计了一种高集成度FAIMS(high⁃field asymmetric waveform ion mobility spectrometry)主控系统,由主核、副核、接口、采集、反馈控制、隔离、电源7部分组成。该主控系统具有24位高精度ADC及12位补偿电压输出,并可兼容多种前级微弱电流... 计了一种高集成度FAIMS(high⁃field asymmetric waveform ion mobility spectrometry)主控系统,由主核、副核、接口、采集、反馈控制、隔离、电源7部分组成。该主控系统具有24位高精度ADC及12位补偿电压输出,并可兼容多种前级微弱电流采集设备,包括fA电流检测电路及Keithley电流计。全集成化的主板设计减少了体积和繁杂的线路连接,整体大小为86 mm×99 mm×32 mm。实验结果表明:采集1000个数据量耗时12 s,背景噪声小于0.1 pA,最小电流分辨率0.15 pA。与现有FAIMS系统相比,该系统在并发处理效率、系统控制调试、接口通用性等方面均有提升,为FAIMS仪器的便携式发展提供了基础。 展开更多
关键词 faims 主控系统 主核 副核 集成
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基于QT的FAIMS气体传感器测控系统设计与实现 被引量:2
16
作者 覃慧珊 黄莨元 +3 位作者 游占华 杨子葵 肖文香 李华 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期1354-1359,共6页
自主设计与开发了一套基于QT的FAIMS气体传感器测控系统,与下位机系统配合使用。基于C++的QT框架进行GUI界面设计,使用Raspberry Pi 3B嵌入式开源硬件作为控制中心,搭载主流的嵌入式Linux操作系统。FAIMS气体传感器核心芯片采用PCB工艺... 自主设计与开发了一套基于QT的FAIMS气体传感器测控系统,与下位机系统配合使用。基于C++的QT框架进行GUI界面设计,使用Raspberry Pi 3B嵌入式开源硬件作为控制中心,搭载主流的嵌入式Linux操作系统。FAIMS气体传感器核心芯片采用PCB工艺制作,上下极板间距0.2 mm。离子源采用与PCB板设计相结合的负直流针-环放电电极结构,针尖直径为200μm,环直径为3 mm。实验结果表明:系统实现了上位机与下位机的命令和数据收发、多种颜色的谱图在线及离线绘制、数据滤波、多谱图的数据提取和保存、多平台应用等功能,具有体积小、便携式、应用灵活、通用性好等特点。 展开更多
关键词 QT faims气体传感器 Raspberry Pi 3B 便携式
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微型化FAIMS气体传感器的制备与测试 被引量:1
17
作者 张成印 雷程 +4 位作者 梁庭 刘瑞芳 冯伟 单存良 薛胜方 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2021年第3期219-224,共6页
依据高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)原理,设计了一种迁移区和收集区一体化式的微型化FAIMS气体传感器。电离区采用能量为10.6eV的紫外灯对异丁烯气体进行电离,迁移区和收集区采用微电子机械系统(MEMS)工艺进行制备,将图形化后的硅片... 依据高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)原理,设计了一种迁移区和收集区一体化式的微型化FAIMS气体传感器。电离区采用能量为10.6eV的紫外灯对异丁烯气体进行电离,迁移区和收集区采用微电子机械系统(MEMS)工艺进行制备,将图形化后的硅片和硼硅玻璃通过阳极键合工艺制备成一体化的传感器,传感器尺寸为3mm×4mm×1mm。实验中,搭建了相应的测试系统,在收集区外接放大电路对异丁烯的电离进行了检测。将传感器在不同体积分数异丁烯环境中进行测试。测试结果表明,传感器测试精度可达1×10^(-7)/mV,在体积分数2×10^(-4)的异丁烯环境中其响应时间为6s,恢复时间为7s,具有较快的响应时间和恢复时间,且具有良好的稳定性和重复性。 展开更多
关键词 气体传感器 微电子机械系统(MEMS) 高场非对称波形离子迁移谱(faims) 阳极键合 气体检测
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FAIMS系统用高频高压非对称脉冲电源设计 被引量:1
