發(fā)布時間：2023-10-29 09:52

　　質子轉移反應質譜(Proton transfer reaction mass spectrometry,PTR-MS)檢測技術具有直接進樣(無需樣品前處理)、響應時間短(秒量級)等特點,近年來已被廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、食品安全、公共安全、醫(yī)療健康等領域。傳統(tǒng)PTR-MS僅以H3O+為反應離子,無法檢測與H3O+不發(fā)生反應的物質,這限制了 PTR-MS的檢測物質種類,而發(fā)展多種反應離子技術可以擴展PTR-MS的應用范圍。此外,一些應用領域對PTR-MS的靈敏度提出更高的需求,如痕量炸藥檢測、呼氣成分檢測等,待測物質濃度會在ppb甚至ppt量級,因此,需要發(fā)展高靈敏PTR-MS 技術。本論文在自主研制的PTR-MS裝置基礎上,針對上述兩方面的需求,開展了多反應離子技術和靈敏度增強技術研究。主要內容包括:1、氨摻雜PTR-MS研究。PTR-MS通常借助改變離子源放電氣體來產(chǎn)生不同的反應離子,以適應不同種類物質的檢測需要。本文創(chuàng)新地提出了一種氨摻雜PTR-MS方法,在自主研制的以常規(guī)H3O+為反應離子的PTR-MS裝置上,通過在進樣口旁路加入氨氣,將反應離子H3O+完全轉化為NH4+,簡單快捷地...

【文章頁數(shù)】：138 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 光譜技術
        1.1.1 差分吸收光譜技術
        1.1.2 傅里葉變換紅外光譜技術
    1.2 傳感器技術
        1.2.1 傳感器
        1.2.2 離子遷移譜
    1.3 色質聯(lián)用技術
        1.3.1 色譜分離
        1.3.2 色質聯(lián)用
    1.4 在線質譜技術
        1.4.1 光電離質譜
        1.4.2 化學電離質譜
    本章小結
第二章 質子轉移反應質譜技術研究進展
    2.1 PTR-MS基本原理
        2.1.1 質子轉移反應原理
        2.1.2 質子轉移反應質譜裝置
    2.2 PTR-MS的檢測應用
        2.2.1 氣態(tài)樣品中VOCs檢測
        2.2.2 液態(tài)樣品中VOCs檢測
        2.2.3 固態(tài)樣品中VOCs檢測
    2.3 多反應離子技術
    2.4 靈敏度增強技術
    本章小結
第三章 多反應離子PTR-MS檢測技術研究
    3.1 氨摻雜PTR-MS研究
        3.1.1 常規(guī)PTR-MS與炸藥TATP檢測
        3.1.2 摻雜制備NH4
+離子
        3.1.3 氨摻雜PTR-MS檢測炸藥TATP
    3.2 雙極性PTR-MS研究
        3.2.1 雙極性反應離子制備方法
        3.2.2 雙極性PTR-MS研制
        3.2.3 雙極性PTR-MS應用
    本章小結
第四章 射頻電場雙離子漏斗P.TR-MS新技術研究
    4.1 理論模擬與結構設計
        4.1.1 分子-離子碰撞模型及算法
        4.1.2 模擬軟件介紹
        4.1.3 離子軌跡模擬與結構設計
    4.2 實驗研究
        4.2.1 單離子漏斗
        4.2.2 雙離子漏斗
        4.2.3 兩種結構的比對評價
    本章小結
第五章 靜電場聚焦PTR-MS新技術研究
    5.1 理論模擬與結構設計
        5.1.1 傳統(tǒng)反應管結構
        5.1.2 Skimmer結構
        5.1.3 球面結構
        5.1.4 三種結構的比對評價
    5.2 實驗研究
    本章小結
第六章 總結與展望
參考文獻
致謝
在讀期間發(fā)表的學術論文與取得的其他研究成果



本文編號：3857848

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