автореферат диссертации по электронике, 05.27.02, диссертация на тему:Влияние формы высокочастотного напряжения на аналитические характеристики гиперболоидных масс-спектрометров

Введение

1. Обзор литературы и постановка задачи

1.1. Введение

1.2. Обзор литературы

1.3. Постановка задачи и основные положения, выносимые на защиту

2. Оптимизация формы питающего анализатор ГМС ВЧ напряжения

2.1. Введение

2.2. Объём захвата стабильных частиц ВЧ полем в трёхмерном пространстве

2.3. Условия, оптимизирующие форму ВЧ напряжения для получения большей чувствительности ГМС

2.4. Высокочастотное напряжение «ЕС-сигнал»

2.5. Амплитудно-фазовые характеристики траекторий движения заряженных частиц при использовании ВЧ напряжения «ЕС-сигнал»

2.6 Выводы

3. Влияние длительности активной области ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на аналитические характеристики ГМС

3.1. Введение

3.2. Особенности конфигурации совмещённой диаграммы стабильности при использовании в качестве питающего ВЧ напряжение «импульсный ЕС-сигнал»

3.3. Амплитудно-фазовые характеристики траекторий движения заряженных частиц и форма массового пика при использовании ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал»

3.4. Выводы

4. Влияние фронтов ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», питающего электродные системы анализаторов ГМС, на аналитические параметры

4.1. Введение

4.2. Изменение конфигурации совмещённой диаграммы стабильности при наличии фронтов на периоде ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал»

4.3. Влияние фронтов ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на разрешающую способность ГМС при частотной развёртке спектра масс

4.4. Выводы

5. Результаты экспериментального исследования ГМС при питании электродных систем ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал»

5.1. Введение

5.2. Исследование ГМС типа квадрупольного фильтра масс при питании ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал»

5.2.1. Оценка чувствительности и форма массового пика при работе ГМС типа квадрупольного фильтра масс в высших зонах совмещённой диаграммы стабильности и питании ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал»

5.2.2. Экспериментальное исследование работы квадрупольного фильтра масс при питании его электродной системы ВЧ напряжением «импульсный

ЕС-сигнал»

5.3. Экспериментальное исследование ГМС типа трёхмерной осесимметричной ловушки при питании ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал»

5.4. Выводы

Актуальность. В настоящий момент уровень развития науки и техники, возникновение различного рода экологических проблем дают возможность совершенствовать старые и создавать новые и универсальные методы исследования изотопного и структурного состава веществ. Технология производства изделий электронной техники достигла такого уровня, при котором без представления о качественном и количественном составе используемых материалов невозможны контроль и управление любым технологическим процессом. Решение проблемы экологического мониторинга невозможно без аналитической аппаратуры, определяющей химический состав окружающей среды.

Среди известных методов исследования вещества одно из важных мест занимает масс-спектрометрический метод, который позволяет проводить прямое исследование материалов, находящихся в любом агрегатном состоянии на молекулярном уровне. Масс-спектрометрия является одним из наиболее быстрых, чувствительных и надёжных методов анализа как отдельных соединений, так и их смесей.

Уровень развития масс-спектрометрии определяется не только широким внедрением её в научные исследования, но и использованием в технологических производственных процессах и при контроле загрязнений окружающей среды, что накладывает на аналитические приборы дополнительные требования экономического и эксплуатационного характера.

Кроме этого, способность масс-спектрометрической аналитической аппаратуры легко состыковываться с другими приборами, используемыми для анализа веществ, а также возможность полной автоматизации работы приборов (включая процесс идентификации веществ) с помощью ПЭВМ позволяет создавать мощные исследовательские лаборатории нового уровня.

Таким образом, существует значительная потребность в универсальных, относительно простых и дешёвых масс-спектрометрических приборах, обладающих довольно высокими аналитическими характеристиками.

Практика использования масс-спектрометрических приборов показывает, что данным требованиям наиболее полно удовлетворяют гиперболоид-ные масс-спектрометры — квадрупольный фильтр масс и трёхмерная ловушка. Применение данных приборов в экологических исследованиях загрязнений окружающей среды, а также работа их в составе хромато-масс-спектрометрических модулей (вместе с газовым хроматографом) накладывает дополнительные требования, связанные с необходимостью получения высоких аналитических параметров приборов данного класса и, в частности, высокой чувствительности анализаторов.

