Анализатор однопольного масс-спектрометраа упипсз

 

О П И С А Н И Е »1 4339I7

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 17.07.72 (21) 1809927/26-25 (51) М. Кл. В 01d 59/44

G 01п 27/62 с присоединением заявки ¹

Гасудврстоенный комитет

Совета Министров СССР по делам ивооретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.74. Бюллетень М 24

Дата опубликования описания 5.11.74 (53) УДК 621.384.8 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Х. Тесленко, Н. Н. Багров и H. И. Моталова (71) Заявитель Физико-технический институт низких температур АН Украинской ССР

k (54) АНАЛИЗАТОР ОДНОПОЛЬНОГО МАСС-СПЕКТРОМЕТРА - Й б" з1. и

Изобретение может быть использовано для фокусировки и разделения по величине отношения т/е заряженных частиц в электрическом поле.

Известный однопольный анализатор состоит из двух прямолинейных электродов, один из которых в поперечном сечении представляет собой уголок с раствором 90, а другой— круг или сегмент, расположенный цилиндрической частью в сторону вершины уголка. При этом оба электрода выполнены из однородного материала, а питание анализатора осуществляется суперпозицией постоянного и высокочастотного напряжений.

Однако при увеличении разрешающей способности анализатора резко возрастает потребляемая мощность, пропорциональная пятой степени частоты высокочастотного напряжения.

Цель изобретения — уменьшение потребляемой мощности и упрощение схемы прибора.

Цель достигается тем, что в предлагаемом анализаторе цилиндрический электрод выполнен в виде набора электрически изолированных между собой дисков, а питание устройства осуществляется от источника постоянного напряжения.

На фиг. 1,а,б показаны соответственно поперечное и продольное сечение анализатора; на фиг. 2 и 3 — варианты конструкции анализатора в трех проекциях.

Анализатор содержит уголковый электрод 1 и цилиндрический электрод 2, причем последний является набором электрически изолирован ых цилиндрических пластин.

На одну группу чередующихся пластин подается положительный потенциал относительно уголкового элсктрода, а на другую — отриIp цательный. Величина смещения напряжения относительно уголкового электрода каждой из групп пластин цилиндрического электрода определяется резисторами R< и Р..

Положительно заряженные ионы, инжекти15 руемые в анализатор перпендикулярно к полю, при прохождении анализатора испытывают периодическое воздействие электрического поля. Проходя диск с отрицательным потенциалом, ионы фокусируются вдоль оси 01, 20 а проходя диск с положительным потенциалом — расфокуспруются в направлении оси

ОХ. Благодаря отрицательному смещеничо боле жесткая фокусировка осуществляется вдоль os» O Y.

25 Как и в известном устройстве, ионы, двигаясь B электрическом поле с переменным потенциалом, совершают колебания с различной амплитудой, величина которой определяется напряженностью поля, его частотой, массой и

30 зарядом. Всю длину анализатора при задан433917

Составитель Ю. Сухарев

Техред Г. Дворина

Корректор О. Усова

Редактор И. Орлова

Заказ 2963/6 Изд. ¹ 1763 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5 1 нпографпя, пр. Сапунова, 2

3 ной величине потенциала и отрицательного смещения проходят ионы с определенным значением т/е, Все остальные сталкиваются с электродами и на них нейтрализуются. Изменением величины напряжения осуществляется разделение ионов по массовым числам.

Возвожно также изготовление центрального электрода в виде бифилярной спирали. Формирующая спиральная система состоит из двух коаксиальных спиралей, находящихся под различными потенциалами. Между соседними витками бифилярной спирали создается формующее периодическое поле.

Конструктивно электроды анализатора, сохраняя в поперечном сечении форму уголка и круга, могут быть выполнены с различными радиусами кривизны и расположены таким образом (фиг, 2), чтобы центр круга находился на биссектрисе угла внешнего электрода, а расстояние от вершины угла до центра круга было постоянным по всей длине анализатора. При аналогичном эквидистатном расположении функции внешнего может выполнить

4 электрод 2, имеющий в поперечном сечении круг (фиг. 3). В обоих случаях круговой электрод может быть выполнен либо в виде набора электродов с цилиндрической поверхно5 стью, либо в виде бифилярной спирали.

В предлагаемом анализаторе благодаря наличию радиальной составляющей электрического поля помимо разделения ионов по массовым числам осуществляется выделение мо10 ноэнергетических ионов, как и в широко известном в экспериментальной физике цилиндрическом конденсаторе.

Предмет изобретения

15 Анализатор однопольного масс-спектрометра, содержащий два эквидистантно расположенных электрода, один из которых представляет в поперечном сечении уголок, а другой— круг, отличающийся тем, что, с целью

20 уменьшения потребляемой мощности и упрощения схемы прибора, электрод с круговым поперечным сечением выполнен в виде набора электрически изолированных дисков.