射频质谱计

p style=" text-indent: 2em text-align: justify line-height: 1.5em " 近日，《质谱学报》出版了由复旦大学杨芃原教授组织，全国多家质谱研制相关课题组参与撰写的“质谱仪器研制专辑”，专辑主要包含四极杆的离子光学和串联振荡技术 四极杆的导向装置、四极杆质量分辨自动调节技术、三重四极杆仪器开发平台以及三重四极杆质谱分析软件等硬软件技术 双线形离子阱间离子传输技术和静电轨道离子阱离子切向引入技术 小型飞行时间质谱和离子束诊断飞行时间质谱 复合离子源技术和激光后电离技术 以及集成了质谱技术的超宽波段光解离光谱系统和调控纳微尺度分子组装装置的研制等内容。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em " 　　仪器信息网授权对本专辑内容进行转载，以下为系列分享第二期，题为“ strong 用于低质荷比离子传输的射频四极杆导向装置的研制” /strong 的文章，作者贺飞耀，通讯作者为四川大学段忆翔教授。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em " 　　段忆翔教授，博士生导师，现任四川大学分析仪器研究中心主任，是四川大学分析仪器研究中心的创始人。科技部重大科学仪器设备开发专项项目负责人。自2010年8月回国至今，开发研制了系列激光诱导击穿光谱仪，基于等离子体的便携式光谱仪，质子转移反应质谱仪，离子迁移谱仪等多种分析测试仪器，已申请专利共计80余项，发表SCI论文200余篇。作为项目负责人承担多个国家、省部各种项目。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em " 　　其课题组主要的研究方向有： 新型质谱离子源与质谱技术、激光光谱分析技术、新型生物传感器及光纤传感技术、创新型分析仪器的研发等。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em " 　　离子传输系统是质谱仪的重要组成部分，主要作用是将离子高效率地传输到质量分析器。文章介绍课题组研制了一种用于质子转移反应飞行时间质谱（PTR-TOF-MS）系统的射频四极杆离子导向装置，四极杆长80mm，杆半径2.6mm，内切圆半径2.25mm，该装置可针对性地实现低质荷比挥发性有机化合物（VOC）离子的聚焦传输。利用SIMION8.1离子光学模拟平台对装置的运行环境进行仿真，然后在自行搭建的测试平台上对装置的工作条件，如气压、频率和电压幅值进行测试。结果表明，仿真和测试结果具有较好的一致性，装置的工作气压范围较宽，在0.2-0.3Pa时的传输效率最高；当频率为3-4MHz，电压幅值（Vp-p）为500V左右时，对丙酮、甲苯等低质荷比VOCs（& lt m/z 100）的传输效率接近76%，且离子束直径≤0.7mm。该装置结构简单、成本低、传输效率高，具有潜在的实用价值，有望应用于PTR-TOF MS系统。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.5em text-indent: 2em " 以下为全文： /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/55294ba3-ee3b-4a51-81b4-b3374bbcc574.jpg" title=" 2-1.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/356e51c7-46c5-4f46-8b8a-736f2d0b82f9.jpg" title=" 2-2.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/e67497d5-d30a-4397-bd61-d9d94f224799.jpg" title=" 2-3.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/9ab83c14-288b-4340-af4f-8777b1bfc213.jpg" title=" 2-4.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/81272aa9-5927-41fa-859d-e931819754da.jpg" title=" 2-5.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/2bb18278-c628-4143-a84c-4b8d6e5caf15.jpg" title=" 2-6.png" / /p p style=" text-align: center" img style=" " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/78d1ba65-cb14-452c-90a7-bcf34602c317.jpg" title=" 2-7.png" / /p p style=" text-align: right " span style=" font-size: 18px " strong 来源：《质谱学报》 /strong /span br/ /p

p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2020年11月18日，国家重大仪器设备开发专项——“自激式全固态ICP射频源研制及产业化”(2016YFF0100200)综合验收会议在北京举行。该项目自2016年立项，致力于推动我国自激式全固态ICP射频源国产化进程。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/a3c2aaa3-acc8-4702-84f3-925895b44734.jpg" title=" 1111.jpg" alt=" 1111.jpg" / /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　验收会议由科技部科技评估中心主持，以刘淑芬教授为组长的综合验收专家组分别对项目验收材料、项目目标完成情况、项目考核指标完成情况、项目成果应用推广和发挥作用、工程化与产业化情况等进行了验收。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　经过现场听取汇报、资料审查和质询，专家组就项目相关情况进行深入讨论，一致认为该项目整体符合验收要求，研究成果达到任务书中各项考核指标，完成工程化，实现了产业化，项目顺利通过综合验收。