运用低噪声、高速ADC增强飞翔光阴质谱仪功能
时间:2024-10-30 11:31:04 出处:知识阅读(143)
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TOF MS简介
质谱测定(MS)是运用仪功一种凭证份子量对于样品中已经知/未知份子妨碍量化的合成技术 。先将样品中的低噪元素以及/或者份子电离成带或者不带碎片的气态离子,而后在品质合成仪中将其分说,声高速这样就能经由质谱中的增强质谱质荷比(m/z,或者脉冲的飞翔位置)及相对于品貌(或者脉冲的幅度)来表征元素以及/或者份子。
质谱仪有三个主要组件:用于从被测样品中产去世气态离子的光阴离子源,凭证m/z比分说离子的运用仪功品质合成仪,以及用于检测离子以及每一种离子相对于品貌的低噪离子检测器 。检测器输入经由调节以及数字化处置后,声高速发生质谱 。增强质谱当初有多种品质合成器 ,飞翔它们接管残缺差距的光阴策略来分说差距m/z值的离子1 。图1展现了四极杆以及TOF MS的运用仪功主要模块 。
在TOF MS中 ,低噪短时电离使命组成的声高速离子经由静电场减速,因此差距m/z的离子具备相同的动能,但速率差距。这些离子随后沿着无场漂移道路后退,并以差距的飞翔光阴抵达检测器——较轻的离子先于较重的离子抵达 ,如图2所示 。在实际中,由于减速地域中初始空间扩散以及能量(或者速率)的差距,相同m/z的一组离子的飞翔光阴会扩散组成一个窄至多少百皮秒(ps)的脉冲。每一个脉冲是对于应于多个自力离子抵达使命的信号之以及,个别由半峰全宽(FWHM)参数来表征。
图1 四极杆以及TOF MS的主要模块图2 飞翔光阴品质合成仪图解检测器(好比微通道板(MCP)检测器)检测传入的离子并发生脉冲电流。电流由光阴数字转换器(TDC)或者高速ADC记实。尽管TDC的速率极快,可能低至多少皮秒,但它用于记实脉冲幅度的动态规模有限 。高速ADC可能实现2 GSPS或者更高的速率,分说率可达10位 、12位致使更多位数