一种新型二次离子质谱的一次离子源及其离子光学系统

A Novel Primary Ion Source and Ion Optics of Secondary Ion Mass Spectrometry

本研究设计了一种新型用于二次离子质谱的一次离子源及其离子光学系统。通过此一次离子源,大气压下产生的一次离子可以被加速、聚焦并传输到位于真空条件下的样品表面并电离样品得到可供质谱仪分析的二次离子。通过理论模拟结合实验系统研究了此一次离子源的主要组成部分———离子光学系统的原理、结构和性能。以电喷雾电离源为例,成功地将大气压下产生的溶菌酶离子加速、聚焦并传输到位于1×10-5 Torr真空下的样品表面。实验结果表明:此一次离子源可有效拓展二次离子质谱中一次离子的种类和范围。

A new type of primary ion source for secondary ion mass spectrometry（SIMS） was presented.Using this primary ion source,ions produced in atmospheric pressure can be accelerated,focused and directed toward the surface of a sample housed in vacuum.The operational principles,structure and performance of the ion optics that are the major components of the primary ion source,were systematically described.By using the lysozyme ions produced by electrospray ionization（ESI） as example primary ions,the atmospheric pressure ionization source described can be successfully integrated into the secondary ion mass spectrometry.