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为什么质谱仪的真空泵一定会吸收中性分子和负离子

纯真的世界
踏实的大门
2022-12-22 06:30:44

为什么质谱仪的真空泵一定会吸收中性分子和负离子?

最佳答案
呆萌的摩托
无聊的眼神
2025-08-15 20:52:22

质谱仪的真空泵只是为了提供质谱仪的真空环境,真空泵本身没有选择性。

通常质谱仪使用的两种真空泵是扩散泵和分子泵。

质谱仪中选择分子使用的是电场,能通过电场的就不会被泵吸走,不能通过的只能随着气流被吸走。

如果是我理解错误,意思是在下级泵中,比如在scroll pump中累积分子,那么更不可能是具有选择性的。我现在是使用的两台质谱仪,一台用正离子作为离子源,一台用负离子作为离子源,两种都会在泵中产生积累和污染。在一级泵中也不存在选择性吸收的情况。

最新回答
热情的哈密瓜,数据线
爱笑的火车
2025-08-15 20:52:22

1、首先,关掉安捷伦1100质谱器电源主开关停止真空泵系统。

2、其次,停止之后,再将该设备继续工作15分钟,然后关掉机械泵的电源开关。

3、最后,关掉之后,等待10分钟即可卸掉真空。

笑点低的小猫咪
热情的香水
2025-08-15 20:52:22
有点好奇,为什么你觉得你的泵漏水了?一进一出都是有管子连着的,不应该会从系统以外有水进去。你漏水的地方就在泵上面吗?我觉得你可以先查一下电源有没有问题。另外如果真的有水进去了,一点点水影响不大,很多的话就需要换掉泵油了。

潇洒的自行车
内向的魔镜
2025-08-15 20:52:22
质谱检测,第一步是让待分析样品离子化,变成离子进入质谱仪的真空腔内;

真空的状态,是为了保证样品离子化后,离子与离子之间以及离子与其它中性粒子之间,不会有碰撞发生,这里有个自由程的概念,可以找些真空书籍看一下,当真空达到一定程度时,粒子之间的碰撞就可以忽略不计,这时对离子的分析才是真实可靠的

所以真空系统是质谱仪的重要组成部分

真空泵的种类很多,目前主流的是涡轮分子泵用于高真空,机械泵用于低真空

真空计:热偶规用于测低真空,电离规测高真空

跳跃的镜子
彩色的裙子
2025-08-15 20:52:22
质谱法是通过将试样转化为运动的气态离子并按质荷比m/z大小进行分离记录的分析方法,所得结果即为质谱图。根据质谱图提供的信息,可以进行多种有机物及无机物的定性定量分析、复杂化合物的结构分析、样品中各种同位素的测定及固体表面结构和组成分析。

质谱法是利用带电粒子在磁场或电场中的运动规律,按其质荷比m/z实现分离分析,测定离子质量及其强度分布。质谱法主要特点是:能同时提供有机样品的精确相对分子质量、元素组成、经验式及分子结构(碳骨架及官能团结构)信息;具有定性专属性强又能进行定量分析;灵敏度高(样品取样μg级);检测速度快;能最有效地与各种色谱法在线联用

质谱仪器按其用途可分为:同位素质谱仪(测定同位素丰度)、无机质谱仪(测定无机化合物)、有机质谱仪(测定有机化合物)等

质谱仪一般由进样系统、离子源、质量分析器、检测器组成

质谱分析仪器的一般流程:通过合适的进样装置将样品引入并进行汽化,汽化后的样品引入离子源进行离子化,然后离子经过适当的加速后进入质量分析器,按不同的质荷比进行分离,到达检测器,产生不同信号而进行分析。

质谱仪的结构

按照所用的质量分析器不同,可把质谱仪分为双聚焦质谱仪、四极杆质谱仪、飞行时间质谱仪、离子阱质谱仪、傅里叶变换质谱仪等

1、真空系统 质谱检测的是气体离子,离子从离子源到达检测器不能偏离正常轨道。为了精确控制离子的运动轨迹,保证离子束具有良好的聚焦,得到应有的分辨率和灵敏度,需要限制影响离子运动的各种因素。

