导读:本文包含了矩形离子阱论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:矩形离子阱,质谱仪小型化,离子出射狭缝,SIMION仿真
矩形离子阱论文文献综述
霍新明,唐飞,陈进,姚彤彤,王晓浩[1]（2016）在《小型矩形离子阱结构优化与仪器设计》一文中研究指出矩形离子阱由于结构简单,一直作为质谱仪小型化过程中首选的质量分析器之一。为提高小型矩形离子阱的分析性能,本文利用SIMION8.1软件仿真研究了出射狭缝尺寸对离子逐出效率的影响。仿真结果表明,对于全尺寸为5mm×4mm×25mm的小型矩形离子阱最优的狭缝尺寸为0.6mm×18mm。此外本文利用PCB工艺与机加工技术结合成功制作了该尺寸的小型矩形离子阱及与其质谱仪器平台,并探究了共振激发模式下辅助AC信号的频率与幅值对离子谱峰的影响。优化后的系统具有超过1000的质量分析范围和串级质谱能力,在609质量数时可实现单位质量分辨率,性能优于先前报道的同尺寸离子阱。这一优化方法与结果的提出,对矩形离子阱进一步小型化的同时保证其良好的分析性能有一定指导意义。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第四十叁分会：质谱分析》期刊2016-07-01）
党乾坤,谢小东,丁传凡[2]（2014）在《一种新型简化离子阱质量分析器—弧面-矩形离子阱》一文中研究指出小型化、便携式质谱,是近年来质谱发展的一个重要方向,其中质量分析器的小型化是质谱小型化的关键。离子阱质量分析器具有可在较高气压下工作和在单一阱中即可实现串级质谱功能等优点,已成为小型化的首选。最近十几年,各种结构简化的离子阱被报道,如Cooks R.G.课题组发展的圆柱离子阱和矩形离子阱,Austin D.E.课题组发展的晕环离子阱。上述离子阱由于结构简单,容易加工和组装,进一步促进质谱的小型化。但是,上述离子阱由于结构的简化都含有大量高阶场成分,阱内部电场有较大缺陷,导致质谱性能进一步提高受限,如质量分辨率、CID效率。本文报道了一种新型离子阱质量分析器—弧面-矩形离子阱,它是由一对平板电极和一对半圆柱电极构成,通过结构参数优化获得一几何结构,含有1.8%的八极场,微量其他高阶场,场成分较接近10%拉伸的叁维离子阱。模拟研究发现,该结构具有较高质量分辨,如图1,m/z609、610、611叁个峰的在2000Da/s扫速下的质谱图,分辨率超过2000,共振激发频率为射频的叁分频。另外,该结构由于含有1.8%(A4/A2)八极场成分,八极场的引入会提高离子的CID效率。该结构离子阱同样具有电极简单易于加工等优点,适合小型化。(本文来源于《中国化学会第29届学术年会摘要集——第38分会：质谱分析》期刊2014-08-04）
党乾坤,杨凯,王强,滕恩江,王冠军[3]（2014）在《利用直流偏置电压提高矩形离子阱质谱的灵敏度》一文中研究指出线性离子阱质谱是近年来被广泛应用的一种性能优良的质谱仪。线性离子阱质量分析器通常是由四根柱状电极合围而成。由于四根电极的几何对称性,在线性离子阱中产生的电场在离子检测方向上也是高度对称的,也就是说,当离子从x方向被逐出离子阱时,将各有50%的离子从+x和-x方向被分别逐出。因此,如果只在线性离子阱的一侧安装离子探测器,则离子的检测效率只有50%。本工作以矩形线性离子阱为研究对象,通过在离子阱中离子逐出方向的一根电极上施加一定的直流偏置电压,利用此直流电压在离子阱中产生的直流电场,使离子阱中存储的离子偏离中心轴分布。这样,离子将在后续离子逐出电场的作用下,被非对称地逐出离子阱。如,可使多数离子从+x方向出射,少数离子从-x方向出射。此时,如果在+x方向安置离子探测器,将获得高于50%的离子探测效率。实验结果表明,直流偏置电压可以明显地提高离子检测效率,例如,在与检测器对侧电极施加正的直流偏置电压时,离子强度在一定电压范围内皆有显着提高。实验所测得的4种不同质荷比的离子提高比例分别是20%、38%、31%、44%。该方法的实验原理简单、实验技术方便易行,可以显着提高线性离子阱检测灵敏度,具有一定的实用价值和应用前景。(本文来源于《质谱学报》期刊2014年03期）
