Введение
ГЛАВА 1 Метод спектрометрии ионной подвижности. (Состояние, изученность вопроса) 15
1.1 Кинетические коэффициенты переноса ионов в газе в электрическом поле 15
1.2 Методы ионизации и разделения ионов при атмосферном давлении 21
1.2.1 Методы ионизации ионов при атмосферном давлении 22
1.2.1.1 Ионизация при атмосферном давлении 22
1.2.1.2 Химическая ионизация 25
1.2.1.3 Поверхностная ионизация 25
1.2.1.4 Фотоионизация и лазерная ионизация 26
1.2.1.5 Электрогидродинамическая ионизация 27
1.2.2 Методы разделения ионов при атмосферном давлении 29
1.2.2.1 Фильтр подвижности 29
1.2.2.2 Аспираторная спектрометрия ионной подвижности 30
1.2.2.3 Времяпролетная спектрометрия ионной подвижности 31
1.2.2.4 Разделение ионов в умеренно сильном ассиметричном электрическом поле 34
1.3 Аналитические возможности метода спектрометрии ионной подвижности 36
Заключение и постановка проблемы 42
ГЛАВА 2 Описание экспериментального стенда, предназначенного для изучения процессов ионизации и разделения ионов при атмосферном давлении 45
2.1 Система подготовки газа 47
2.2 Камера ионизации и камера разделения ионов 50
2.3 Система регистрации 51
2.4 Программное обеспечение экспериментального стенда 54
Заключение к главе 2 57
ГЛАВА 3 Исследование процессов ионизации частиц и разделения ионов при атмосферном давлении 58
3.1 Влияние геометрических и электрических параметров камеры ионизации на функциональные характеристики спектрометра ионной подвижности 59
3.1.1 Исследование зависимости формы и величины сигнала реактант-пика от расстояния между выталкивающим электродом и сеточным затвором 59
3.1.2 Исследование зависимости формы и величины сигнала реактант-пика от амплитуды выталкивающего импульса между выталкивающим электродом и сеточным затвором 63
3.1.3 Исследование зависимости формы и величины сигнала реактант-пика от длительности выталкивающего импульса напряжения 65
3.1.4 Исследование зависимости формы и величины сигнала реактант-пика от величины напряжения компенсации (постоянная составляющая напряжения между выталкивающим электродом и сеточным затвором) камеры ионизации 68
3.2 Зависимость процесса разделения ионов от параметров электрического поля и дрейфового газа 71
3.2.1 Исследование зависимости формы и величины сигнала реактант-пика от величины напряженности электрического поля в зоне дрейфа ионов 71
3.2.2 Исследование зависимости формы и величины сигнала реактант-пика от температуры и влажности дрейфового газа 73
Заключение к главе 3 80
ГЛАВА 4 Разработка спектрометра ионной подвижности АИП-4Т 81
4.1 Системы и узлы спектрометра ионной подвижности АИП-4Т 81
4.1.1 Требования, предъявляемые к устройствам, предназначенным для экспрессного обнаружения следовых количеств паров химических веществ 81
4.1.2 Функциональная схема спектрометра 82
4.1.2.1 Состав спектрометра ионной подвижности 82
4.1.2.2 Принцип работы спектрометра 85
4.1.2.3 Процесс измерений 86
4.1.2.4 Измерительная ячейка дрейфа 87
4.2 Компьютерный аппаратно-программный модуль спектрометра ионной подвижности 88
4.2.1 Электрические схемы 88
4.2.1.1 Ячейка дрейфа и делитель напряжения 88
4.2.1.2 Генератор импульсов 92
4.2.1.3 Термостат 95
4.2.1.4 МикроЭВМ 96
4.2.1.5 Блоки питания 97
4.2.1.6 Электрометрический усилитель 97
4.2.2 Программное обеспечение анализатора ионной подвижности АИП-4 97
4.2.3 Компоновка спектрометра 102
ГЛАВА 5 Определение основных аналитических характеристик спектрометра ионной подвижности АИП-4Т и примеры его практического применения 104
5.1 Основные аналитические характеристики
спектрометра ионной подвижности АИП-4Т 104
5.2 Примеры практического использования спектрометра АИП-4Т 114
5.2.1 Детектирование металлорганических соединений 114
5.2.2 Детектирование фуранов 117
5.2.3 Детектирование соединений йода 119
Заключение 123
Литература
