四极杆质量分析器原理

四极杆质量分析器原理Bio-MassSpectrometryR&DLab MSKB〔质谱学问库〕四极杆是什么？四极杆是四极杆质谱仪的核心，全称是四极杆质量分析器——Quadrupole。它是由四根周密加工的电极杆以及分别施加于x、y方向的两组高压高频射频组成的电场分析器。四根电极可以是双曲面也可而安全的通过四极杆分析器。四极杆技术精要四极杆是一个古老的技术。早期1950年月的时候，德国物理学家WolfgangPaul申请的专利944,900(1956)指出四个双曲面围成的电场可以筛选离子。双45xy180很简洁计算的：在每一个瞬间，四极杆内每一点的电势可以计算为：这是一个马鞍面的电场：射频电压伴随着时间的转变，四极杆电场的强度和相位在发生着变化：UV在这一变化的电场中运动。这个电场的特点是：xy等电势面是一个马鞍面。〔0，0〕0V，而且是等电势马鞍面的鞍点。带电粒子在其中受到的x方向的作用力与粒子和x轴的距离成正比。xy像弹簧一样回复力，可以拴住离子的运动范围。四极杆的加工技术r的2倍加工，并且长度一般在r的50〔这样四个杆子之0 0间的空隙视角仅有1度〕。HP〔HP5970GCMS〕用于制造四极杆的国产金属钼杆胚料〔四川〕目前，安捷伦公司的1997年以后的四极杆质谱仪均承受了石英镀金双曲面FinniganTSQ〔KYKY〕的四极杆气体分析器也承受了石英镀钼的双曲面四极杆，HP用于制造四极杆的国产金属钼杆胚料〔四川〕Sciex1Sciex公司的三重四极杆便是陶瓷镀金的圆柱型四极杆。纯洁的四极杆会导致四极杆性能的下降。但是近10年来高阶场的争论指出，引入1～2%的八极场反而会增加四极杆质谱的性能。这一点Sciex公司的争论人员有很多争论。目前常见的圆柱型四极杆长度在100～300mmr2～16mm0rr1.12～1.1501000，那么依据最简洁的线性传递模型，四极杆的精度〔包括圆度、直线性、圆柱度〕、定位精度以及RF10008mm0.6～1.5μm〔LCMS〕通常需要承受陶瓷、石英等高硬度、低膨胀的材料；而GCMS316、钼等高性能合金。四极杆生产厂家有四极杆分析器出售的厂家：AdaratechASIExtrelHidenInficonPfeifferReliance离子在四极杆分析器内的运动x这样离子受到的电场力可以表示为：结合牛顿其次定律：将电场和加速度开放后，整理，xTinyChemistryisPhysics,TinyPhysicsisMathematics.通过数值计算可以得到离子在四极杆中的飞行轨迹：离子顺当通过四极杆质量分析器离子没有通过四极杆质量分析器，撞死在电极外表四极杆与离子阱的精度差异污染，即微观构造优化。PCB离子，所以离子理论上并不需要与电极外表接触。由于离子处于分析器的中心，圆、圆柱甚至平面以及各种外形的混合电极都有报道实现离子阱的功能。同时，求。实践中，离子阱的加工精度比四极杆的低一个数量级即可〔5～15〕古老的Mathieu早在1860年月，数学家ÉmileLéonardMathieu 就争论过这种类型的微分并且给出了格外完备的解后来为了纪念此人这类方程就称为马修方程。马修方程的形式可以表示为：ξ是其中的无量纲时间参数。aq，这两个参数可以简化方程的解的形式，争论很便利。aqaqa、qa、q四极杆粗或者场半径大时a、q值小。射频或者直流大时，a、qa、q四极场的稳定区150年前，Mathieu就给出了四极场的稳定区域。在这些区域中运动的离子aq一维马修〔Mathieu〕方程的解分为假设干个稳定叶片x180xy面四极杆的稳定图。四极杆稳定区域以及特别点实际应用比较少〔HHe〕。四极杆第一稳定区的特点：1.xy和〔0，0〕3.〔0.706，0.237〕4xyx方向稳定的区域y方向稳定的区域xy域。9.针尖上的舞蹈UV关系：1.这条直线通过原点4.5.m/z直流和射频确定的状况下，离子在稳定图上的排布在一条直线上时全部离子只有处于稳定图顶点的那种可以稳定通过〔原点处的离子需要m/z无穷大〕，xyV/UV/U16.8%，即直16.8%。16.8%，那么直线的斜率会太大，不能擦到稳定区域，从而没有离子通过m/z杆，四极杆的区分力会下降。四极杆扫描工作线切过第一稳定区的一小块四极杆的工作就是在第一稳定区域的顶点上完成的。16.8%弱一点的直流，就可以过滤相应的离子。通过肯定时间的积分，就可以知道这种离子的强度。转变不同的射频值并配以相应的直流值，就可以检测不同离子的强度。四极杆的扫描化射频值和相应的直流值才能完成“Spectrosc