陈一,唐飞,王晓浩[4]（2013）在《一种基于数值分析的矩形离子阱仿真优化方法》一文中研究指出提出了一种对矩形离子阱进行仿真设计和优化的方法。该方法以数值分析为基础,对离子在矩形离子阱中的运动进行分析,得到相应的离子运动二阶微分方程。然后使用数值分析的Runge-Kutta法,对此二阶微分方程进行求解,可以得到理想状态下离子在离子阱中稳定的条件,从而完成对矩形离子阱的设计和优化。采用本方法,设计并优化了一种矩形离子阱,质量范围最大为260 amu/e,使用乙醇作为目标样品,紫外灯源作为离子源,法拉第筒作为检测器,对该矩形离子阱进行了质谱实验,成功得到了质谱结果,验证了所提出的数值分析仿真优化方法的实用性和正确性。本方法简单易行,便于修改,针对性强,可对多个参数使用循环遍历的方式来寻找最优值,特别适用于对未知结构或参数的探索研究。以此方法为基础可开发离子运动仿真软件,有很好的应用前景。(本文来源于《分析化学》期刊2013年10期）
王亮,徐福兴,肖育,丁传凡[5]（2013）在《稳定图的测定与矩形离子阱质谱性能分析》一文中研究指出从理论上讲,离子阱质谱仪的性能是由阱内电场分布决定的,而电场分布又是由组成离子阱的电极几何结构和离子阱工作电压决定的.对于矩形离子阱,即使不考虑其几何结构的偏差,其阱内的电场分布一般也很复杂.在矩形离子阱内,除四极电场外,还包含多种成分的其他各种高阶场,它们直接影响离子在阱内的运动轨迹和离子阱质谱的性能.由于各种电场成分对离子阱内离子运动的影响非常复杂,还很难从数学上给出精确的解析解,使得目前从理论上还无法预测高阶场成分对质谱性能的影响.本工作通过测定不同几何结构的矩形离子阱的稳定图,从实验上比较了不同场半径,即不同电场分布条件下的离子阱质谱性能的差别.实验中,通过改变离子阱的几何比例结构,详细测定了不同结构的矩形离子阱的稳定图特征,并与实验测得的质谱分析结果进行比较.同时,我们还详细介绍了矩形离子阱质谱的稳定图的测定方法,并根据得到的不同情况下的稳定图结构分析了离子阱的质谱性能.研究结果表明:可以通过比较试验得到的稳定图结构来判断其离子阱质谱仪的性能如质量分辨能力等.此外,实验结果还发现:对于y方向拉伸结构的矩形离子阱,其实验绘制得到的是不完整的稳定图.但根据稳定图边界的特点,通过采用四极直流电压调制的方法,可以对y方向拉伸结构的矩形离子阱的性能进行改善,极大地提高了阱的质量分辨能力.(本文来源于《中国科学:化学》期刊2013年09期）
程玉鹏,孔德义,陈池来[6]（2011）在《小型化矩形离子阱捕获能力的仿真研究》一文中研究指出基于SIMION 7.0离子光学仿真软件对设计的矩形离子阱(RIT)的离子捕获效率进行了仿真,研究了离子初始位置和射频电压、频率对离子捕获效率的影响。仿真结果表明,只有初始位置靠近RIT中心的离子才能被有效捕获到。针对常见毒品及爆炸物所在的质量范围,对于内建电场空间尺寸为10mm×8.4mm×44mm(x,y,z)的RIT,选择捕获射频电压为50V0-p～100V0-p、频率1MHz时,既能保证较高的离子捕获效率,同时也降低了对电路系统指标的要求。(本文来源于《分析仪器》期刊2011年03期）
