Le traiettorie ioniche simulate (a) nel campo elettrico di focalizzazione a gabbia e (b) nel tradizionale campo elettrico parallelo. Credito:WEN Zuoying
Il gruppo di ricerca guidato dal Prof. Zhang Weijun presso l'Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics sotto l'Hefei Institutes of Physical Sciences ha compiuto nuovi progressi sulla spettrometria di massa a fotoionizzazione sotto vuoto ultravioletto (VUV) per reazioni radicali in fase gassosa.
La spettrometria di massa a fotoionizzazione VUV è stata ampiamente applicata nella chimica atmosferica e della combustione per il rilevamento online di specie molecolari stabili e radicali.
Poiché le energie di ionizzazione della maggior parte delle molecole e dei radicali si collocano a circa 10 eV, molecole e radicali possono essere fotoionizzati dolcemente con una minore frammentazione dopo aver assorbito l'energia dei fotoni VUV.
Il gruppo di ricerca ha sviluppato uno spettrometro di massa a tempo di volo a riflessione ortogonale a fotoionizzazione VUV compatto (VUVPI-TOFMS), combinato con una lampada a scarica VUV commerciale come sorgente luminosa, per l'analisi in linea di reazioni radicaliche di interesse atmosferico.
Hanno progettato una nuova sorgente di fotoionizzazione a forma di gabbia e poi hanno formato un campo elettrico focalizzante.
Inoltre, il team ha raggiunto una sensibilità molto elevata dal VUVPI-TOFMS. Per esempio, il limite di rilevazione del VUVPI-TOFMS per il radicale metile è stato raggiunto a 0,3 ppbv.
Nel frattempo, sono state impiegate diverse strategie come una configurazione di accelerazione ortogonale e un campo elettrico a doppia focalizzazione per aumentare la risoluzione di massa del VUVPI-TOFMS e il suo valore attuale è di circa M/ΔM =2000 (FWHM).