质谱的真空系统需要两级真空泵组成,首先由前级真空泵获得预真空,再由高真空泵抽至所需要的真空。一般由机械真空泵和扩散泵组成。

2、进样系统 进样系统的作用是高效重复地将样品引入到离子源中并且不能造成真空度的降低。

3、离子源 离子源的作用是将试样分子或原子转化为带有样品信息的正离子,将离子聚焦、并加速进入质量分析器。离子源是质谱仪的心脏,可以将离子源看做高级的反应器,其中样品发生一系列的特征降解反应,分解作用在很短的时间内发生。通常称能给样品较大能量的离子化方法为硬离子化方法,给样品较小的能量的离子化方法称为软离子化方法。常用的有电子轰击离子源、化学电离源、场致电离源、快原子轰击离子源、场致电离源、快原子轰击离子源、电喷雾离子化和大气压化学电离等。采用哪种离子源取决于:样品的状态、挥发性和稳定性,欲知道的样品信息种类。

4、质量分析器 质量分析器位于离子源与检测器之间、依据不同方式,将离子源产生的样品离子按m/z顺序排列成谱。质量分析器的主要类型有:磁分析器、四极滤质器、离子阱、飞行时间质量分析器、傅里叶变换回旋共振分析器。

5、离子检测器 离子检测器的功能是接受由质量分析器分离的离子,进行离子计数并转换成电压信号放大输出,输出的信号经过计算机采集和处理,最终得到不同质荷比排列和对应离子丰度的质谱图。

质谱仪器的主要性能指标

1、质量数与质量范围 在质谱中,化合物分子或原子都是以离子形式记录的。若离子仅带一个正电荷,则对于低分辨质谱,离子的质荷比在数值上就等于它的质量数。如离子质荷比28.05,则质量数为28.

质谱仪的质量范围,是指仪器能测量的离子质荷比范围。若离子只带一个正电荷,则仪器可测范围实际上就是可测相对分子质量或相对原子质量范围。

2、分辨率 质谱仪的分辨率是分开两个相邻质量数离子的能力。其一般定义:对于两个相等强度的相邻峰,当两峰间的峰谷不大于其峰高10%时,则认为两峰已经分开。

3、灵敏度 质谱仪的灵敏度有绝对灵敏度、相对灵敏度和分析灵敏度等几种表示方法。绝对灵敏度是指仪器可以检测到的最小样品量;相对灵敏度是指仪器可以同时检测的大组分和小组分含量之比。

单薄的蛋挞
热心的雨
2025-08-15 20:52:22
你这个牌子机器没用过

但从同类型机器案例分析的话

一般真空泵停有这么几种可能:a,保护性停止,b,被动断电,c,主动性停止

保护性停止是指例如真空度忽然变化,真空泵为了自己保护导致停止,请查看一下你软件开的时候,有没有随之打开的元器件,这些元器件打开时会不会造成压力变化

被动断电是指软件开的时候,会不会导致某些原件开启,而此原件恰好有问题,导致整机或者部分断电,真空泵受到影响

主动性停止是指你软件打开时,是不是默认有一个信号归零的过程,信号归零时机器恢复到刚刚通电时候的状况,真空泵随后才能开启,是否真空泵与软件开启的顺序有问题。

敏感的柜子
高挑的墨镜
2025-08-15 20:52:22
第一,质谱一定是一直抽真空,没真空不叫质谱,叫IMS ion monility spectrometry。

第二,质谱的工作原理是带电的演着电场限制的电势场移动,最终,不论是到达传感器或者中间接触了电极,都会导致失去电荷然后被真空泵抽走。

第三,质谱的进样,不论是什么样的离子源,一定是需要真空辅助的,即便是有sweep cone和 sheath gas,也是要有真空才能让离子进入仪器。原因是大气压下,分子离子更倾向于收到空气的影响,因为常压下一立方厘米有2.99x10e19个颗粒(分子)。所以一定是要一并抽走的。

这个问题本身问的就很奇怪,我楼上追问的问题就更奇怪了。。

顺心的唇膏
饱满的小虾米
2025-08-15 20:52:22
真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲,真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。 按真空泵的工作原理,真空泵基本上可以分为两种类型,即气体捕集泵和气体传输泵。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。

气体传输泵

气体传输泵是一种能使气体不断的吸入和排出,借以达到抽气目的的真空泵,这种泵基本上有两种类型:

变容真空泵

利用泵腔容积的周期性变化来完成吸气和排气过程的一种真空泵,气体在排出前被压缩。这种泵分为往复式及旋片式两种:

