一种基于数值分析的矩形离子阱仿真优化方法

摘要：

提出了一种对矩形离子阱进行仿真设计和优化的方法.该方法以数值分析为基础,对离子在矩形离子阱中的运动进行分析,得到相应的离子运动二阶微分方程.然后使用数值分析的Runge-Kutta法,对此二阶微分方程进行求解,可以得到理想状态下离子在离子阱中稳定的条件,从而完成对矩形离子阱的设计和优化.采用本方法,设计并优化了一种矩形离子阱,质量范围最大为260 amu/e,使用乙醇作为目标样品,紫外灯源作为离子源,法拉第筒作为检测器,对该矩形离子阱进行了质谱实验,成功得到了质谱结果,验证了所提出的数值分析仿真优化方法的实用性和正确性.本方法简单易行,便于修改,针对性强,可对多个参数使用循环遍历的方式来寻找最优值,特别适用于对未知结构或参数的探索研究.以此方法为基础可开发离子运动仿真软件,有很好的应用前景.

关键词：矩形离子阱、数值分析、仿真、优化、质谱

所属期刊栏目：41

分类号：O6 ;TN4

资助基金：国家自然科学基金.21027013,81102413;国家重大科学仪器设备开发专项.2011YQ17006702,2011YQ14015010

在线出版日期：2013-11-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1577-1581