白传易,孙琦,顾昌鑫,单莉英[7]（2010）在《矩形离子阱质量分析过程的数值模拟》一文中研究指出传统的四极离子阱质量分析器中离子的运动可用二阶线性微分方程——Mathieu方程的解来描述。根据Mathieu稳定图所反映的离子运动特性,可实现离子的质谱分析。但Mathieu方程对平板电极的矩形离子阱描述不再准确适用,本文通过数值模拟的方法,依次对矩形离子阱质量分析器内电场分布、离子运动轨迹、离子阱的Mathieu稳定图以及标准工作模式下获得的质谱图进行了模拟和分析。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2010年06期）
李晓旭,蒋公羽,丁力,汪源源,丁传凡[8]（2009）在《数字化矩形离子阱质谱仪的设计及性能》一文中研究指出将数字化离子阱技术和矩形离子阱(RIT)技术相结合,建立了数字化矩形离子阱质谱仪。此技术和装置既具有数字化电源的结构简单、输出稳定和易精确控制等特点,又结合了矩形离子阱的高离子存储效率、结构简单以及加工和装配容易等优点。构建了基于电喷雾(ESI)电离源的数字化矩形离子阱质谱仪系统,并使用Fenfluramine和PPG2000分别对此系统的质量分辨率和质量范围进行了测试。研究结果表明:一个用印刷线路板(PCB)制作的简单矩形离子阱,在200V(半峰值)的数字束缚电压的驱动下,获得了大于500的质量分辨率和超过2600Th的质量范围。实验证明,数字化离子阱技术的应用可以显着提高矩形离子阱的性能,特别是质量范围等关键的质谱仪指标。(本文来源于《分析化学》期刊2009年09期）
李晓旭[9]（2009）在《基于印刷线路板（PCB）的矩形离子阱及阵列离子阱质谱仪的研发》一文中研究指出质谱分析方法在物质分析和检测中具有很高的灵敏度，是世界上应用最广泛的分析技术之一。国际公认的许多分析标准都明确规定要有质谱数据。目前，质谱仪已经成为许多领域的必备分析仪器，并在制药、生命科学、环境监测和保护、食品安全、兴奋剂检测、边防安检、航天和军事技术等诸多热点领域发挥着越来越重要的作用。虽然质谱仪在很多的分析领域内都取得了巨大的成功，但是它也存在一些局限性。首先，现有的商业质谱仪大多体积庞大、价格昂贵且维护费用高，一台大型的质谱仪需要几十万甚至几百万美元。如此高昂的价格使得质谱仪无法在更大范围内推广。其次，在很多领域，特别是制药和生物学领域，需要分析的样品数量非常庞大，现有质谱仪的分析效率无法满足其需求。很多制药厂都配备几十台甚至几百台质谱仪，使得制药的成本居高不下。因此，当今质谱仪的发展方向主要表现在以下两个方面：(1)价格低廉化和小型化；(2)高通量质谱分析。随着中国经济的快速发展，各个行业对质谱仪的需求将越来越大。但是，除少数质谱检漏仪之外，中国的质谱仪市场几乎全部被进口产品占领。据有关专家估计，到2010年，中国进口质谱仪的交易额将超过50亿元人民币，而这些进口质谱仪还远远不能满足国内的需求。因此，研究和开发我国自己的质谱仪已刻不容缓。近年来，中国政府也积极鼓励质谱仪的研发，“十五”期间，科技部在科技攻关重大项目“科学仪器的研制与开发”中设立了课题“质谱联用仪器的研制与开发”，国内科学工作者也开始积极投入到质谱仪的研发工作中。目前，在四极杆质谱仪、矩形离子阱质谱仪以及气相色谱质谱联用仪等技术的研究已经取得了部分成果。但是，核心技术不足以及没有自主知识产权等问题依然突出，针对目前质谱仪的发展趋势和国内质谱仪的发展现状，我们提出了制造低成本质谱仪和高通量质谱仪的方法。