四極質(zhì)量分析器幾何誤差與質(zhì)量分辨率的關(guān)系研究.pdf

1、四極桿質(zhì)譜儀是目前最成熟，應(yīng)用最廣泛的質(zhì)譜儀之一。四極質(zhì)量分析器（簡稱四極桿)是四極桿質(zhì)譜儀的核心組件，其幾何誤差是影響質(zhì)譜儀核心參數(shù)的重要因素。四極質(zhì)量分析器的制造涉及大量的高精度幾何參數(shù)控制，工藝難度大，成本很高。研究各項幾何誤差對質(zhì)量分辨率的不同影響和規(guī)律，在實際生產(chǎn)中針對關(guān)鍵參數(shù)重點控制，對優(yōu)化生產(chǎn)工藝，制造高性能四極質(zhì)量分析器，降低生產(chǎn)成本，實現(xiàn)產(chǎn)品的正確檢測和質(zhì)量分級，具有重要的實際意義。
　　(1).基于四極質(zhì)量分析

2、器二維模型的數(shù)值模擬方法研究。利用模擬電荷法推導(dǎo)了場圓電場強度計算方法，得到了電場強度的解析表達(dá)式，列出了離子在四極桿內(nèi)的運動軌跡方程，提出了該方程的數(shù)值求解方法;利用質(zhì)譜峰和q-a穩(wěn)定區(qū)域作為四極質(zhì)量分析器的評價工具，研究了它們的數(shù)值計算方法，給出了利用質(zhì)譜峰計算四極桿質(zhì)量分辨率的方法。
　　(2).編寫了四極質(zhì)量分析器二維模型的數(shù)值模擬程序，給出了極桿的位置誤差和直徑誤差對四極桿質(zhì)量分辨率的影響的定量模擬結(jié)果。
　　(3

3、).以二維模型為基礎(chǔ)，對四極質(zhì)量分析器的三維模型進(jìn)行了簡化，提出了分段模擬法，與Simion離子光學(xué)模擬軟件的模擬結(jié)果進(jìn)行了比對。實現(xiàn)了四極桿三維模型的快速、高精度的數(shù)值模擬，編寫了相應(yīng)的數(shù)值模擬程序，對幾種典型的幾何誤差與四極桿質(zhì)量分辨率的關(guān)系進(jìn)行了研究。
　　通過以上研究，建立起了較為完整的從四極桿的幾何參數(shù)到其質(zhì)量分辨率的數(shù)值模擬程序，利用該程序，可以研究大多數(shù)幾何誤差對四極桿質(zhì)譜性能的影響。數(shù)值仿真結(jié)果表明:四根極桿的直徑