Поэтому исследование влияния формы высокочастотного поля, формируемого в рабочем объёме анализаторов, на аналитические параметры ги-перболоидных масс-спектрометров (ГМС) является актуальной задачей с научной и технической точек зрения. Решение этой задачи позволит создавать ГМС с высокими аналитическими характеристиками (чувствительностью и разрешающей способностью). Актуальность данных исследований состоит еще и в том, что полученные результаты могут быть использованы при модернизации уже используемых аналитических приборов.

Научная новизна. Рассмотрена теория, позволяющая определить объём области захвата стабильных частиц ВЧ полем на фазовой плоскости. Этот объём области захвата стабильных частиц определяет чувствительность масс-спектрометра.

Получены условия, определяющие форму ВЧ напряжения, подаваемого на электроды анализатора, при которой возможно получение высокой чувствительности ГМС. Предложена форма ВЧ напряжения, названная «ЕС-сигналом», удовлетворяющая этим условиям и обеспечивающая высокую чувствительность масс-спектрометра.

На основе анализа влияния длительности бесполевого промежутка (активной области) ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на конфигурацию совмещённой диаграммы стабильности, амплитудно-фазовые характеристики и аналитические параметры масс-спектрометра теоретически показана структура периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», необходимая для использования при работе анализатора в различных режимах (традиционный режим работы вблизи вершины первой общей зоны стабильности и режим одномерной сортировки, реализуемый в высших зонах диаграммы стабильности) для получения высокой чувствительности и разрешающей способности.

Теоретически проведён выбор структуры периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», применение которого расширяет рабочий диапазон масс более чем в 6 раз при постоянстве разрешающей способности и работе анализатора в одной из высших зон совмещённой диаграммы стабильности.

Теоретически и экспериментально показано, что при использовании ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» в сочетании с частотной развёрткой спектра масс и работе ионной ловушки вблизи верхней вершины первой общей зоны стабильности для расширения рабочего диапазона масс в 2 раза, в пределах которого абсолютная разрешающая способность поддерживается постоянной, необходимо применять раздельную подачу однополярных импульсных ВЧ напряжений на кольцевой и торцевые электроды, при этом длительности импульсов и активной области ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» должны быть равны, а отношение длительностей фронтов этих импульсных ВЧ напряжений равно 1.3.

Для ГМС типа трёхмерной осесимметричной ловушки (ТОЛ) и квад-рупольного фильтра масс (КФМ) теоретически и экспериментально доказаны преимущества использования ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» перед импульсным ВЧ напряжением типа «меандр».

Практическая ценность работы заключается в:

• в обосновании рекомендаций по выбору структуры периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», используемого в качестве питающего электродов ГМС, для получения наибольшей чувствительности при работе анализатора в традиционном режиме масс-селективного накопления вблизи верхней вершины первой общей зоны диаграммы стабильности и в режиме одномерной сортировки в одной из высших зон совмещённой диаграммы стабильности;

• в обосновании рекомендаций по выбору структуры периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», при питании электродов ГМС которым расширяется рабочий диапазон масс более чем в 6 раз при постоянстве разрешающей способности и работе анализатора в одной из высших зон совмещённой диаграммы стабильности;

• в теоретическом и экспериментальном доказательстве расширения рабочего диапазона масс в 2 раза при постоянстве абсолютной разрешающей способности и использовании ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», частотной развёртке спектра масс и питании электродов анализатора однополярными импульсными ВЧ напряжениями при отношении длительностей фронтов этих ВЧ напряжений, равном 1.3;

• в экспериментальном и теоретическом доказательстве возможности увеличения чувствительности и добротности анализатора на порядок при использовании в качестве питающего электродов ГМС ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» вместо импульсного ВЧ напряжения типа «меандр»;

• в создании генератора ВЧ напряжения несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» для питания электродов квадрупольного фильтра масс.

Цель и задачи, решаемые в работе.