本文的主要贡献和创新点为：(1)设计了一种具有自主知识产权的、可用于高通量质谱分析的阵列离子阱质量分析器；(2)将普通的印刷线路板(PCB)材料和加工技术用于制造离子阱质谱仪，大大降低了质谱仪的制造成本；(3)把近年来刚刚发展起来的数字化离子阱技术应用到矩形离子阱质谱仪上，提高了矩形离子阱的质量范围等分析指标。全文共分六章，主要内容概述如下：第一章：绪论。本章概述了质谱分析技术的原理和发展历程，对目前质谱仪器的国内外发展现状作出了评述，并指出价格低廉化、小型化以及高通量分析是未来质谱仪的发展方向。文中着重介绍了离子阱的特点、种类和工作原理，并阐述了离子阱在质谱仪小型化和价格低廉化方面的特有优势。基于这些评述和总结，提出了本文的研究方向和研究思路。第二章：电子轰击电离源—PCB离子阱质谱仪的开发。矩形离子阱是一种简化结构的线型离子阱。目前，矩形离子阱一般都采用不锈钢通过精密机械加工而成，其加工成本仍然比较高。我们将PCB材料及加工技术用于制造矩形离子阱，使用这种方法制造出的PCB离子阱具有非常低廉的价格。本章介绍了利用普通PCB材料及加工技术制造矩形离子阱的过程，并对PCB离子阱内部的电场进行了计算和分析。我们还建造基于电子轰击电离源的PCB离子阱质谱仪系统，并通过实验对该仪器系统的性能进行了测试和评估。实验证明，该PCB离子阱质谱仪具有大于400的质量分辨率和大于300 Th的质量范围，并且具有离子质量隔离和离子质量选择激发等功能。第叁章：电喷雾电离源—PCB离子阱质谱仪的开发。为提高PCB离子阱的性能，我们引入了电喷雾电离源和近年来发展起来的数字化离子阱技术，建造了基于电喷雾电离源的数字化PCB离子阱质谱仪器系统。本章介绍了该仪器系统的设计过程，包括叁级差分真空系统的建立、数字化离子阱的电路系统的设计以及电喷雾电离源的设计等，并通过实验对该质谱仪器的性能进行了测试和评估。实验证明，其质量范围大于2600 Th、质量分辨率大于500。在实验中，我们只使用了幅度为200 V(半峰值)的数字束缚电压信号来驱动PCB离子阱，因此，其质量范围仍有很大的提升空间，这使得PCB离子阱应用在生命科学、蛋白质组学等需要对高质荷比离子进行分析的领域成为可能。第四章：PCB阵列离子阱质谱仪的开发。本章介绍了一种新型的质量分析器一阵列离子阱的设计过程和工作原理。阵列离子阱仅由1对PCB电极和2对不锈钢平板电极构成，具有非常简单的结构和低廉的造价。但是，这种结构简单且造价低廉的阵列离子阱却具有强大的功能，每个阵列离子阱中含有多个质量分析通道，每个通道都具有传统离子阱的功能，如离子储存、质量分析、离子质量隔离和离子质量选择激发等。我们建造了基于电子轰击电离源的PCB阵列离子阱质谱仪器系统，并通过实验对其性能进行了测试和评估。实验证明，该仪器系统取得了大于1300的质量分辨率和超过500 Th的质量范围。另外，我们从PCB阵列离子阱的两个不同的通道中都得到了质谱图，从实验上证明了它具有高通量质谱分析的能力。第五章：PCB阵列离子阱的几何尺寸优化。离子阱的分析性能是由离子阱内部产生的电场决定的，而离子阱内部的电场则直接受到离子阱的几何结构和尺寸的影响。本章通过计算机模拟和实验相结合的方法对PCB阵列离子阱的几何尺寸进行了优化。我们首先建立了一个3通道的阵列离子阱的计算机模型，通过修改相应的几何参数，研究了不同几何尺寸的阵列离子阱内部的高阶电场分布情况。我们还通过计算机模拟得到了离子在不同几何尺寸的阵列离子阱中的运动轨迹和质量分辨率。最后，我们设计了4个不同几何尺寸的PCB阵列离子阱，并同过实验分别对它们的质量分辨率进行了测试，得到的实验结果与计算机模拟结果相吻合。第六章：总结与展望。对全文取得的研究成果进行了总结和分析，同时也指出了目前研究工作中存在的不足之处，并提出了相应的改进方案。(本文来源于《复旦大学》期刊2009-04-10）