(1)往复式真空泵:是利用泵腔内活塞做往复式运动,将气体吸入、压缩并排出。因此,又称为活塞式真空泵。

(2) 旋片式真空泵:是利用泵腔内活塞做旋转运动,将气体吸入、压缩并排出。旋转真空泵又有如下几种形式:

① 油封式真空泵:它是利用油类密封各运动部件之间的间隙,减少有害空间的一种旋转变容真空泵。这种泵通常带有气镇装置,故又称气镇式真空泵。按其结构特点分为如下五种形式。

a旋片式真空泵:转子以一定的偏心距装在泵壳内并与泵壳内表面的固定面靠近,在转子槽内装有两个(或两个以上)旋片,当转子旋转时旋片能沿其径向槽往复滑动且与泵壳内壁始终接触,此旋片随转子一起旋转,可将泵腔分成几个可变容积。

b.滑阀式真空泵:在偏心转子外部装有一个滑阀,转子旋转带动滑阀沿泵壳内壁滑动和滚动,滑阀上部的滑阀杆能在可摆动的滑阀导轨中滑动,而泵腔分成两个可变容积。

c.定片式真空泵:在泵壳内装有一个与泵内表面靠近的偏心转子,泵壳上装有一个始终与转子表面接触的径向滑片,当转子旋转时,滑片能上下滑动将泵腔分成两个可变容积。

d.余摆线式真空泵:在泵腔内偏心装有一个型线为余摆线的转子,它沿泵腔内壁转动并将泵腔分成两个可变容积。

e.多室旋片式真空泵:在一个泵壳内并联装有由同一个电动机驱动的多个独立工作室的旋片真空泵。

②干式螺杆真空泵:它是一种不用油类(或液体)密封的变容真空泵。

③液环式真空泵:带有多叶片的转子偏心装在泵壳内,当它旋转时,把液体(通常为水或油)抛向泵壳内形成泵壳同心的环液,环液同转子叶片形成了容积周期性变化的几个小容积,故亦称旋转变容真空泵。

④罗茨真空泵:泵内装有两个相反方向同步旋转的双叶形或多叶形的转子,转子间、转子同泵壳内壁之间均保持一定的间隙。它属于旋转变容真空泵。机械增压泵即为这种形式的真空泵。

动量传输泵:这种泵是依靠高速旋转的叶片或高速射流,把动量传输给气体或气体分子,使气体连续不断地从泵的入口传输到出口。具体可分为下述几种类型。

(1) 分子真空泵:它是利用高速旋转的转子把能量传输给气体分子,使之压缩、排气的一种真空泵。它有如下几种型式:

① 牵引分子泵:气体分子与高速运动的转子相碰撞而获得力量,被送到出口,因此,是一种动量传输泵。

②涡轮分子泵:泵内装有带槽的圆盘或带叶片的转子,它在定子圆盘(或定片)间旋转。转子圆周的线速度很高。这种泵通常在分子流状态下工作。

③ 复合分子泵:它是由涡轮式和牵引式两种分子泵串联起来的一种复合式分子真空泵。

(2) 喷射真空泵:它是利用文丘里(VENTURI)效应的压力降生产的高速射流把气体输送到出口的一种动量传输泵,适于在粘滞留和过渡流状态下工作。这种泵又可详细地分成以下几种:

① 液体喷射真空泵:以液体(通常为水)为工作介质的喷射真空泵。

② 气体喷射真空泵:以非可凝性气体作为工作介质的喷射真空泵。

③ 蒸汽喷射真空泵:以蒸汽(水、油或汞蒸汽)作为工作介质的饿喷射真空泵

(3) 扩散泵:以低压高速蒸汽流(油或汞等蒸汽)作为工作介质的喷射真空泵。气体分子扩散到蒸汽射流中,被送到出口。在射流中气体分子密度始终是很低的,这种泵适于在分子流状态下工作。可分为:

