Лазерный спектрометр приращения ионной подвижности

• Автор: Тугаенко, Антон Вячеславович
• Шифр специальности: 01.04.21
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 136 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Основные положения, выносимые на защиту
Научная новизна
Практическая ценность результатов
Апробация работы
Публикации
Глава 1. Спектрометрия ионной подвижности и другие методы газового анализа.
Литературный обзор
1.1 Спектрометрия ионной подвижности и другие методы газового анализа
1.1.1. Методы газового анализа
1.1.2. История спектрометрии ионной подвижности
1.1.3. Принцип работы спектрометра ионной подвижности
1.2 Спектрометрия приращения ионной подвижности
1.2.1. Введение. История развития спектрометрии приращения ионной подвижности
1.2.2. Принцип работы спектрометра приращения ионной подвижности
1.2.3. Газовые системы
1.2.4. Виды разделительных камер и явление ионной фокусировки
1.3 Источники ионизации и механизмы образования ионов
1.3.1. Радиоактивные источники ионизации
1.3.2. Коронный разряд
1.3.3. Механизмы образования ионов для традиционных источников ионизации в воздухе
1.3.4. Фотоионизация
1.3.5. Электроспрей

1.3.6. Резонансная многоступенчатая лазерная ионизация
1.4 Применение метода лазерной ионизации
1.4.1. Лазерная ионизация в масс-спектрометрии
1.4.2. Лазерная ионизация в традиционной спектрометрии ионной подвижности
1.4.3. Постановка задачи
Глава 2. Экспериментальная установка и методика
2.1 Общая схема экспериментальной установки
2.2 Лазерная система
2.3 Спектрометр приращения ионной подвижности
2.4 Лазерный ионный источник
2.5 Источники паров
2.5.1. Генератор стандартных концентраций ТНТ
Глава 3. образование отрицательных ионов молекул нитросоединений в воздухе при
воздействии УФ лазерного излучения
3.1 Исследование ионных сигналов с помощью спектрометра приращения
ионной подвижности в широком диапазоне интенсивностей ионизирующего лазерного излучения 105-107 Вт/см
3.2 Сравнение СПИП-спектров, полученных при лазерной ионизации и
ионизации с использованием традиционных источников ионов
3.3 Влияние влажности среды дрейфа на формирование спектра ионов
нитросоединений в воздухе
3.4 Выводы
Глава 4. Разработка и исследование многоходовой лазерной оптической схемы и её Интеграция в лазерный спектрометр приращения ионной подвижности
4.1 Организация сквозного прохода и возврата лазерного пучка
4.2 Разработка многоходовой оптической схемы для СПИП-спектрометра
4.2.1. Многоходовая лазерная схема
4.2.2. Выбор кристалла генерации 4-й гармоники
4.3 Интеграция многоходовой оптической схемы в лазерный спектрометр приращения ионной подвижности
4.4 Расчет эффективности многоходовой оптической схемы
Глава 5. Разработка и исследование экспериментального образца лазерного спектрометра приращения ионной подвижности для детектирования нитросоединений в воздухе
5.1 Оптимизация лазерного ионного источника
5.2 Оптимизация газового и оптического трактов лазерного СПИП
5.2.1. Организация сквозного прохода лазерного пучка
5.2.2. Разработка стенда управления газовыми потоками
5.3 Определения основных характеристик экспериментального образца лазерного СПИП
5.3.1. Разрешение и разделяющая способность лазерного СПИП
5.3.2. Определение обнаружительной способности лазерного СПИП
5.4 Портативная лазерная система и экспериментальный образец портативного лазерного спектрометра ионной подвижности
Основные выводы работы
Список литературы

их использованием дожны проходить регулярную проверку на безопасность. Перечисленные факторы сильно влияют на выбор источника ионов конечным потребителем и стимулируют производителей к разработке новых методов ионизации, а также к оптимизации известных, не связанных с радиацией [105].
Коронный разряд представляет собой процесс самостоятельного разряда в газовой фазе в резко неоднородном. Особенностью коронного разряда является то, что ионизационные процессы с участием электронов происходят не по всей длине промежутка, а только в небольшой его части вблизи электрода с малым радиусом кривизны (так называемого коронирующего электрода) [21]. Эта зона характеризуется значительно более высокими значениями напряженности поля по сравнению со средними значениями для всего промежутка.
Конструктивно, ионный источник на основе коронного разряда представляет собой устройство, показанное на рис. 1.3.2-1.
1.3.2. Коронный разряд
Gold wire
Secondary
electrode
mm 0 0.33 mm
mm 0 10 мт
Solder
Locating tab Gold plated pins