黄泽建,熊行创,方向[10]（2008）在《基于矩形离子阱的台式质谱仪的设计与性能》一文中研究指出介绍离子阱质谱技术的发展以及离子阱的基本原理,叙述矩形离子阱的结构及特点,介绍自主研制的矩形离子阱质谱仪的仪器结构以及各项关键指标的性能情况。根据测试结果,该矩形离子阱质谱仪质量分辨可以达到1800,质量数范围可以达到m/z 1000,环己烷溶液中的1pg八氟萘,在质量范围150Da-300Da的扫描时,其信噪比达到66:1;8小时质量稳定度优于±0.15Da。与Agilent 6890进行色质联用,6种拟除虫菊酯标准溶液均检出。该矩形离子阱质谱仪各项性能指标优良,可替代进口商业质谱用于常规质谱检测。(本文来源于《现代科学仪器》期刊2008年04期）
矩形离子阱论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
小型化、便携式质谱,是近年来质谱发展的一个重要方向,其中质量分析器的小型化是质谱小型化的关键。离子阱质量分析器具有可在较高气压下工作和在单一阱中即可实现串级质谱功能等优点,已成为小型化的首选。最近十几年,各种结构简化的离子阱被报道,如Cooks R.G.课题组发展的圆柱离子阱和矩形离子阱,Austin D.E.课题组发展的晕环离子阱。上述离子阱由于结构简单,容易加工和组装,进一步促进质谱的小型化。但是,上述离子阱由于结构的简化都含有大量高阶场成分,阱内部电场有较大缺陷,导致质谱性能进一步提高受限,如质量分辨率、CID效率。本文报道了一种新型离子阱质量分析器—弧面-矩形离子阱,它是由一对平板电极和一对半圆柱电极构成,通过结构参数优化获得一几何结构,含有1.8%的八极场,微量其他高阶场,场成分较接近10%拉伸的叁维离子阱。模拟研究发现,该结构具有较高质量分辨,如图1,m/z609、610、611叁个峰的在2000Da/s扫速下的质谱图,分辨率超过2000,共振激发频率为射频的叁分频。另外,该结构由于含有1.8%(A4/A2)八极场成分,八极场的引入会提高离子的CID效率。该结构离子阱同样具有电极简单易于加工等优点,适合小型化。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
矩形离子阱论文参考文献
[1].霍新明,唐飞,陈进,姚彤彤,王晓浩.小型矩形离子阱结构优化与仪器设计[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第四十叁分会：质谱分析.2016
[2].党乾坤,谢小东,丁传凡.一种新型简化离子阱质量分析器—弧面-矩形离子阱[C].中国化学会第29届学术年会摘要集——第38分会：质谱分析.2014
[3].党乾坤,杨凯,王强,滕恩江,王冠军.利用直流偏置电压提高矩形离子阱质谱的灵敏度[J].质谱学报.2014
[4].陈一,唐飞,王晓浩.一种基于数值分析的矩形离子阱仿真优化方法[J].分析化学.2013
[5].王亮,徐福兴,肖育,丁传凡.稳定图的测定与矩形离子阱质谱性能分析[J].中国科学:化学.2013
[6].程玉鹏,孔德义,陈池来.小型化矩形离子阱捕获能力的仿真研究[J].分析仪器.2011
[7].白传易,孙琦,顾昌鑫,单莉英.矩形离子阱质量分析过程的数值模拟[J].真空科学与技术学报.2010
[8].李晓旭,蒋公羽,丁力,汪源源,丁传凡.数字化矩形离子阱质谱仪的设计及性能[J].分析化学.2009
[9].李晓旭.基于印刷线路板（PCB）的矩形离子阱及阵列离子阱质谱仪的研发[D].复旦大学.2009
[10].黄泽建,熊行创,方向.基于矩形离子阱的台式质谱仪的设计与性能[J].现代科学仪器.2008