① 自净化扩散泵:泵液中易挥发的杂质经专门的机械输送到出口而不回到锅炉中的一种油扩散泵

② 分馏式扩散泵:这种泵具有分馏装置,使蒸汽压强较低的工作液蒸汽进入高真空工作的喷嘴,而蒸汽压强较高的工作液蒸汽进入低真空工作的喷嘴,它是一种多级油扩散泵。

(4) 扩散喷射泵:它是一种有扩散泵特性的单级或多级喷嘴与具有喷射真空泵特性的单级或多级喷嘴串联组成的一种动量传输泵。油增压泵即属于这种形式。

(5) 离子传输泵:它是将被电离的气体在电磁场或电场的作用下,输送到出口的一种动量传输泵。

气体捕集泵

这种泵是一种是气体分子被吸附或凝结在泵的内表面上,从而减小了容器内的气体分子数目而达到抽气目的的真空泵,有以下几种型式。

吸附泵:它主要依靠具有大表面的吸附剂(如多孔物质)的物理吸附作用来抽气的一种捕集式真空泵

吸气剂泵:它是一种利用吸气剂以化学结合方式捕获气体的真空泵。吸气剂通常是以块状或沉积新鲜薄膜形式存在的金属或合金。升华泵即属于这种形式。

吸气剂离子泵:它是使被电离的气体通过电磁场或电场的作用吸附在有吸气材料的表面上,以达到抽气的目的。它有如下几种型式。

(1)蒸发离子泵:泵内被电离的气体吸附在以间断或连续方式升华(或蒸发)而覆在泵内壁的吸气材料上,以实现抽气的一种真空泵。

(2)溅射离子泵:泵内被电离的气体吸附在由阴极连续溅射散出来的吸气材料上,以实现抽气目的的一种真空泵。

低温泵:利用低温表面捕集气体的真空泵

按其真空度可以分为:粗真空、高真空、超高真空三大类。

粗真空系

主要用来抽除空气和其它有一定腐蚀性、不溶于水、允许含有少量固体颗粒的气体。广泛用于食品、纺织、医药、化工等行业的真空蒸发、浓缩、浸渍、干燥等工艺过程中。该型泵具有真空度高、结构简单,使用方便、工作可靠、维护方便的特点。

主要用于粗真空。抽气量大的工艺过程中。它主要用来抽除空气和其它无腐蚀,不溶于水,含有少量固体颗粒的气体,以便在密闭容器中形成真空。所吸气体中允许混有少量液体。它被广泛应用于机械、制药、食品、石油化工等行业中。

是获得粗真空的主要真空设备之一。广泛应用于化工、食品、建材等部门,特别是在真空结晶、干燥、过滤、蒸发等工艺过程中更为适宜。

无油(耐腐蚀)立式往复真空泵是卧式真空泵的更新换代产品,是获得粗真空的主要设备。由于采用全密封装置,实现了曲轴箱和汽缸的完全隔离;加上活塞环使用了自润滑材料,便实现了先进的无油润滑。由于无污水排放,所以该型真空泵特别适用于化工、医药和食品等行业的真空蒸馏、真空蒸发、真空干燥、真空浓缩、真空浸渍等工艺过程中。

高真空系

滑阀式真空泵

(Rotary Piston Vacuum Pump)

广泛应用于真空拉晶、真空镀膜、真空冶金、真空热处理、真空浸渍、真空干燥、真空蒸馏、真空练泥、航空航天模拟试验等新材料、新技术、新工艺的生产与研制中。

滑阀真空泵可单独使用,也可作为罗茨真空泵、油增压泵、油扩散泵的前级泵的使用。当抽吸对黑色金属有腐蚀、对真空油起化学反应、含大量蒸汽、大量粉尘的气体时,需附加装置。优点:相比旋片式真空泵耐用性要高好几倍且抽气速率大,价格相对高一点。

用来抽除密闭容器的气体的基本设备之一。它可以单独使用,也可作为增压泵、扩散泵、分子泵的前级泵使用。该型泵广泛应用于冶金、机械、电子、化工、石油、医药等行业的真空冶炼、真空镀膜、真空热处理,真空干燥等工艺过程中。

真空泵

旋片式真空泵

( Sliding Vane Rotary Vacuum Pump )

具有结构紧凑,体积小,重量轻,噪音低,振动小等优点。所以,它适用于作扩散泵的前级泵,而且更适用于精密仪器配套和实验室使用。例如:质谱仪器,冰箱流水线,真空冷冻干燥机等。

罗茨真空泵

( Roots Vacuum Pump )

是一种旋转式变容真空泵,须有前级泵配合方可使用在较宽的压力范围内,有较大的抽速,对被抽除气体中含有灰尘和水蒸汽不敏感。广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。主要用于真空机组的主泵,需要用前级泵辅助。如:水环式真空泵,滑阀真空泵,立式无油真空泵,分子真空泵等。国内最大罗茨真空泵保持纪录为20000L/S。