Моделирование движения ионов в орбитальной ионной ловушке с учетом объемного заряда и неидеальности удерживающего электрического поля

Автор: Владимиров Г.Н., Харченко А.В., Хеерен Р., Николаев Е.Н.

Журнал: Труды Московского физико-технического института @trudy-mipt

Рубрика: Молекулярная и биологическая физика

Статья в выпуске: 3 (11) т.3, 2011 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты моделирования движения ионов в орбитальной ионной ловушке. Использовалось программное обеспечение, разработанное ранее, которое было модифицировано так, что форма удерживающего электростатического потен- циала ловушки задавалась аналитически, а потенциал, создаваемый ионными об- лаками, вычислялся методом «частица в ячейке». Определялись частотные сдвиги, вызванные взаимодействием зарядов ионных облаков для разного количества ионов (то есть зарядов) в облаке. Предложено описание влияния неидеальности электри- ческого поля в орбитальной ионной ловушке с помощью дополнительных членов электростатического потенциала, задаваемых аналитически. Для такого поля была исследована стабильность ионных облаков при разной величине вклада в суммарное электростатическое поле дополнительных нелинейных членов.

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/142185761

IDR: 142185761

Список литературы Моделирование движения ионов в орбитальной ионной ловушке с учетом объемного заряда и неидеальности удерживающего электрического поля

  • Marshall A.G., Hendrickson C.L., Jackson G.S. Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry: A primer//Mass Spectrom. Rev. -1998. -V. 17. -P. 1-35.
  • Makarov A., Denisov E., Lange O., Horning S. Dynamic Range of Mass Accuracy in LTQ Orbitrap Hybrid Mass Spectrometer//J. Am. Soc. Mass. Spectrom. -2006. -V. 17. -P. 977-982.
  • Boldin I.A., Nikolaev E.N. Fourier transform ion cyclotron resonance cell with dynamic harmonization of the electric field in the whole volume by shaping of the excitation and detection electrode assembly//Rapid Commun. Mass Spectrom. -2011. -V. 25. -P. 122-126.
  • Kingdon K.H. A Method for the Neutralization of Electron Space Charge by Positive Ionization at Very Low Gas Pressures//Phys. Rev. -1923. -V. 21. -P. 408-418.
  • Makarov A. Electrostatic Axially Harmonic Orbital Trapping: A High-Performance Technique of Mass Analysis//Anal. Chem. -2000. -V. 72. -P. 1156-1162.
  • Lewis R.R. Motion of ions in the Kingdon trap//J. Appl. Phys. -1982. -V. 53(6). -P. 3975-3980.
  • Makarov A., Denisov E., Lange O. Performance Evaluation of a High-field Orbitrap Mass Analyzer//J. Am. Soc. Mass. Spectrom. -2009. -V. 20. -P. 1391-1396.
  • Gorshkov M.V., Good D.M., Lyutvinskiy Y., Yang H., Zubarev R.A. Calibration function for the Orbitrap FTMS accounting for the space charge effect//Journal J. Am. Soc. Mass. Spectrom. -2010. -V. 21(11). -P. 1846-1851.
  • Nikolaev E.N., Heeren R.M.A., Popov A.M., Pozdneev A.V., Chingin K.S. Realistic modeling of ion cloud motion in a Fourier transform ion cyclotron resonance cell by use of a particle-in-cell approach//Rapid Commun. Mass Spectrom. -2007. -V. 21. -P. 3527-3546.
  • Harlow F.H. The particle-in-cell method for numerical solution of problems in fluid dynamics//Methods in Computational Physics. -1964. -P. 319-343.
  • Mandelshtam V.A., Taylor H.S. Harmonic inversion of time signals and its applications//J. Chem. Phys. -1997. -V. 107. -P. 6756-6759.
  • Jackson J.D. Classical Electrodynamics. -3rd Ed. John Wiley & Sons, 1998.
Еще
Статья научная