大气高含氧有机分子是二次有机气溶胶的重要前体物。使用气态硫酸分子作为大气高含氧有机分子的替代物评估其在硝酸根-大气常压界面化学电离飞行时间质谱离子化过程中的电离效率, 并基于高分辨率差分电迁移率粒径谱仪串联飞行时间质谱建立了质谱传输效率的矫正方法, 从而建立了大气高含氧有机分子的半定量方法。在此基础上开展了北京冬季大气高含氧有机分子的外场观测, 识别了约一百一十个大气高含氧有机分子, 表征了它们的浓度变化趋势和化学组成特征。研究发现羟基自由基在大气高含氧有机分子生成过程中具有重要作用, 而氮氧化合物也会参与其中。从挥发性分布看, 该地区冬季高含氧有机分子中归于极低挥发性有机化合物 (ELVOC) 的最多, 低挥发性有机化合物 (LVOC) 次之, 表明该地区大气高含氧有机分子在大气颗粒物上的凝结对二次有机气溶胶的形成具有重要贡献。
高含氧有机分子 化学电离质谱 二次有机气溶胶 定量方法 highly oxygenated organic molecules chemical ionization mass spectrometer secondary organic aerosol quantitative methods 大气与环境光学学报
2020, 15(6): 461
1 华中农业大学理学院应用物理研究所, 湖北 武汉 430070
2 中国科学院武汉物理与数学研究所, 湖北 武汉 430071
利用50 fs的激光脉冲对氯丙烯在200、400和800 nm下的光电离/解离机理进行了研究。 实验获得了氯丙烯在三种波长下的电离质谱和光强指数,分析了母体和碎片离子强度随波长的变化关系。 在200 nm, C3 H5 Cl + 来源于飞秒脉冲的直接非共振电离,其它碎片离子均来源于母体离子的电离解 离过程;在400 nm,部分分子被激发到高里德堡态从而解离产生C3 H5 , C3 H5 再次吸收光子电离导 致C3 H + 5的信号增强;在800 nm,部分分子被同时激发到了排斥态nσ和多个高里德堡态而发生 解离。更多通道产生C3 H5 使得C3 H + 5产量进一步增加。C3 H + 4来自C3 H5 Cl + 以及C3 H + 5的电离解离 过程,因此C3 H + 4产率随波长变化相对较缓。
光谱学 电离质谱 飞秒激光 氯丙烯 光电离 光解离 spectroscopy ionization mass spectrum femtosecond laser allyl chloride hotoionization photodossiciation
厦门大学化学化工学院, 谱学分析与仪器教育部重点实验室, 福建 厦门361005
采用实验室自制飞秒激光电离飞行时间质谱(fs-LI-TOFMS)对唐代、 五代、 宋代、 金代以及明代等五个朝代的耀州窑古瓷片釉层进行多元素同时分析, 研究其呈色机理, 以过渡元素为重点考察陶瓷釉层中所有可能着色元素的着色效果。 推测耀州黑瓷烧制采用的很可能是Co-Cr-Fe-Mn系黑色釉料; 明代白釉形成的主要原因是Fe元素含量低, 还有可能与Ni元素有关; 釉层中P 元素含量增多会导致釉色偏黄。 毫无疑问, 这一系列发现是对整个耀州瓷体系釉层呈色机理的重要补充。
耀州窑 激光电离质谱 着色元素 呈色机理 Yaozhou kiln Laser ionization mass spectrometry Coloring elements Colorative mechanism 光谱学与光谱分析
2015, 35(9): 2444
1 曲阜师范大学,物理工程学院,山东,曲阜,273165
2 曲阜师范大学,激光研究所,山东,曲阜,273165
为研究由氢键形成的超分子体系内的质子化构型,利用355 nm多光子电离(MPI)技术结合飞行时间质谱(TOF-MS)得到丙酮和水的系列团簇质谱.实验观察到的主要产物是质子化的丙酮水团簇.其团簇构型归纳为(CH3COCH3)n(H2O)n-2H+,(CH3COCH3)n(H2O)n-1 H+和(CH3COCH3)n(H2O)nH+.利用Gaussian 98程序优化了团簇的离子态构型,通过频率验证了构型的稳定性,并给出了相关能量和零点修正能.
