采用针-环离子源的集成式高场非对称波形离子迁移谱系统

摘要

为了实现离子源和高场非对称波形离子迁移谱的其它部分的集成,本文基于PCB工艺设计了一种新型的针-环离子源结构.该结构主要由针电极、环电极、进气底座以及针固定底座组成,针电极采用针尖曲率半径为28 μm的不锈钢针作为放电阴极,直径为3 mm、高度为16 mm的铜环作为放电阳极.放电特性实验结果表明:针-环离子源在放电电压-2 kV和-2.8 kV时,分别进入了电晕放电和辉光放电,能够在大气压环境下实现稳定放电.在载气流速为1.5 L/min、方波射频电压幅值为300 V的条件下,两者FAIMS谱图中补偿电压基本相同,且采用针-环离子源和紫外灯离子源所得的FAIMS谱图的电流峰值分别为64 pA和45 pA,由此表明集成式针-环离子源FAIMS系统能够稳定工作,且相比紫外灯离子源集成性更好,电流信号更强.