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飞行时间质量分析器

飞行时间质量分析器的原理

  (1)什么是飞行管?

  飞行管是飞行时间质量分析器的核心,其既不用磁场也不需要电场,离子在飞行管内纵向飞行,不同离子的质荷比m/z通过飞行时间的不同而区分。

  (2)飞行时间质量分析器的原理

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  图2 飞行时间质谱仪的工作原理图

  样品在离子源中离子化后即被电场加速,假设离子在电场方向上初始位移和初速度都为零,所带电荷数为q ,质量数为m, 加速电场的电势差为V, 离子在电场方向上的速度为 ,则加速后其动能应为:m 2/2= qeV (1)

  离子以速度 穿过负极板上的栅条,飞向检测器。假设飞行管的长度为L,离子从负极板到达检测器的飞行时间t,则 (2)

  结合(1)(2),可以得出公式(3)

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  可以看出,离子在飞行管中飞行的时间与离子质荷比的平方根成正比,对于能量相同的离子,质荷比越大,达到检测器所需的时间越长,根据这一原则,可以把不同质荷比的离子因其飞行速度不同而分离,依次按顺序到达检测器。这就是TOFMS进行质量分析的判据。

  (3)飞行时间质量分析器的特点

  谱策在线飞行时间质谱仪的飞行时间质量分析器分辨率较高,能达到5000 FWHM以上,分析的质量范围宽,应用于多种分析行业。