RU2013125912A - Способ и устройство разделения ионов по удельному заряду с преобразованием фурье - Google Patents

Abstract

1. Способ разделения ионов по удельному заряду с преобразованием Фурье, заключающийся в создании режима периодических колебаний ионов, вводимых в рабочий объем анализатора с размерами электродной системы x, y, zпо осям X, Y, Z, измерении наведенных на электродах анализатора токов и вычисление с помощью преобразования Фурье масс-спектров, отличающийся тем, что периодические колебания ионов по осям X и Y создают под воздействием суперпозиции образованных в рабочем объеме анализатора 0≤x<x, |y|≤0,25y, x≤z<z-xстатического однородного по оси X и высокочастотного линейного по осям X и Y электрических полей, причем во время ввода ионов в рабочий объем анализатора напряженность однородного электрического поля увеличивается от 0 до установленного значения по экспоненциальному закону.2. Устройство для разделения ионов по удельному заряду с преобразованием Фурье, содержащее электродную систему для ввода ионов в рабочий объем 0≤x<x, |y|≤0,25y, x≤z<z-xанализатора с размерами x, 2y, zпо осям X, Y, Z и создания в нем режима периодических колебаний ионов, отличающееся тем, что используют электродную систему из электродов 1 и 2 в плоскостях x=0 и x=xпрямоугольной формы с координатами вершин (y,0), (y,z), (-y,z), (-y,0), первый из которых сплошной, заземленный по высокой частоте, с щелью высотой h<<yпо оси Y и шириной z<zпо оси Z, а второй дискретный, составленный из равномерно с шагом Δy<<yраспределенных по оси Y проводящих полосок шириной Δy-s, где s<<Δy - промежуток между соседними полосками, и двух сплошных электродов 3 и 4 в плоскостях z=0 и z=zпрямоугольной формы с координатами вершин (0,y), (x,y), (x,-y), (0,-y), причем на проводящие полоски электрода 2 подают высокочастотное напряжение u=

Claims (2)

1. Способ разделения ионов по удельному заряду с преобразованием Фурье, заключающийся в создании режима периодических колебаний ионов, вводимых в рабочий объем анализатора с размерами электродной системы x_a, y_a, z_a по осям X, Y, Z, измерении наведенных на электродах анализатора токов и вычисление с помощью преобразования Фурье масс-спектров, отличающийся тем, что периодические колебания ионов по осям X и Y создают под воздействием суперпозиции образованных в рабочем объеме анализатора 0≤x<x_a, |y|≤0,25y_a, x_a≤z<z_a-x_a статического однородного по оси X и высокочастотного линейного по осям X и Y электрических полей, причем во время ввода ионов в рабочий объем анализатора напряженность однородного электрического поля увеличивается от 0 до установленного значения по экспоненциальному закону.

2. Устройство для разделения ионов по удельному заряду с преобразованием Фурье, содержащее электродную систему для ввода ионов в рабочий объем 0≤x<x_a, |y|≤0,25y_a, x_a≤z<z_a-x_a анализатора с размерами x_a, 2y_a, z_a по осям X, Y, Z и создания в нем режима периодических колебаний ионов, отличающееся тем, что используют электродную систему из электродов 1 и 2 в плоскостях x=0 и x=x_a прямоугольной формы с координатами вершин (y_a,0), (y_a,z_a), (-y_a,z_a), (-y_a,0), первый из которых сплошной, заземленный по высокой частоте, с щелью высотой h<<y_a по оси Y и шириной z_щ<z_a по оси Z, а второй дискретный, составленный из равномерно с шагом Δy<<y_a распределенных по оси Y проводящих полосок шириной Δy-s, где s<<Δy - промежуток между соседними полосками, и двух сплошных электродов 3 и 4 в плоскостях z=0 и z=z_a прямоугольной формы с координатами вершин (0,y_a), (x_a,y_a), (x_a,-y_a), (0,-y_a), причем на проводящие полоски электрода 2 подают высокочастотное напряжение u_i=V_icosωt, где V_i=i·ΔV, i=-n, …, -1, 0, 1, …, n - номера полосок, 2n+1=2y_a/Δy - число полосок электрода 2, ΔV - разность высокочастотных напряжений между соседними полосками, ω - частота высокочастотного напряжения, на электроды 3, 4 подают постоянные положительные напряжения величиной в несколько вольт, а на электрод 1 начиная с момента t=0 начала цикла масс-анализа подают экспоненциально нарастающее напряжение U=U₀(1-e^-t/τ), где τ≥2π/ω, затем через щель в электроде 1 в течении интервала 0<t<π/ω в рабочий объем вводят ленточный поток анализируемых ионов шириной z_щ и толщиной h и через время t>3τ измеряют наведенные на электроде 1 токи с частотами, обратно пропорциональными массам ионов.