SU1128308A2 - Масс-спектрометр - Google Patents

Масс-спектрометр Download PDF

Info

Publication number
SU1128308A2
SU1128308A2 SU833580910A SU3580910A SU1128308A2 SU 1128308 A2 SU1128308 A2 SU 1128308A2 SU 833580910 A SU833580910 A SU 833580910A SU 3580910 A SU3580910 A SU 3580910A SU 1128308 A2 SU1128308 A2 SU 1128308A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
prism
mass spectrometer
ion
magnetic field
mass
Prior art date
Application number
SU833580910A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Сергеевич Кузема
Олег Ростиславович Савин
Иван Егорович Гринько
Александр Константинович Дудченко
Иван Семенович Лялько
Original Assignee
Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского
Сумский Завод Электронных Микроскопов Им.50-Летия Влксм
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского, Сумский Завод Электронных Микроскопов Им.50-Летия Влксм filed Critical Институт коллоидной химии и химии воды им.А.В.Думанского
Priority to SU833580910A priority Critical patent/SU1128308A2/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1128308A2 publication Critical patent/SU1128308A2/ru

Links

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Abstract

МАСС-СПЕКТРОМЕТР по авт.св. 270330, о т л и ч а ю щ и й с   тем, что, с целью повышени  его разрешающей способности и чувствительности без увеличени  габаритов .анализирующей системы, в него введена дополнительна  аксиально-симметрична  магнитна  призна с коэффициентом неоднородности магнитного пол  {| 1, котора  расположена между источником ионов и электростатической линзой, а параметры призмы определ ютс  условием . ,«г,И2, где р , И, - радиус центральной траектории ионов и соответствуища  ему напр жен- ность магнитного пол  дополнительной призмы; j.Mg - аналогичные параметры основной призмь.

Description

Изобретение относитс  к области масс спектрометрии, в частности к масс-спектрометрам с анализирующими системами, содержащими неоднородные аксиально-симметричные магнитные пол , измен ющиес  по закону . р п Н Н (:-) , и может быть использован дл  химического и изотопного ан лиза. веществ и материалов, а также в качестве масс-сепаратора при разделении изотопов. По основному авт.св. № 270330 известен масс-спектрометр, содержащий ионный источник ионов, регйстри руимцее устройство и магнитный анали затор, например 270-градусный с нео нородным магнитным полем, например с h 1, причем магнитный анализатор имеет пр мые границы. Камера магнитного анализатора расположена вокруг вымораживающей ловушки, а между источником ионов и магнитным анализатором установлена формирующа сход щийс  пучок ионов электростатическа  линза, в фокусе которой расположен приемник ионов Щ . Разрешающа  способность такого масс-спектрометра зависит от геомет рического увеличени  анализирующей системы, которое о предел етс  величиной отношени  длины пролета иона от линзы до приемника ионов к длине пролета иона от источника ионов до линзы. Например, в промьшленном призменном масс-спектрометре МХ-2301, 6 котором реализована известна -ионно-оптичеека  система, разрешающа  способность на превышает 1000 из-за геометрического увеличени  анализирующей системы, равного 2. Дл  того, чтобы величина геометрического увеличени  была меньшей или равной единице, источни ионов приходитс  удал ть от электри ческой линзы на некоторое рассто ни большее или равное длине пролета Иона от линзы до приемника ионов. На участке источник ионов - линза фокусировка ионного пучка не производитс , в результате ухудшаетс  транспортировка ионов в анализирующей системе и снижаетс  чуствительность масс-спектрометра. Цель изобретени  - повьш1ение разрешающей способности и изотопи .ческой чувствительности масс-спектр метра без увеличени  габаритов его анализирующей системы. Эта цель достигаетс  тем, что в устройстве дополнительно установлена аксиально-симметрич а  магнитна  призма с коэффициентом неоднородности магнитного пол  h 1, котора  расположена .между источником ионов и электростатической линзой, а параметры призмы определ ютс  из услови  Н, «pjH. где г, и Н, - радиус центральной траектории ионов, и соответствующа  ему напр женность магнитного пол  дополнительной призмы; 2 Аналогичные параметры основной призмы. На чертеже представлена принципиальна  схема предлагаемого массспектрометра . Устройство содержит последовательно расположенные источник 1 ионов, дополнительную аксиально-симметричную магнитную призму 2, электростатическую линзу 3, ОСНОВН5ТО магнитную призму 4 и приемник 5 ионов. Масс-спектрометр работает следующим образом. Ионы, .вьш1едшие из ионного источника 1 в виде расход щегос  пучка, поступают в дополнительную магнитную призму 2 и раздел ютс  в ее неоднородном магнитном поле по величине отношени  массы иона к его зар ду. Ионы регистрируемой массы М движутс  по центральной траектории, поскольку геометрические и. физические параметры дополнительной призмы выбраны такими,. что выполн етс  основное уравнение магнитного масс-спектрометра м : °(144)U где М -. массовое число иона, ат.м.; и - напр жение, ускор ющее ионы. В; Г, - радиус центральной траектории , см; Н - напр женность магнитного пол , Э. После прохождени  дополнительной магнитной призмы предварительно раз 3 деленншй по массам ионный пучок пос тупает в электростатическую фокусирующзпо систему (линзу или систему линз), котора  преобразует расход щийс  ионный пучок в сход щийс , -т.е. фокусирует его на коллектор пр емника ионов. На пути движени  к приемнику ионы проход т неоднородно магнитное поле основной магнитной призмы, в котором они еще больше . раздел ютс  по величине отношени  массы иона к его зар ду. Параметры основной магнитной призмы выбраны такими, что соблюдаетс  условие, пр котором ионы регистрируемой массы Мр движутс  по центральной траекто рии Поскольку левые части уравнений (2) и (3) равны, получаем условие (1 согласовани  параметров дополнитель ной и основной магнитных призм. Регистрацию ионов различных масс в предлагаемом масс-спектрометре можно осуществить либо путем измене ки  ускор ющего ионы напр жени , либо путем изменени  напр женности магнитных полей обеих призм. В последнем случае электромагниты призм следует подключать к общему источнику питани  в цел х уменьшени  вли  ни  флуктуации магнитных полей призм на разрешаюцуюспособность масс спектрометра. I Разрешающа  способность предла-. гаёмого масс-спектрометра в t,5 раз 08 вьш1е, чем известного, при той же длине йролета иона от источника ионов к приемнику. Повьппение разрешающей способности происходит за .счет увеличени  дисперсии по массам анализируюшей системы. Одновременно в 1,5-2 раза улучшаетс  и абсолютна  чувствительность масс-спектрометра за счет аксиальной фокусировки ионного пучка неоднородным магнитным полем дополнительной призмы на участке траектории ионный источник электростатическа  фокусирующа  система. Изотопическа  чувствительность масс-спектрометра повышаетс  в 7-8 раз вследствие разделени  ионов основной массы и примесной массы в дополнительном масс-анализаторе. Предлагаемый масс-спектрометр не критичен к выбору геометрических параметров, поскольку изменение любого из зтих параметров может быть скомпенсировано регулировкой фокусного рассто ни  электростатической фокусирующей системы путем изменени  потенциалов на ее электродах. Поэтому анализирующа  система предлагаемого масс-спектрометра не требует {механической юстировки, на аналити- ческие характеристики прибора не вли ют пол  рассе ни  магнитных призм и пространственный зар д ионного пучка, что упрощает технологию изготовлени  и эксплуатацию такого масс-спектрометра. ПредлагаемьА масс-спектрометр имеет небольшие габариты и простую конструкцию.

