PCB L’analyseur de masse à piège à ions adopte une structure de piège à ions linéaire, son électrode est traitée par PCB et sa section transversale est conçue pour être rectangulaire. Les raisons de l’adoption de cette conception sont les suivantes : premièrement, le piège à ions linéaire a une capacité de stockage d’ions et une efficacité de capture d’ions plus élevées que le piège tridimensionnel traditionnel, il a donc une sensibilité plus élevée dans l’analyse et la détection ; Deuxièmement, le rectangle est l’une des structures géométriques les plus simples, ce qui est très pratique pour l’usinage et l’assemblage. Troisièmement, le prix des PCB est bas, la technologie et la méthode de traitement sont matures.

Le piège à ions PCB se compose de deux paires d’électrodes PCB et d’une paire d’électrodes à capuchon métallique. Toutes les électrodes PCB ont une épaisseur de 2.2 mm et une longueur de 46 mm. La surface de chaque électrode PCB est usinée en trois parties : une électrode centrale de 40 mm et deux électrodes d’extrémité de 2.7 mm. Un ruban isolant de 0.3 mm de large est usiné entre l’électrode centrale et les deux électrodes d’extrémité afin que différentes tensions de fonctionnement puissent être chargées respectivement sur l’électrode centrale et les deux électrodes d’extrémité. Quatre trous de positionnement d’un diamètre de 1 mm sont traités sur les électrodes aux deux extrémités pour l’assemblage du piège à ions. L’électrode de couverture d’extrémité est en acier inoxydable d’une épaisseur de 0.5 mm et traitée dans une forme spéciale, de sorte qu’elle peut être étroitement adaptée aux trous de positionnement aux deux extrémités de l’électrode PCB pour former un piège à ions PCB.

Lorsque l’analyseur de masse à piège à ions fonctionne, une tension radiofréquence est appliquée à l’électrode centrale du PCB pour former un champ électrique radial lié au courant alternatif, tandis qu’une tension continue est appliquée aux deux électrodes d’extrémité pour former un champ électrique axial lié au courant continu. Un trou d’un diamètre de 3 mm est traité au centre de chaque électrode de capuchon d’extrémité. Les ions générés par des sources d’ions externes peuvent pénétrer dans le piège à ions par le trou de l’électrode du capuchon d’extrémité et sont liés et stockés dans le piège à ions sous l’action conjointe du champ électrique radial lié au courant alternatif et du champ électrique axial lié au courant continu. L’une des deux paires d’électrodes PCB est usinée au centre avec une fente de 0.8 mm de large en tant que canal d’extraction d’ions, qui est utilisé pour décharger sélectivement les ions stockés dans le piège à ions hors du piège pour la détection et l’analyse de qualité.