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若干芳香族化合物气溶胶单粒子的在线测量

胡睿 , 方黎 , 郑海洋 , 朱元 , 张玉莹 , 孔祥和 , 周留柱 , 顾学军 , 张为俊 , 鲍健 , 熊鲁源

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.03.021

通过在自行研制的气溶胶飞行时间激光质谱仪上对苯酚、苯胺、1,3-二氯苯、硝基苯气溶胶单粒子的质谱特征进行了激光解吸附电离飞行时间质谱(laser desorption/ionization time-of-flight mass spectra,LDI-TOFMS)研究,分别得到了它们的质谱图,分析了它们特征谱的形成机理.发现这几种芳香族化合物气溶胶单粒子的LDI-TOFMS谱都是容易优先失去一个电子形成母体离子峰M+,其官能团也极易脱落,这为我们进行有机分子在气溶胶状态下的激光质谱特征研究以及单颗粒大气气溶胶化学组成的鉴别提供了基本信息.

关键词: 光谱学 , 气溶胶单粒子 , 母体离子峰 , 激光解吸附电离 , 飞行时间质谱

气溶胶飞行时间激光质谱仪在机动车尾气检测中的应用

赵文武 , 方黎 , 郑海洋 , 胡睿 , 郭晓勇 , 朱元 , 孔祥和 , 周留柱 , 顾学军 , 张玉莹 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.05.017

使用气溶胶飞行时间激光质谱仪(ATOFMS)对机动车排放出的尾气进行在线测量,在排放出的气溶胶单粒子中检测出包括钠、钙、CnHm等在内的有机和无机离子.实验表明可以用钙离子和一些典型的有机质谱峰作为监测机动车尾气的标记,同时说明了此装置实时在线测量机动车尾气成分的可行性,也可以为机动车尾气气溶胶粒子在大气气溶胶中的分配情况进行化学路径跟踪.

关键词: 光谱学 , 气溶胶 , 机动车尾气 , 激光解吸附电离 , 飞行时间质谱

共振多光子电离探测芳香烃污染物对比实验研究

孔祥和 , 郑海洋 , 张冰 , 魏杰 , 李子尧 , 夏柱红 , 顾学军 , 方黎 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2001.05.011

本文用两种不同的方法对同期制备的不同浓度的苯、甲苯、二甲苯及其混合气和摩托车尾气三类样品分别进行了对比实验.实验验证了多光子电离所得实验数据的可靠性及其测量精确性,同时可以看出多光子电离方法所具有的快速、实时在线和多组分同时探测的优越性.

关键词: 共振多光子电离 , 飞行时间质谱 , 气相色谱 , 机动车尾气

大气气溶胶质谱研究进展

夏柱红 , 封素敏 , 方黎 , 郑海洋 , 孔祥和 , 顾学军 , 邓国军 , 朱元 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.02.003

文中较为详细地介绍了大气气溶胶粒子质谱研究的发展概况,从离线的质谱测量技术到实时在线的测量技术,特别是目前应用较为广泛的激光电离气溶胶飞行时间质谱技术-一种可以同时测量气溶胶粒子的大小和化学成分的方法的原理和应用.

关键词: 气溶胶质谱 , 激光解吸附电离(LDI) , 飞行时间质谱

大气压力下激光电离技术探测环境痕量苯系物实验研究

周留柱 , 方黎 , 孔祥和 , 郑海洋 , 夏柱红 , 顾学军 , 朱元 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2003.02.015

利用激光电离技术进行大气压力下的环境苯系物的探测,是一种新的探测方法,它能快速、实时、在线测量环境中苯系物的浓度,并且设备简单,不需要复杂的真空系统,其探测灵敏度小于5 ppb,时间分辨率为4 s.该方法尤其适合机动车道边附近的测量.文中介绍了系统结构和主要参数,报道了该仪器在不同的交通状况下,探测大气环境中苯系物的一些结果,车流量大则污染严重,车流量小则污染轻.

