[發(fā)明專利]含有高階場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610045742.5
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105609400B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設計）人: 徐福興;黨乾坤;丁航宇;汪源源;周鳴飛;丁傳凡
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01J49/10
• 分類號: H01J49/10;H01J49/42
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司31200
• 代理人: 陸飛,盛志范

1. 含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，由X、Y、Z三個方向上的三對電極構成，并合圍成近似于長方體的空間立體結構；設離子引入的方向為Z 方向，Z方向上的一對電極為平面電極，X方向和Y方向的電極結構為圓弧形桿狀電極，在4根桿狀電極中至少一根桿狀電極的橫截面上加工有小孔，用于離子引出；X、Y、Z 三個方向的各個電極之間存在空隙或以電絕緣材料隔開，以保持相互之間的電絕緣狀態(tài)；X 和Y 方向上的兩對電極所在的ZX 平面和ZY 平面在徑向上圍成離子的束縛空間，其電極上施加的射頻電壓，對阱中的離子實現(xiàn)徑向上的束縛；Z 方向上一對電極上開有小孔，用于離子引入，在該電極上施加直流電壓，在軸向上將離子束縛在阱中；X方向和Y方向的圓弧電極的表面到中心軸的最小距離即場半徑R₀相等；

通過調(diào)節(jié)X方向和Y方向圓弧電極的圓弧半徑的大小比例關系，引入高階場成分，使整個離子阱系統(tǒng)內(nèi)部電場中包括四極場A₂、八極場A₄、十二極場A₆、十六極場A₈、二十極場A₁₀等多極場分布，實現(xiàn)離子阱系統(tǒng)的分析性能優(yōu)化。

2.根據(jù)權利要求1所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，所述的X方向一對圓弧電極，其圓弧半徑完全相等，記為R_x，所述的Y方向的一對圓弧電極，其圓弧半徑完全相等，記為R_y，且R_y>R_x。

3. 根據(jù)權利要求1或2所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，所述的X方向上的圓弧電極的半徑R_x與四根X方向和Y方向上的電極所合圍而成的電場場半徑R₀關系為: R_x=R₀ 。

4. 根據(jù)權利要1或2所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，所述的高階場成分分布中，八極場A₄的含量在四極場A₂含量的-5% ~ 5%之間。

5. 根據(jù)權利要求1或2所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，所述的高階場成分分布中，十二極場A₆的含量在四極場A₂含量的-1.5% ~ 1.5%之間。

6. 根據(jù)權利要求1或2所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，所述的高階場成分分布中，十六極場A₈的含量在四極場A₂含量的-0.1% ~ 0.1%之間。

7.根據(jù)權利要求1或2所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，在X方向電極加載偶極激發(fā)電壓，使得離子被激發(fā)從X方向電極的小孔中被逐出離子阱并被設置在電極外的離子檢測器檢測到，這時，離子阱內(nèi)部電場中的八極場為正八極場；

在Y方向電極加載偶極激發(fā)電壓，使得離子被激發(fā)從Y方向電極的小孔中被逐出離子阱并被設置在電極外的離子檢測器檢測到，這時，離子阱內(nèi)部電場八極場為負八極場。

8.根據(jù)權利要求1或2所述的含有高階電場成分的離子阱質(zhì)譜系統(tǒng)，其特征在于，所述的射頻電源為正弦波電壓、數(shù)字方波電壓或三角波形電壓。