面向低真空的四极质谱质量分析机理研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第15-32页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第15-17页 |
| 1.1.1 质谱仪及其应用 | 第15页 |
| 1.1.2 小型质谱仪 | 第15-16页 |
| 1.1.3 低真空质谱仪 | 第16-17页 |
| 1.2 小型质谱仪的发展及研究现状 | 第17-23页 |
| 1.2.1 质量分析器的小型化 | 第17-19页 |
| 1.2.2 以Mini系列为代表的小型质谱仪 | 第19-23页 |
| 1.3 低真空质谱仪的发展及研究现状 | 第23-30页 |
| 1.3.1 离子迁移谱 | 第23-25页 |
| 1.3.2 敞开式离子源 | 第25-26页 |
| 1.3.3 大气压接口 | 第26-27页 |
| 1.3.4 低真空质量分析机理 | 第27-30页 |
| 1.4 论文的研究内容与组织结构 | 第30-32页 |
| 第2章 CIT质谱仪平台关键技术及参数优化 | 第32-53页 |
| 2.1 质谱分析理论 | 第32-40页 |
| 2.1.1 质谱仪的工作原理及组成 | 第32-34页 |
| 2.1.2 质谱仪的性能与指标 | 第34-35页 |
| 2.1.3 离子阱质量分析器 | 第35-40页 |
| 2.2 CIT质谱仪平台关键技术 | 第40-46页 |
| 2.2.1 真空系统 | 第40-41页 |
| 2.2.2 离子源与电子门 | 第41-42页 |
| 2.2.3 CIT离子阱 | 第42-43页 |
| 2.2.4 离子检测与数据采集 | 第43-44页 |
| 2.2.5 部件装配与时序控制 | 第44-45页 |
| 2.2.6 显示控制程序 | 第45-46页 |
| 2.3 CIT质谱仪平台参数优化 | 第46-49页 |
| 2.3.1 灯丝电流与发射电流 | 第46-47页 |
| 2.3.2 推斥极电压 | 第47页 |
| 2.3.3 背景气体压强 | 第47-48页 |
| 2.3.4 电子倍增管电压 | 第48页 |
| 2.3.5 质量扫描速度 | 第48-49页 |
| 2.4 质量分析实验 | 第49-52页 |
| 2.4.1 高真空质量分析 | 第49-51页 |
| 2.4.2 低真空质量分析 | 第51-52页 |
| 2.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第3章 低真空下离子运动特性模拟及稳定区 | 第53-69页 |
| 3.1 带阻尼项的马修方程 | 第53-56页 |
| 3.1.1 有阻尼的离子运动与马修方程 | 第53-54页 |
| 3.1.2 带阻尼项马修方程的数值解法 | 第54-56页 |
| 3.2 离子运动特性模拟 | 第56-60页 |
| 3.2.1 真空环境下的离子运动特性 | 第57-59页 |
| 3.2.2 低真空环境下的离子运动特性 | 第59-60页 |
| 3.3 不同阻尼系数下的稳定区 | 第60-64页 |
| 3.3.1 稳定区的确定方法 | 第60-62页 |
| 3.3.2 稳定区随阻尼系数的变化 | 第62-64页 |
| 3.4 阻尼系数的影响因素及操作模式 | 第64-65页 |
| 3.5 实验验证 | 第65-68页 |
| 3.6 本章小结 | 第68-69页 |
| 第4章 低真空下CIT质谱仪质量分析操作模式 | 第69-92页 |
| 4.1 仿真建模 | 第69-74页 |
| 4.1.1 CIT几何模型与四极场 | 第70-71页 |
| 4.1.2 离子的释放与碰撞 | 第71-72页 |
| 4.1.3 网格的剖分 | 第72-73页 |
| 4.1.4 研究与结果 | 第73-74页 |
| 4.2 不同操作模式对仪器性能的影响及参数优化 | 第74-86页 |
| 4.2.1 背景气体压强 | 第75-77页 |
| 4.2.2 离子质量 | 第77-78页 |
| 4.2.3 背景气体分子质量 | 第78-79页 |
| 4.2.4 温度 | 第79-80页 |
| 4.2.5 离子初动能 | 第80-81页 |
| 4.2.6 射频电压频率与射频电压零峰值 | 第81-84页 |
| 4.2.7 射频电压频率与离子阱尺寸 | 第84-85页 |
| 4.2.8 离子阱尺寸与射频电压零峰值 | 第85-86页 |
| 4.3 低真空质量分析实验 | 第86-91页 |
| 4.3.1 离子源的优化 | 第86-88页 |
| 4.3.2 射频电压频率的优化 | 第88-89页 |
| 4.3.3 操作温度的优化 | 第89页 |
| 4.3.4 电子倍增管和电流放大器的优化 | 第89-90页 |
| 4.3.5 低真空质量分析结果 | 第90-91页 |
| 4.4 本章小结 | 第91-92页 |
| 第5章 适用于更高压强的质量分析方法 | 第92-114页 |
| 5.1 方法概述 | 第92-93页 |
| 5.2 基于极板的新型四极滤质器 | 第93-97页 |
| 5.2.1 新型四极滤质器结构 | 第94页 |
| 5.2.2 新型四极滤质器的性能仿真 | 第94-97页 |
| 5.3 用于使气流平稳的离子接收极 | 第97-104页 |
| 5.3.1 气流模拟方法 | 第97-98页 |
| 5.3.2 传统离子接收极与气流平稳性 | 第98-101页 |
| 5.3.3 新型离子接收极与气流平稳性 | 第101-104页 |
| 5.4 高压强质量分析方法仿真 | 第104-108页 |
| 5.4.1 仿真建模 | 第104-105页 |
| 5.4.2 仿真结果与分析 | 第105-108页 |
| 5.5 高压强质量分析实验 | 第108-112页 |
| 5.5.1 实验部件 | 第109-111页 |
| 5.5.2 实验结果与分析 | 第111-112页 |
| 5.6 本章小结 | 第112-114页 |
| 结论 | 第114-116页 |
| 参考文献 | 第116-126页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第126-129页 |
| 致谢 | 第129-130页 |
| 个人简历 | 第130页 |
