基于微机电系统加工技术的微小型矩形离子阱的研制

• 作者: 陈婷 姚锦元 蒋公羽 肖育 陈新 杨雨 郑恒
• 来源期刊: 质谱学报
• 学科: 化学
• 关键词: 矩形离子阱 微机电系统(MEMS) 理论仿真 质谱 质量分辨
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 研究简报
• 页码范围: 65-72
• 页数: 8页
• 分类号: O657.63
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/zpxb.2019.0154

摘要

矩形离子阱(RIT)不仅具有线性离子阱(LIT)捕获效率高和存储容量大等特点,还兼具圆柱形离子阱(CIT)易加工和装配的优点,具有小型化的优势.为了使RIT进一步微小型化,本研究采用微机电系统(MEMS)和激光切割技术加工微小型RIT,并通过模拟仿真分析RIT的各项参数与其内部电场成分的关系.结果表明:固定离子阱非出射方向的场半径为1.4 mm,拉伸离子出射方向的场半径为1.60 mm,在电极厚度为50μm时,分析m/z 119离子的质量分辨率可达到452.使用MEMS工艺可制备高精度、微米级的微小型RIT.质谱分析表明,制备的微小型RIT对m/z391的邻苯二甲酸二辛酯具有高于500的质量分辨能力,该结果验证了其结构设计的正确性以及MEMS工艺制备的可行性,为矩形离子阱的进一步微小型化奠定了良好基础.