多光子电离质谱 丙酮-水团簇 质子化
1 中国科学院,大连化学物理研究所,辽宁,大连,116023
2 中国科学院,安徽光学精密机械研究??环境光学与技术重点实验室,合肥,230031
3 中国科学院,研究生院,北京,100049
4 中国科学院,安徽光学精密机械研究所,环境光学与技术重点实验室,合肥,230031
5 安阳工学院,化学工程系,河南,安阳,455000
利用飞行时间质谱仪,研究了功率密度为109～1011 W/cm2,波长为532 nm 的纳秒激光对苯、呋喃、甲醇及碘甲烷分子团簇的激光电离过程.实验观察到了高平动能的高价离子Cq+(q≤3),Oq+(q≤3)和Iq+(q≤4),该过程经历了以"初始的多光子电离引发-逆轫致吸收加热-电子碰撞电离模式"为主的激光团簇作用过程,后期经历了团簇的库仑爆炸过程.实验发现:即使激光能量变化一个量级以上时,主要高价离子的种类及占全部离子产物的比率也没有明显的变化,但是高价离子的初始平动能随激光强度的增大而增加;分子中含有较多个外壳层电子的氧、碘原子更容易电离产生高价离子,而碳离子的价态和强度相对较低.
团簇 高价离子 多光子电离 库仑爆炸 逆轫致吸收 电离质谱
西北核技术研究所激光共振电离质谱实验室,西安,710024
针对宁西京教授提出激光脉冲延时方案,在含时薛定谔方程理论框架下探讨了各种参数对激光共振电离效率的影响;并以镥原子共振电离为例,探讨了该方案用于激光共振电离质谱(LRIMS)同位素分析的可行性.结果表明:由于超精细结构能级激励拉比频率很难满足匹配条件,该方案很难用于宽带激光激励电离LRIMS同位素分析中.在理论分析基础上,给出了基于窄带激光激励电离的LRIMS同位素分析的光致电离方案.
共振电离质谱 镥 电离方案 同位素分析 原子与分子物理学报
2006, 23(2): 185
西北核技术研究所激光共振电离质谱实验室,西安,710024
本文在速率方程基础上通过数值模拟方法,对镥的激光共振电离通道:5d6s22D3/2(573.655nm)→5d6s6p4F3/2(642.518 nm)→6s6p24P1/2(643.548 nm)→Autoionization state的激光诱导同位素选择性进行了研究.在实际实验条件下用这一方法计算得到的激光波长对激光诱导同位素选择性的关系与实验结果相符合.探讨了在偏振激光作用的情况下各种激光参数(波长、带宽和激光强度)对激光诱导同位素选择性的影响,并?岢隽嗽谝欢ㄊ笛樘跫录す夤舱竦缋胫势准平衔既返夭舛ㄍ凰乇戎档姆椒?这一理论方法,同样适用于研究其它元素的激光共振电离同位素选择性和选择激光同位素分离电离通道.
同位素选择性 共振电离质谱(RIS) 镥 同位素比值 Isotopic selectivity Laser resonance ionization mass spectrometry Lutetium Isotopic ratio 原子与分子物理学报
2002, 19(4): 383
本文分析了在XeCl准分子激光作用下NH_3分子的多光子电离质谱形成机理。所建立的动力学模型包括主要由经过中间态(6)和(1)的(2+1)共振多光子电离,生成NH_3~+;离子-分子反应形成大量的NH_4~+;经(6)态的(2+2)共振多光子电离,可能产生低产额的NH_2~+。这个模型的速率方程解与实验测量符合得很好,并在离子流强度对激光脉冲宽度的依赖关系中预示直接电离或间接电离机制的信息。
多光子电离质谱 氨分子 动力学分析 紫外激光
