射频质谱仪

RF质谱仪也称为四极质谱仪。 RF质谱仪的核心部件是四极杆。在四极中，四个电极棒被分成两组，并且向其施加射频（RF）反相交流电压。位于该势场中的离子是稳定的并且可以到达检测器（检测器）或进入空间用于后续分析。射频质谱仪的结构和电路比其他质谱仪简单。成本也相对较低。 RF质谱仪广泛用于色谱 - 质谱分析。通过串联使用多个四极，可以实现多质谱（Tendem Mass Spectrometry，Tendem MS）以获得分析物的结构信息。 RF质谱仪一次只允许一次电荷质量比离子通过。当扫描大质量间隔时，RF质谱仪比使用时间飞行质谱（ToF-MS），轨道离子阱质谱（OrbitrapMS），线性离子阱（LinearIonTrap）和其他使用脉冲采样的质谱仪花费更长的时间。射频（RF）是射频的缩写，表示可以辐射到空间的电磁频率，范围从300KHz到300GHz。 RF射频是RF电流，是高频AC变化电磁波的缩写。每秒变化小于1000次的交流电被称为低频电流，超过10,000次的频率被称为高频电流，并且射频是这样的高频电流。高频（大于10K）;射频（300K-300G）是高频的较高频段;微波频段（300M-300G）是射频的较高频段。在电子学理论中，电流流过导体，并在导体周围形成磁场;交流电流通过导体，在导体周围形成交变电磁场，称为电磁波。当电磁波频率低于100khz时，电磁波将被表面吸收，不能形成有效的传输。然而，当电磁波频率高于100kHz时，电磁波可以在空气中传播并被大气外缘的电离层反射，形成长距离传输能力。我们将具有长距离传输能力的高频电磁波称为射频;射频技术广泛应用于无线通信领域，而有线电视系统则采用射频传输。射频质谱仪的真空系统通常分为两个阶段。主真空系统为二级真空系统提供基本真空支持。二级真空系统通常直接连接到质谱仪室以使质谱仪达到真空。值得注意的是，RF质谱仪的真空不是高真空（0.001Pa）。离子在极中移动并且从电场获得大量能量。为了形成稳定的离子云，在射频质谱仪中需要非常少量的气体以吸收过量的动能。射频质谱仪的真空通常是飞行时间质谱仪（1e-5 Pa）的百分之一，并且是轨道离子阱质谱仪（1e-14 Pa）的十亿分之一。主真空主真空通常是粗加工泵或涡旋泵。真空约为1毫托（0.13帕）。与盘管泵相比，机械泵相对便宜，但需要润滑才能运行。在气敏分析领域，特别是在大气科学领域，通常优选使用盘管泵代替机械泵。二级真空二级真空通常是涡轮分子泵或扩散泵。涡轮分子泵分子泵体积小，效率高于分散泵。通常的分子泵可以支持350 L / min的气体流量，高端分子泵可以达到1e-14 Pa的超高真空。分散泵体积大，可以达到1-2米。在现代仪器中，它基本上已被涡轮分子泵取代。对于四极质谱仪所需的真空条件，通常在30分钟内达到涡轮分子泵。分散泵需要20-80小时。