1、超靈敏質(zhì)譜分析超靈敏質(zhì)譜分析Ultra Sensitive Mass Spectrometer(MS)核科學(xué)技術(shù)學(xué)院核科學(xué)技術(shù)學(xué)院加速器質(zhì)譜分析加速器質(zhì)譜分析Accelerator Mass Spectrometer(AMS)或或 / Or質(zhì)量為質(zhì)量為M，電荷為，電荷為q,速度為速度為v的離子，垂直進(jìn)入一均勻磁場的離子，垂直進(jìn)入一均勻磁場B時(shí)，時(shí)，RvMBvq2qMqERB2)(2RvMq2qER2垂直進(jìn)入一電場垂直進(jìn)入一電場時(shí)時(shí)R為運(yùn)動(dòng)半徑。為運(yùn)動(dòng)半徑。入口入口出口出口加加速速電電壓壓1800的均勻磁場的均勻磁場進(jìn)樣系統(tǒng)進(jìn)樣系統(tǒng)離子源離子源質(zhì)量分析器質(zhì)量分析器檢測器檢測器1.氣體擴(kuò)散2.直接

2、進(jìn)樣3.氣相色譜1.電子轟擊2.化學(xué)電離3.場致電離4.激光 1.單聚焦 2.雙聚焦 3.飛行時(shí)間4.四極桿 質(zhì)譜儀需要在高真空下工作：離子源（10-3 10 -5 Pa ） 質(zhì)量分析器（10 -6 Pa ）原理與結(jié)構(gòu)原理與結(jié)構(gòu)電離室原理與結(jié)構(gòu)儀器原理圖A Basic Mass Spectrometer Schematic/glagovich/teaching/472/ms/images/spectrometer.gifA More Detailed Mass Spectrometer1. 離子源離子源 Electron Ionizati

3、on (EI)源源+: R1: R2: R3: R4: e+M+(M-R2)+(M-R3)+Mass Spectrum(M-R1)+EI 源的特點(diǎn)：源的特點(diǎn)：H電離效率高電離效率高,靈敏度高；靈敏度高；H應(yīng)用最廣，標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖基本都是采用應(yīng)用最廣，標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖基本都是采用EI源得到的；源得到的；H穩(wěn)定，操作方便，電子流強(qiáng)度可精密控制；穩(wěn)定，操作方便，電子流強(qiáng)度可精密控制；H結(jié)構(gòu)簡單，控溫方便；結(jié)構(gòu)簡單，控溫方便；EI源：源：可變的離子化能量可變的離子化能量 (10240eV) 對于易電離的物質(zhì)降低電子能量，而對于難電離的物質(zhì)則加大電子能量（ 常用70eV ）。電子能量電子能量分子離子增加碎片離子增

4、加 離子室內(nèi)的反應(yīng)氣（甲烷等；10100Pa，樣品的103105倍），電子（100240eV）轟擊，產(chǎn)生離子，再與試樣分子碰撞，產(chǎn)生準(zhǔn)分子離子。 化學(xué)電離源（化學(xué)電離源（Chemical Ionization，CI）:最強(qiáng)峰為準(zhǔn)分子離子；最強(qiáng)峰為準(zhǔn)分子離子；譜圖簡單；譜圖簡單；不適用難揮發(fā)試樣；不適用難揮發(fā)試樣；+氣體分子氣體分子試樣分子試樣分子+準(zhǔn)分子離子準(zhǔn)分子離子電子電子(M+1)+;(M+17) +;(M+29) +; 場致電離源（場致電離源（FI）電壓：電壓：7-10 kV；d 1 mm；強(qiáng)電場將分子中拉出一個(gè)電子；強(qiáng)電場將分子中拉出一個(gè)電子；分子離子峰強(qiáng)；分子離子峰強(qiáng)；碎片離子峰少；碎片離子峰少；不適合化合物結(jié)構(gòu)鑒