关键词: 激光电离技术 , 机动车尾气 , 苯系物 , 探测

用基质辅助激光解吸电离法分析罗丹明系列染料

顾学军 , 方黎 , 郑海洋 , 孔祥和 , 周留柱 , 朱元 , 张玉莹 , 胡睿 , 张为俊

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2004.06.028

在飞行时间质谱仪上安装了一个新设计的固体样品快速进样装置,并改进了离子源结构,使用波长为248 nm的KrF准分子激光器,以2,5二羟基苯甲酸为基质,对几种罗丹明染料进行了基质辅助激光解吸电离研究,得到了各种样品的质谱图并进行了分析.同时研究了入射激光强度和不同浓度样品对质谱信号的重复性和分辨率的影响.结果表明,只要样品和基质能够同时溶于同一种溶剂,只需一台单一波长激光器就能对众多的物质成分进行分析和检测.

关键词: 光谱学 , 飞行时间质谱 , 基质辅助激光解吸电离 , 罗丹明

355 nm激光作用下CH3I分子的多光子电离解离

李丽 , 孔祥和 , 张树东 , 刘存海 , 孙志青 , 刘建苹 , 张良芳 , 乔光

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.04.009

利用飞行时间质谱仪在超声射流冷却条件下研究了CH3I分子在355 nm激光作用下的多光子电离解离机制.得到了分子的飞行时间质谱,质谱中有较强的H+、CH+3和I+信号,较弱的C+,CH+、CH+2和母体离子CH3I+信号,CH3I+的出现表明CH3I分子的多光子电离解离(MPID)属母体离子阶梯模式:CH3I分子由双光子共振激发到里德堡C态,处于该激发态的母体分子继续吸收光子上泵浦至电离态形成母体离子CH3I+,碎片离子可由母体离子解离形成.同时结合母体离子及碎片离子的出现势对CH3I分子的多光子电离解离通道进行分析,提出了可能的解离电离通道.

关键词: 光谱学 , 多光子电离解离 , 碘甲烷 , 飞行时间质谱

266nm激光作用下1,3-二溴苯的多光子电离和解离研究

刘建苹 , 孔祥和 , 张树东 , 倪志波 , 李丽 , 王艳 , 朱湘君 , 张良芳

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.06.004

在波长为266 nm的激光作用下对1,3-二溴苯分子的多光子电离解离过程进行了研究,获得了溴苯分子的MPIF-TOF质谱,并测得了各碎片离子占总离子信号的百分比对激光强度的依赖关系.用这些实验结果分析1,2-二溴苯分子的多光子电离解离机理,得出1,3-二溴苯的MPI过程主要是母体分子解离-中性碎片电离C6H+4,C5H+3,C4H+2,C3H+等碎片离子主要是经过离子离解阶梯模式产生的,并给出了可能的解离通道.

关键词: 光谱学 , 飞行时间质谱 , 多光子电离解离 , 1,3-二溴苯

飞行时间质谱峰形分析

张树东 , 张明霞 , 王艳 , 朱湘君 , 孔祥和

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.04.008

报道了在用脉冲355 nm的YAG激光对水/甲醇二元团簇的多光子电离飞行时间质谱研究中,发现在电离激光相对于脉冲分子束的不同延时或是同一延时下不同的激光能量下,测得的离子谱峰除强度变化外,峰值发生漂移.离子峰值漂移的大小与信号强度密切相关.信号强度越大,离子的飞行时间越短,峰值漂移越大.分析认为:这种峰值漂移不是因为新质量数谱峰的出现,而是离子在穿越质谱仪的离子引出区和加速区极板时发生部分离子吸附,引起极板间电压的起伏造成的.离子信号越强,意味着极板对离子吸附的量越大,导致离子峰值的漂移越大.离子在电场起伏下的数值模拟结果与实验中观测到的离子峰值漂移规律一致.

关键词: 光谱学 , 质谱漂移 , 激光电离 , 分子团簇 , 离子吸附

甲胺紫外光解REMPI质谱研究

张霞 , 孔祥和 , 王召兵 , 刘涛

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2008.05.002

实验研究了233～243 nm激光波长范围内甲胺分子的REMPI质谱特性,在λ=240 nm处,分析了质谱中M30、M28、M15三种离子信号强度随激光能量的变化关系.得到他们电离的光强指数.理论上分别用密度泛函量化计算方法分析了不同解离通道热焓的变化.实验分析与理论结果相对比,对这三种离子进行了归属.

关键词: 光谱学 , 共振增强匀光光子电离 , 质谱 , 热焓 , 密度泛函

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