PCB離子阱的設計與加工

PCB 離子阱質量分析器採用線性離子阱結構,電極採用PCB加工,截面設計為矩形。 採用這種設計的原因如下:第一,線性離子阱比傳統的三維阱具有更高的離子存儲容量和離子捕獲效率,因此在分析和檢測方面具有更高的靈敏度; 其次,矩形是最簡單的幾何結構之一,非常便於加工和裝配。 三、PCB價格低,加工工藝和方法成熟。

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PCB 離子阱由兩對 PCB 電極和一對金屬端蓋電極組成。 所有 PCB 電極都是 2.2 毫米厚和 46 毫米長。 每個PCB電極的表面被加工成三個部分:一個40mm的中間電極和兩個2.7mm的末端電極。 中間電極和兩端電極之間加工有0.3mm寬的絕緣膠帶,使中間電極和兩端電極可以分別加載不同的工作電壓。 在兩端的電極上加工四個直徑為1mm的定位孔,用於離子阱組裝。 端蓋電極採用厚度為0.5mm的不銹鋼製成,加工成特殊形狀,可與PCB電極兩端的定位孔緊密配合,形成PCB離子阱。

離子阱質量分析器工作時,在PCB中間電極上施加射頻電壓,形成徑向交流束縛電場,在兩端電極上施加直流電壓,形成軸向直流束縛電場。 在每個端蓋電極的中心加工一個直徑為3mm的孔。 外部離子源產生的離子可以通過端蓋電極上的孔進入離子阱,在徑向交流束縛電場和軸向直流束縛電場的共同作用下被束縛並儲存在離子阱中。 兩對PCB電極中的一對中央加工有0.8mm寬的狹縫作為離子提取通道,用於選擇性地將儲存在離子阱中的離子排出離子阱進行檢測和質量分析。