程玉鹏
- 作品数：8 被引量：44H指数：3
- 供职机构：中国科学技术大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：理学机械工程环境科学与工程更多>>
- 小型化离子阱质量分析器的研究
- 质谱仪是一种常见的分析仪器,常用于物质的定量、定性分析,在科研、生产、生活以及国防等方面有着广泛的应用。其工作原理是将在电磁场中运动的离子按质荷比的不同分离开来,并依次送入离子检测器进行检测,最后经过相应的数据处理实现对...
- 程玉鹏
- 关键词：质谱仪小型化MEMS
- 文献传递
- 面向MEMS质谱仪离子源的场发射针尖阵列研制及性能
- 2024年
- 针对微电子机械系统(MEMS)质谱仪应用中对高工作气压和高电子电流的需求,同时保持MEMS技术在体积和质量上的优势,研制了一种用于MEMS质谱仪离子源的基于场发射原理的针尖阵列。通过MEMS加工技术实现了最大44个/mm^(2)的针尖密度,并在4和6英寸(1英寸=2.54 cm)的硅基晶圆上完成平行批量制造。实验结果显示,1600个针尖组成的阵列在3.4×10^(-3)Pa气压下最大发射电流达到1.28 mA,在23.71 Pa的气压下达到92.93μA,同时单片集成结构使其具备与永磁体结合的放电增强能力,磁场下针尖阵列的最大放电电流提升175.79%。初步的测试结果证实了场发射针尖阵列作为离子源在MEMS质谱仪中的应用潜力。
- 吴章旭程玉鹏李山朱五林沈琛胡郑蕊徐椿景陈池来
- 关键词：质谱仪离子源场发射
- 载气流速对高场不对称波形离子迁移谱的影响被引量：24
- 2010年
- 载气流速是影响高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)的重要参数。以自制的高场不对称波形离子迁移谱仪为实验平台,在射频电场幅值3kV/cm,频率500kHz,占空比0.36的条件下,研究了载气流速对苯离子迁移谱谱峰强度和半峰宽的影响。实验结果表明:载气流速为3.7L/min时,苯样品的谱峰强度最大,仪器的灵敏度最高。随着载气流速的增加,谱峰半峰宽变宽,仪器的分辨率下降。载气流速为3.0～3.7L/min时仪器综合性能最佳。此结果对于控制迁移谱仪载气流速有重要的参考意义。
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- 痕量挥发性有机物的高场不对称波形离子迁移谱研究被引量：8
- 2011年
- 高场不对称波形离子迁移谱(high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometry,FAIMS)技术是一种快速、高灵敏的痕量物质检测技术。利用自制的高场不对称波形离子迁移谱仪分别对丙酮、苯和甲苯样品进行了检测,结果表明三种挥发性物质在谱图中的分离效果优于传统离子迁移谱仪;另外分别对二甲苯三种同分异构体进行了检测,成功地实现了三者的分离。实验分析了载气流速对离子信号强度的影响,发现流速为220L·h-1时信号强度最大,此结果可用于仪器的优化设计。获得丙酮的检出限为100ng·L-1,比国外传统离子迁移谱仪低了一个数量级。
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- 小型化矩形离子阱捕获能力的仿真研究被引量：2
- 2011年
- 基于SIMION 7.0离子光学仿真软件对设计的矩形离子阱(RIT)的离子捕获效率进行了仿真,研究了离子初始位置和射频电压、频率对离子捕获效率的影响。仿真结果表明,只有初始位置靠近RIT中心的离子才能被有效捕获到。针对常见毒品及爆炸物所在的质量范围,对于内建电场空间尺寸为10mm×8.4mm×44mm(x,y,z)的RIT,选择捕获射频电压为50V0-p～100V0-p、频率1MHz时,既能保证较高的离子捕获效率,同时也降低了对电路系统指标的要求。
- 程玉鹏孔德义陈池来
- 关键词：仿真SIMION
- 基于两维扫描高场不对称离子迁移谱技术检测挥发酚被引量：17
- 2011年
- 要采用自制高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)仪对苯酚、2-甲酚、3-甲酚、4-甲酚以及2,4-二氯酚进行检测,通过结合补偿电压以及射频高压的二维扫描优化了对检测物的分辨。射频高场强度为1.6×104V/cm时,2-甲酚与4-甲酚有最佳分辨效果,其余物质在高场强度大于1.8×104V/cm时可以得到最佳分辨。研究了5种物质的离子迁移率随电场强度变化的多项式拟合参数值,为后续挥发酚物质现场快速检测奠定了基础。实验表明,随着高场强度增加,检测灵敏度降低,而分辨率通常增加,高场强度为2.0×104V/cm时,系统对2-甲酚的检出限为1μg/L。
- 李庄林丙涛陈池来刘英孔德义程玉鹏王电令王焕钦
- 关键词：挥发酚
- 基于AFM探针的电晕放电研究
- 2011年
- 针对扫描探针显微镜与质谱联用系统中的采样方式,提出了利用原子力显微镜(AFM)探针进行电晕放电解吸附的采样方案。运用ANSYS软件对AFM导电探针进行了有限元仿真,电场分析表明间距100μm加1 kV高压时的AFM探针周围场强在0.32～62.4 V/μm间,验证了利用其产生电晕放电的可行性;通过实验观察了电晕放电现象及其规律,测得了AFM探针加高压时的伏安特性曲线,为下一步利用AFM探针产生电晕放电进行非触式采样奠定了良好的基础。
- 赵贵孔德义Juergen Brugger陈池来程玉鹏李庄
- 关键词：电晕放电微机电系统ANSYS
