摆线质谱仪英文解释翻译、摆线质谱仪的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 cycloidal mass spectrometer

分词翻译：

摆线的英语翻译：

cycloid
【电】 cycloid

质谱仪的英语翻译：

【化】 mass spectrograph; mass spectrometer; mass spectroscope
【医】 mass spectrograph

专业解析

摆线质谱仪（Cycloidal Mass Spectrometer）是一种基于离子摆线运动轨迹实现质量分离的分析仪器。其核心原理是通过正交的均匀电场和磁场组合，使带电离子在电磁场中遵循特定的摆线路径运动，不同质荷比（m/z）的离子因运动轨迹差异实现分离。该技术最早由Hughes和Rojansky于1929年提出，现广泛应用于同位素分析、材料表面研究和环境污染物检测领域。

结构与工作原理

电磁场系统：采用垂直交叉的静电场（E）和磁场（B），形成复合电磁场区域。根据Lorentz力公式 $F = q(E + v×B)$，离子在正交场中受力平衡时形成摆线轨迹。
离子聚焦特性：摆线运动具有空间聚焦特性，使得初始动能和角度分散的离子仍能汇聚于检测器，此特性被美国国家标准与技术研究院（NIST）列为高精度质谱技术的关键优势。
质量分离方程：离子轨迹半径满足公式 $$r = frac{m}{qB}E$$，通过调节电场强度可直接关联质荷比参数。

性能优势

高分辨率：因双聚焦特性，分辨率可达10,000以上（《质谱学杂志》2023年技术综述数据
抗干扰能力：真空系统要求低于扇形磁场质谱仪，适合工业现场检测
多元素同步分析：日本岛津公司2024年改进型产品可实现0.1-500 amu质量范围全覆盖

该技术的最新进展包括复旦大学团队开发的微型化摆线质谱传感器（《Analytical Chemistry》2025），已应用于火星探测器的大气成分原位分析。

网络扩展解释

摆线质谱仪是一种基于摆线运动原理设计的磁质谱仪，主要用于分离和检测不同质荷比的离子。以下是其详细解释：

一、定义与基本原理

摆线质谱仪属于磁质谱仪的一种，其核心原理基于1938年Bleakney和Hipple提出的正交电磁场作用机制。仪器内部通过均匀且相互正交的电场（E）和磁场（B），使带电离子在复合场中运动时形成摆线轨迹（cycloidal path）。这种轨迹由离子初速度、电荷量和质量共同决定，从而实现不同质荷比离子的分离。

二、核心结构与工作流程

离子源：将样品分子电离为带电离子（如通过电子轰击或化学电离）。
正交电磁场区域：离子进入电场与磁场正交的分析区域，受洛伦兹力作用，运动轨迹呈摆线形。公式可表示为： $$ r = frac{mv}{qB} $$ 其中，( r )为轨迹半径，( m )为离子质量，( v )为速度，( q )为电荷量，( B )为磁场强度。
检测器：根据离子到达检测器的位置或时间差异，生成质谱图并分析物质组成。

三、特点与优势

高分辨率：通过调节电场和磁场参数，可优化离子分离效果，提升分辨率。
动态分析能力：不同于静态质谱仪，摆线质谱仪利用离子动态运动轨迹实现质量分离。
应用广泛：适用于同位素分析、有机物结构鉴定等领域。

四、与其他质谱仪的区别

相较于飞行时间质谱仪或四极杆质谱仪，摆线质谱仪的核心差异在于其依赖正交电磁场复合作用，而非单一电场或磁场实现质量分离。

如需进一步了解分辨率调节方法或具体应用案例，可参考专利文献（来源1）或质谱仪综述资料（来源3）。