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 strong 项目背景 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　本项目由聚光科技(杭州)股份有限公司牵头，旗下自孵化子公司杭州谱育科技发展有限公司(以下简称“谱育科技”)研发团队承担此次项目的仪器研发及产业化工作，该项目参与单位还有中国科学院微电子研究所、中国地质大学(武汉)、中国科学院上海硅酸盐研究所、北京海光仪器有限公司、北京普析通用仪器有限责任公司等。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　目前，元素检测及元素检测设备的需求在不断增大 国际上ICP-MS、ICP-OES技术也已比较成熟，在核心部件ICP射频源的研究上正往自激式全固态射频电源技术方向发展。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　国产相关仪器正处于起步阶段，在当前国际采用的主流核心技术上陷入瓶颈，竞争力较弱，导致国内高端的ICP-OES和ICP-MS设备基本依靠进口，面临进口设备价格昂贵、维护费用高、周期长等问题，亟待进一步改进以提升竞争力，实现国产化! /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/0a967953-509f-4428-84c7-5971722f92bc.jpg" title=" 222222.jpg" alt=" 222222.jpg" / /p p style=" text-align: center line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　具有自主知识产权的自激式全固态ICP射频源 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　本项目研制的具有我国自主知识产权的ICP射频源，将促进国产ICP-OES和ICP-MS在技术上成熟，达到国外同等先进水平 同时实现国产化应用、本土化维护和成本降低，实现替代进口。这不仅能促进仪器企业降低成本的同时提高产品竞争力，也帮助提高国产ICP类分析仪器在整个元素检测仪器市场竞争力。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 strong 课题内容 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　1、本项目重点开展射频源功率放大及锁相环设计、高精度的阻抗匹配网络设计、ICP射频源的控制系统设计、射频功率检测装置等研究，攻克关键技术 基于ICP用射频电源研制、ICP射频源工程化开发，完成设备开发。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　2、本项目基于ICP射频源，研制开发台式、在线、车载的ICP-OES和ICP-MS， 针对水、土壤环境质量检测、水质重金属污染突发事件和食品重金属检测领域等行业的需求，建立适应国内的成熟应用模式，并建立年产能500台套ICP射频源的生产线。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 strong 应用成果 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　研发团队经过多年技术攻关与创新，进行技术研究、设备开发并完成应用，实现产业化。 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　 strong 　技术研究 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　完成基于并行推挽的射频功率放大技术 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　完成基于数值寻优的自激式阻抗网络匹配 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　完成非定值阻抗下功率测量 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　完成基于复杂基质下快速匹配 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　& #8230 & #8230 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 strong 产品开发 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　完成具有自主知识产权的 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　自激式全固态ICP射频源仪器开发 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　 strong 应用示范及产业化 /strong /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　在3个厂家4个型号国产ICP-OES、ICP-MS上进行应用 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　在环境水样、高盐、有机、地矿等样品进行应用验证并通过 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　形成1个自激式全固态ICP射频源的生产基地 /p p style=" text-align: justify line-height: 1.75em text-indent: 0em " 　　年产能力达到500台套以上，已经形成批量生产 /p p style=" text-align: center" img style=" width: 600px height: 415px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/b1e7d576-e68c-450b-bccc-b2095fa79713.jpg" title=" 44444444.jpg" width=" 600" height=" 415" border=" 0" vspace=" 0" alt=" 44444444.jpg" / /p p style=" text-align: center" img style=" max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 200px " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/71878879-5ea9-4a17-b8cc-4552ea90ea61.jpg" title=" 7000.jpg" alt=" 7000.jpg" width=" 200" height=" 200" border=" 0" vspace=" 0" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C319154.