离子源的结构及工作原理

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问题描述:

离子源组成

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2023-10-23 20:44:59

离子源的作用是什么,试述几种常见离子源的原理

利用稀薄气体中的高频放电现象使气体电离,一般用来产生低电荷态正离子,有时也从中引出负离子,作为负离子源使用。

在高频电场中,自由电子与气体中的原子(或分子)碰撞,并使之电离。带电粒子倍增的结果,形成无极放电,产生大量等离子体。高频离子源的放电管一般用派勒克斯玻璃或石英管制作。高频场可由管外螺线管线圈产生,也可由套在管外的环形电极产生。前者称为电感耦合,后者称为电容耦合高频振荡器频率为10 ~10 Hz,输出功率在数百瓦以上。

从高频离子源中引出离子可有两种方式。一种是在放电管顶端插入一根钨丝作为正极,在放电管尾端装一带孔负电极,并把该孔做成管形,从中引出离子流。另一种方式是把正极做成帽形,装在引出电极附近,而放电区则在它的另一侧。不管采用哪种引出方式,金属电极都要用石英或玻璃包起来,以减少离子在金属表面的复合

其他答案

2023-10-23 20:44:59

1.电轰击电离(EI)

一定能量的电子直接作用于样品分子,使其电离,且效率高,有助于质谱仪获得高灵敏度和高分辨率。有机化合物电离能为10eV左右,50-100eV时,大多数分子电离界面最大。70eV能量时,得到丰富的指纹图谱,灵敏度接近最大。适当降低电离能,可得到较强的分子离子信号,某些情况有助于定性。

2.化学电离(CI)

电子轰击的缺陷是分子离子信号变得很弱,甚至检测不到。化学电离引入大量试剂气,使样品分子与电离离子不直接作用,利用活性反应离子实现电离,其反应热效应可能较低,使分子离子的碎裂少于电子轰击电离。商用质谱仪一般采用组合EI/CI离子源。试剂气一般采用甲烷气,也有N2,CO,Ar或混合气等。试剂气的分压不同会使反应离子的强度发生变化,所以一般源压为0.5-1.0Torr

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