ناحیه پایداری مناسب برای طیف‌سنج جرمی دام یون چهار قطبی RF با ولتاژ ضربه‌ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده لیزر و اپتیک، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی، صندوق پستی: 8486- 11365، تهران ـ ایران

2 پژوهشکده علوم هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران، صندوق پستی: 3486-11365، تهران ـ ایران

چکیده

دام یون چهارقطبی در سطح وسیعی برای محصورسازی یونها و طیف‌سنجی جرمی مورد استفاده قرار می‌گیرد و شاهد استفاده روزافزون این طیف‌سنج می‌باشیم. معمولاً برای محصورسازی یون‌ها در این دام، از ولتاژ سینوسی استفاده می‌شود. اما با استفاده از ولتاژ ضربه‌ای می‌توان قدرت تفکیک طیف‌سنج جرمی را افزایش داد بطوری که در زمینه جداسازی ایزوتوپهای سبک کاربرد داشته باشد. در این مقاله برای طراحی این طیف‌سنج با ولتاژ ضربه‌ای محاسباتی روی نواحی اول و دوم انجام دادیم و با بررسی و تحلیل نتایج این محاسبات به این نتیجه رسیدیم که ناحیه اول پایداری، برای عملکرد دام با ولتاژ ضربه‌ای مناسب می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Proper Stability Region of the Impulsional Mode of an Rf Quadrupole Ion Trap Mass Spectrometer

نویسندگان [English]

  • M Baradaran 1
  • S.M Sadat kiai 2
  • A Sharafi 2
چکیده [English]

Quadrupole ion trap is widely used as an ion storage in gaseous phase and as mass spectrometer. In its classical approach, a sinusoidal voltage form is used to confine the ions in a small region. By using an impulsional voltage, on the other hand, it is possible to increase the mass spectrometer resolution so as to be applicable for separation of light isotopes. In this article we present the theoretical treatment based on the first and second ion stability region. The results show that the first stability region is more adaptable to the impulsional mode of ion trap operation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ions
  • Quadrupole Ion Trap
  • Mass Spectrometers
  • Impulsional Mode
  • Stability Regions
R.E. March, “Quadrupole Ion Trap Mass Spectrometer,” Wiley (1997).

 

  • R.E. March, “Journal of Mass Spectrometry,” An introduction to quadrupole ion trap mass  spectrometry. 32, 351-369 (1997).

     

  • R.E. March. “Quadrupole ion trap mass spectrometry a view at the turn of the century,” Int. J.Mass Spectrometry, 200, 285-312 (2000).

     

  • E.D. Hoffmann, Vincent Strootant, “Mass Spectrometry, Principles and Applications,” Wiley, (2003).

     

  • S.M. Sadat Kiai, J. Andre, Y. Zerega, G. Brincourt, R. Catella, “Study of a quadrupole ion trap supplied with a periodic impulsional potential,” Int. J.Mass Spectrum. Ion Processes, 107,191-203 (1991).

     

  • S.M. Sadat Kiai, “Confinement of ions in a radio frequency quadrupole ion trap supplied with a periodic impulsional potential,” Int. J. Mass Spectrum, 188,177-182 (1999).

     

  •  

     

    RF

     
     

    م. برادران، ع. درودی، س.م. سادات کیائی، ”محصورسازی یونها در نواحی پایداری باریک در دام یون چهار قطبی       ،“ کنفرانس هسته­ای بوشهر،“ 108-102 (1383).                                          

  • S.M. Sadat Kiai, M. Baradaran, “Impulsional mode operation for a paul ion trap,” Int. J. Mass Spectrum. 247,61 (2005).

     

  •  

     

    RF

     
     

    م. برادران، س.م. سادات کیائی و همکاران، ”طیف‌سنج جرمی دام یون چهار قطبی        با قدرت تفکیک بالا با ولتاژ ضربه‌ای،“ کنفرانس هسته­ای مشهد، 199 (1384).                                        

     

  • L.A. Pipes, “Martix solution of equations of the Mathieu-Hill type,” J. Appl. Phys, 24, 902 (1953).

     

  • P.H. Dawson, “A detailed study of the quadrupole mass filter,” Int. J. Mass Spectrum. Ion Phys. 14, 313-337 (1974).

     

  • P.H. Dawson and C. Lambert, “A detailed study of the quadrupole ion trap,” Int. J. Mass Spectrum. Ion Phys, 16, 269 (1975).

     

  • P.H. Dawson, “Higher zones of stability for the quadrupole mass filter,” J. Vac. Sci. Technol, 11, 1151 (1974).

     

  • X. Zhu and D. Qi, “Characteristic of trapped ions in the second stability region of a pual trap,” J. of Modern Optics, 39, 291-303 (1992).