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" text-align: center " 谱育科技SUPEC 7000 电感耦合等离子体质谱仪 /span /strong /span /a /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202011/uepic/55962fdc-ab82-4425-a5c5-f67a337f5762.jpg" title=" 6500.jpg" alt=" 6500.jpg" / /p p style=" text-align: center " a href=" https://www.instrument.com.cn/netshow/C391682.htm" target=" _blank" span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong span style=" text-align: center " 聚光科技 EXPEC 6500新一代全谱ICP-OES /span /strong /span /a /p

2016年11月18日，由聚光科技（杭州）科技股份有限公司（以下简称“聚光科技”）牵头承担的国家重大科学仪器设备开发专项“自激式全固态ICP射频源研制及产业化”项目开题会议在杭州顺利召开。浙江省科技厅乐斌、中科院电工研究所韩立所长助理、浙江大学金钦汉教授、浙经事务所徐永标教授、上海环境监测中心大气环境监测室段玉森主任、浙江地质矿产研究所胡勇平教授、中国科学院高能物理研究所刘宇研究员、杭州信雅达科技有限公司赖月林总经理、杭州电子科技大学程知群教授、浙江工业大学莫卫民教授等领导、项目专家成员以及合作单位相关负责人近22人出席会议。与会人员合影　　首先由项目承担单位聚光科技党委书记陈荧平致欢迎辞，随后浙江省科技厅乐斌对项目实施过程中几点要求及评价体系等方面发表重要讲话，并希望项目组进一步加强合作，祝愿聚光科技在后续项目的实施过程中取得圆满成功。 浙江省科技厅乐斌发表重要讲话　　中国地质大学（武汉）金星教授向各位领导及专家组就项目总体情况进行了介绍，本专项重点研制具有自主知识产权、达到国际一流水平的自激式全固态ICP射频源设备，在此基础上进行工程化、产业化，同时建立一条规模生产线，年产能达500台套，项目完成后3年内年销售量300台套以上，支持ICP类分析仪器销售500台套。 中国地质大学金星教授作项目介绍　　本专项将研制工作在27.12 MHz频率的自激式全固态ICP射频源，频率稳定度优于0.01%，功率稳定性优于0.1%，输出功率在0.6～1.7 kW之间连续可调。　　在应用开发方面，本项目针对ICP射频源在光谱和质谱中的应用，将研制的ICP源集成在国产ICP-OES和ICP-MS上，实测灵敏度、背景噪声、检出限和长短期稳定性等主要性能指标，并与采用进口ICP射频源的国产ICP-OES和ICP-MS进行横向比较，以验证本项目研制的ICP射频源的性能是否满足ICP-OES和ICP-MS的要求。形成的测试报告和应用示范效果，对于ICP射频源在国产ICP-MS中的推广应用将起到一个良好的带动作用。　　在产业化方面，本项目将依托产业化承担单位的基础，按照产品开发（IPD）流程进行产品开发，参考ISO 9001：2001质量标准进行管理，建立全面的ICP射频源产品质量管理体系、物料质量管理规范和产品订单履行规范，保证ICP射频源的小试、中试和规模生产顺利实施。建立相应质量管理体系，建设生产线，实现自激式全固态ICP射频源年销售量300台套以上。　　通过本项目的实施，将给国家带来巨大的经济社会效益。　　一、为环境、食品等行业的仪器设备提供核心部件，提升我国检测设备的研制和应用水平　　在水、土壤环境质量检测、水质重金属污染突发事件和食品重金属检测领域等行业，本项目研制成功的ICP源将为这些领域重金属检测设备ICP-OES和ICP-MS提供先进的核心部件，促进国产高端元素检测设备的技术成熟，保障检测行业的检测事业发展。先进的检测设备将大大提升水质、土壤环境的检测能力，促进环境安全和食品安全的总体控制。环境和食品安全保障手段的加强，必将提高人民的生活水平，从而产生巨大的社会效益。　　二、 促进元素检测技术水平的提高　　通过实施项目，我国元素检测设备和检测质量控制产品的研制水平将会有很大提高，必将进一步促进整个国产化元素检测关键设备的产业化、标准化、系列化，形成关键检测设备核心模块的产业化基地，促进国产元素检测设备的市场化推广。　　三、替代进口，节约外汇　　目前国内高端的ICP-OES和ICP-MS设备基本购买国外产品，市场被进口设备长期垄断，价格昂贵、仪器的维护费用高、周期长。本项目研制的具有我国自主知识产权的ICP射频源，技术指标达到国外同类产品水平，将极大的促进国产ICP-OES和ICP-MS在技术上成熟，达到国外同等先进水平，能够胜任国内元素检测各种复杂的应用环境；同时实现国产化应用、本土化维护和成本的降低，完全可替代进口产品，降低了成本，不仅促进仪器企业降低成本提高产品竞争力，也帮助国产ICP类分析仪器在整个元素检测仪器市场提高竞争力。　　四、拉动内需，促进就业　　本项目涉及光学、化学、机械加工、生物学、微加工、电子学、材料科学等多行业，能够促进ICP-OES和ICP-MS等分析仪器行业的进步，项目的实施将带动相关产业的发展，增加就业岗位。　　总之，通过本项目的实施，将实现具有自主知识产权的自激式全固态射频电源的国产化和产业化，将在杭州建立一条拥有年产能力500台套ICP射频源的生产线，并实现批量销售，项目完成后年销售量超过300台套。通过本项目研究成果的推广，将促进国产ICP-OES和ICP-MS等高端无机分析仪器的产业化，提升国产仪器的市场竞争力。　　随后，各仪器开发单位分别就各承担任务的总体目标、工作难点、技术路线、实施计划等方面进行了专题汇报，经过专家组多次提问及内部讨论，形成了专家意见，为项目的顺利实施奠定了坚实的基础。