原文由 tomdreams(tomdreams) 发表:
仪器的国产化,需要千千万万的仪器人付出努力!中国仪器能否像中国家电一样,创出自己的仪器品牌呢?质谱,作为仪器研发中最高精尖的仪器技术,现在一起来DIY MSQ!
电(四级杆施加电压:高频电压、直流稳压,数模转换器A/D)
机械(机械加工精度、四级杆二次曲面)
真空(前级真空油泵、分子涡轮泵、真空检测计)
核心原理设计(四级杆Scan、SIM模式设计:频率调节、电压调节)
检测部分
离子化设计(EI、ESI等)
通信控制
大家一起设计参数。
1、电路设计方面,1)四级杆的RF/DC难点不是简单的抄老外的PCB板就可以搞定的,首先电压要调平衡就很不容易,即对杆上的RF/DC电压要高度平衡,否则中心场电位不为0,对离子动能有影响,进而会影响最终谱图。当然这里面有很多分布参数都要考虑,包括走线布局和工艺,要不然最后这块肯定会成为你系统不稳定的来源;2)比如AD、DA之类的IC我们根本不用考虑去设计芯片,选好型就OK了。AD的很多参数比如速度(多少ksps),分辨率(多少个bit),积分非线性、微分非线性、多少毫米CMOS工艺等,AD外围的Refence的噪声、温漂、AD上面的数字地、模拟地等等对最后的结果影响都很大;3)四级杆的信号带宽比TOF小n个数量级,比起原理类似的离子阱也小不少,所以前置放大器的设计必须好好斟酌;
关于电路我这里多说几句,四级杆的难点在于他是靠Apex顶点弹出,离子的动能小,因此相对于离子阱的共振激发来说,他的分辨率和灵敏度要做到一个较高的水平应该来说是很不容易的,对于机械面构成的场型和电路的要求都比较高。
2、机械部分我想难度就不用多说了,论坛里面很多以前的老前辈都提到过,四级杆主要的核心不在于说找个代工就能搞定,中国的精密加工水平在光学领域老早就已经达到1um以上的精度了,但是为什么国内仍然不能够批量加工四级杆呢,关键不在加工上面,而在于后期的装配和检测,特别是批次性质量保障体系。
3、真空、EI源、EM、通讯(通讯根本不是问题)等等这些相对于上面电路和机械来说都相对好解决一些。
呵呵,质谱是一个烧钱的东东,光有兴趣没有银子也很难玩哦!