Claims (1)

  1. МАСС-СПЕКТРОМЕТР по двт.св. Р 270330, о т л и чаю щи йс я тем, что, с целью повышения его разрешающей способности и чувствительности без увеличения габаритов .анализирующей системы, в него введена дополнительная аксиально-симметричная магнитная призма с коэффициентом неоднородности магнитного поля » =1, которая расположена между источником ионов и электростатической линзой, а параметры призмы определяются условием .
    где , И, - радиус центральной-траектории ионов и соответствующая ему напряженность магнитного поля · дополнительной призмы;
    п2,^2 - аналогичные параметры основной призмы.
    SU U128308
    1128308 2
SU833580910A 1983-04-18 1983-04-18 Масс-спектрометр SU1128308A2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833580910A SU1128308A2 (ru) 1983-04-18 1983-04-18 Масс-спектрометр

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833580910A SU1128308A2 (ru) 1983-04-18 1983-04-18 Масс-спектрометр

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU270330 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1128308A2 true SU1128308A2 (ru) 1984-12-07

Family

ID=21059661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833580910A SU1128308A2 (ru) 1983-04-18 1983-04-18 Масс-спектрометр

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1128308A2 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 270330, кл. Н 01 J 49/28,1966. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6727495B2 (en) Ion mobility spectrometer with high ion transmission efficiency
EP0490626B1 (en) Mass spectrometer with electrostatic energy filter
US6423965B1 (en) Mass spectrometer
US6737644B2 (en) Quadrupole mass spectrometer
Burgoyne et al. An introduction to ion optics for the mass spectrograph
US11682546B2 (en) System for separating ions including an orbitrap for measuring ion mass and charge
CN110637352B (zh) 从电子电离源的离子传输
AU2019392058A1 (en) Apparatus and method for simultaneously analyzing multiple ions with an electrostatic linear ion trap
US7439520B2 (en) Ion optics systems
US7629575B2 (en) Charge control for ionic charge accumulation devices
US4952803A (en) Mass Spectrometry/mass spectrometry instrument having a double focusing mass analyzer
CA2897899C (en) Mass spectrometer with improved magnetic sector
US3321623A (en) Multipole mass filter having means for applying a voltage gradient between diametrically opposite electrodes
SU1128308A2 (ru) Масс-спектрометр
US2829260A (en) Mass spectrometer
RU2327246C2 (ru) Электростатический энергоанализатор для параллельного потока заряженных частиц
WO2013097659A1 (zh) 环柱形电场质量分析器
CN105914126A (zh) 一种离子束调节装置、离子光学系统及二次离子质谱仪
US6791079B2 (en) Mass spectrometer based on the use of quadrupole lenses with angular gradient of the electrostatic field
SU1191981A1 (ru) Ионный микроанализатор
SU1755333A1 (ru) Масс-спектрометр с одновременным анализом отрицательных и положительных ионов
WO2013002683A1 (ru) Статический масс-анализатор ионов
RU2235386C2 (ru) Пылеударный масс-спектрометр
SU1265890A2 (ru) Энерго-массанализатор
SU1051618A1 (ru) Способ юстировки масс-спектрометра с двойной фокусировкой