18
作者 李茂 李辉 +1 位作者 钟其水 何柳 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第7期1508-1512,共5页
根据高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)系统对非对称脉冲电源的要求,提出了一种FAIMS系统用高频高压非对称脉冲电源的设计方案。该方案依托于通用的半桥电路,辅之以Atmega16为核心的PWM生成电路、可靠的栅极驱动及高压功率MOSFET动态静... 根据高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)系统对非对称脉冲电源的要求,提出了一种FAIMS系统用高频高压非对称脉冲电源的设计方案。该方案依托于通用的半桥电路,辅之以Atmega16为核心的PWM生成电路、可靠的栅极驱动及高压功率MOSFET动态静态保护电路。该电源输出非对称方波幅值达2 kV,当频率为200 kHz,功耗仅为90 W。测试结果表明该设计方案实际可行,能满足FAIMS检测系统的工作需求,且具有电路结构简单、频率占空比可调、功耗低等特点。 展开更多
关键词 faims 非对称脉冲 半桥 功率MOSFET
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FAIMS迁移管中离子运动分析及迁移管结构的初步设计 被引量:2
19
作者 吴福民 钟其水 +1 位作者 杨敏 何柳 《科学技术与工程》 2011年第19期4453-4456,共4页
根据牛顿第二定律,分析了离子在高场不对称波形离子迁移谱(High-Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry,FAIMS)迁移管中的受力及运动情况。当作用的电场大小和占空比一定时,离子在迁移管中的运动仅仅与其本身的性质有关... 根据牛顿第二定律,分析了离子在高场不对称波形离子迁移谱(High-Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometry,FAIMS)迁移管中的受力及运动情况。当作用的电场大小和占空比一定时,离子在迁移管中的运动仅仅与其本身的性质有关,而当FAIMS迁移管周围存在磁场干扰时,离子处于电场和磁场的复合作用下而作余摆线运动。电场的作用使离子定向漂移,而磁场的干扰使离子的运动变得复杂,从而大大降低了FAIMS的可靠性和稳定性。为了降低磁场对迁移管中离子运动的干扰,提出了具有屏蔽电磁干扰的FAIMS迁移管结构。 展开更多
关键词 离子运动 faims 电磁干扰
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利用FAIMS法鉴别黄斑烟污染物的来源 被引量:10
20
作者 秦诗棋 周沅桢 +3 位作者 刘泽 李萍 张波 林婷 《中国烟草学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第4期7-15,共9页
为了鉴别黄斑烟中香精斑烟和料斑烟支污染物的来源,利用高场不对称离子迁移谱(FAIMS)法不同离子在强场(>15000 V/cm)条件下离子迁移率呈非线性变化的原理,使黄斑烟支上疑似香精污染物的离子团相互分离,得到待测物质的特征三维扫描图... 为了鉴别黄斑烟中香精斑烟和料斑烟支污染物的来源,利用高场不对称离子迁移谱(FAIMS)法不同离子在强场(>15000 V/cm)条件下离子迁移率呈非线性变化的原理,使黄斑烟支上疑似香精污染物的离子团相互分离,得到待测物质的特征三维扫描图谱。通过图像相似度计算查找软件(Visual Similarity Duplicate Image Finder),对比香精斑烟支污染物和对照样品三维扫描图谱的相似度,鉴别香精斑烟支污染物来源。料斑烟在经过样品处理后,可利用同样的方法鉴别。结果表明:人工分拣香精斑烟支污染物的FAIMS图谱和人造香精斑的FAIMS图谱相似度达到95%以上,人工分拣的烟丝湿团的FAIMS图谱和各类人造污染物的FAIMS图谱相似度约为95%,说明可利用FAIMS分析与鉴别香精斑烟和料斑烟表面污染物来源,且人工观察分拣黄斑烟支归类的方法基本准确。 展开更多
关键词 高场不对称离子迁移谱(faims) 黄斑烟污染物 糖料 香精 图像相似度计算查找软件(Visual Similarity DUPLICATE Image Finder)
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