Návrh a spracovanie iónovej pasce PCB

PCB hmotnostný analyzátor iónových pascí využíva lineárnu štruktúru iónových pascí, jeho elektróda je spracovaná doskou plošných spojov a prierez je navrhnutý ako obdĺžnikový. Dôvody pre prijatie tohto návrhu sú nasledovné: po prvé, lineárny iónový zachytávač má vyššiu kapacitu skladovania iónov a účinnosť zachytávania iónov ako tradičný trojrozmerný pasca, takže má vyššiu citlivosť pri analýze a detekcii; Za druhé, obdĺžnik je jednou z najjednoduchších geometrických štruktúr, ktorá je veľmi vhodná na obrábanie a montáž. Po tretie, cena PCB je nízka, technológia a metóda spracovania dozrievajú.

ipcb

Iónový zachytávač PCB pozostáva z dvoch párov elektród PCB a páru elektród s kovovým koncovým uzáverom. Všetky elektródy plošných spojov sú hrubé 2.2 mm a dlhé 46 mm. Povrch každej elektródy plošných spojov je opracovaný na tri časti: 40 mm strednú elektródu a dve koncové elektródy 2.7 ​​mm. Medzi strednou elektródou a dvoma koncovými elektródami je opracovaná izolačná páska široká 0.3 mm, takže na strednú elektródu a dve koncové elektródy je možné vložiť rôzne prevádzkové napätie. Na zostavenie iónového zachytávača sú na elektródach na oboch koncoch spracované štyri polohovacie otvory s priemerom 1 mm. Koncová krycia elektróda je vyrobená z nehrdzavejúcej ocele s hrúbkou 0.5 mm a je spracovaná do špeciálneho tvaru, takže ju možno tesne prispôsobiť polohovacím otvorom na oboch koncoch elektródy PCB a vytvoriť tak iónový zachytávač PCB.

Keď analyzátor hmotnosti iónového zachytávača funguje, na strednú elektródu dosky plošných spojov sa aplikuje rádiofrekvenčné napätie, aby sa vytvorilo radiálne elektrické pole viazané na striedavý prúd, zatiaľ čo jednosmerné napätie sa aplikuje na dve koncové elektródy na vytvorenie axiálneho elektrického poľa viazaného na jednosmerný prúd. V strede každej koncovej elektródy je spracovaný otvor s priemerom 3 mm. Ióny generované externými zdrojmi iónov môžu vstúpiť do iónovej pasce otvorom na elektróde s koncovým uzáverom a sú viazané a uložené v iónovej pasci pod spoločným pôsobením radiálneho elektrického poľa viazaného na striedavé napätie a axiálneho elektrického poľa viazaného na jednosmerný prúd. Jeden z dvoch párov elektród PCB je centrálne opracovaný s 0.8 mm širokou štrbinou ako iónovým extrakčným kanálom, ktorý slúži na selektívne vybíjanie iónov uložených v iónovom lapači von z pasce na detekciu a analýzu kvality.