小型空间同位素质谱仪器的搭建

摘要：

空间同位素探测对人类进一步探索太空有着重要意义.磁质谱具有分辨率高、动态范围宽、丰度灵敏度高等优点,主要用于同位素定量分析.然而,传统的磁质谱仪体积庞大、能耗高、造价及维护费用昂贵,使其在空间探测领域的应用面临着较大挑战.本研究设计并搭建了一套小型化的马赫型磁电双聚焦质谱仪,主要结构包括电子轰击电离源、静电分析器、磁分析器以及荧光屏检测器.质谱仪的物理部分尺寸24 cm×12 cm×9 cm,磁分析器场强0.85 T,采用荧光屏检测离子信号.实验采用标准氮气(m/z 28)测试仪器性能,经离子成像处理软件计算可得m/z 28处的分辨率为65,灵敏度为3.28×104 V/Pa,可检测质量范围达70 u.通过对仪器的关键部件进行小型化设计,可满足空间同位素探测任务的需求.

关键词：同位素质谱、小型化、磁分析器、电子轰击电离源

所属期刊栏目：44

分类号：O657.63(分析化学)

在线出版日期：2023-06-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：357-366