Целью данной работы является исследование влияния формы импульсных высокочастотных напряжений, подаваемых на электродные системы анализаторов ГМС, на аналитические характеристики последних и решение задачи увеличения чувствительности гиперболоидных масс-анализаторов за счёт изменения формы питающего датчик импульсного ВЧ напряжения.

Достижение цели связано с решением следующих задач:

1. Выработка общего подхода к определению чувствительности масс-спектрометра.

2. Исследование влияние соотношений между длительностями отдельных импульсов ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на аналитические характеристики ГМС.

3. Исследование влияния длительностей фронтов импульсов ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на разрешающую способность ГМС.

4. Анализ работы ГМС типа ТОЛ и КФМ при питании электродов ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал».

Решению этих задач посвящена данная работа.

Основные научные положения, выносимые на защиту.

1. Существуют следующие условия, оптимизирующие временную форму ВЧ напряжения, подаваемого на электроды гиперболоидных масс-спектрометров: значения временной функции и её высших производных при оптимальной фазе первого рода должны быть равными, либо близкими к нулю; этим условиям удовлетворяет форма ВЧ напряжения, получившая название «ЕС-сигнал».

2. Использование ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» в качестве питающего электроды ГМС типа ТОЛ или КФМ со структурой периода, в которой длительность активной области больше длительности расфокусирующего импульса, приводит к наложению соседних стабильных областей диаграммы стабильности, причём на месте наложения образуется нестабильная область.

3. При использовании ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» в сочетании с частотной развёрткой спектра масс расширить рабочий диапазон масс более чем в 6 раз при постоянстве разрешающей способности можно соответствующим выбором структуры периода ВЧ напряжения. (Например, при работе в реэ/симе одномерной сортировки в высшей зоне 1-2 совмещённой диаграммы стабильности расширения рабочего диапазона масс можно получить, используя ВЧ напряжение несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» с длительностью фокусирующих импульсов, равной 1/6и длительностью активной области и расфокусирующего импульса — 1/3 Т0 (Т0 —период ВЧ напряжения, подаваемого на электроды анализатора).

4. Использование ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» наиболее эффективно при работе ГМС в высших зонах совмещённой диаграммы стабильности (при этом увеличивается чувствительность и добротность таких приборов более чем на порядок, а также существенно улучшается форма массового пика — коэффициент формы уменьшается в 1.2 раза).

Основные результаты диссертационной работы докладывались на 14-й международной конференции по масс-спектрометрии в Тампере, Финляндия, 1997 г.; на научно-технической конференции РГРТА, Рязань, 1997 г.; на конференции «Студенты и инновации», организованной Инновационно-технологическим центром Фонда ТВН Санкт-петербургского государственного технического университета в рамках IV Международной выставки- конгресса «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции - 99», С-Пб., 1999 г.

В заключение я выражаю глубокую благодарность моему научному руководителю д.т.н. профессору Э.П.Шеретову за представленную тему диссертации, за помощь в работе и обсуждение полученных результатов.

Я благодарен моему второму научному руководителю д.т.н. профессору Б.И.Колотилину за повседневную помощь и внимание на всем протяжении выполнения данной работы.

Я считаю своим приятным долгом выразить благодарность коллективу лаборатории масс-спектрометрии кафедры общей и экспериментальной физики за помощь и участие в работе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Целью данной диссертационной работы является исследование влияния формы импульсных высокочастотных (ВЧ) напряжений, подаваемых на электродные системы анализаторов ГМС, на аналитические характеристики последних и решение на базе этих исследований задачи улучшения аналитических параметров ГМС за счёт выбора формы питающего датчик ВЧ напряжения.

В работе рассматривается теория, позволяющая довольно точно определить объём области захвата стабильных частиц ВЧ полем, формируемом в рабочем объёме анализатора ГМС. А также определяются условия, оптимизирующие форму ВЧ напряжения для получения максимальной чувствительности гиперболоидных масс-спектрометров, даётся определение ВЧ напряжения «ЕС-сигнал», структура периода которого удовлетворяет обоим условиям оптимизации формы ВЧ напряжения в определённом диапазоне начальных фаз ввода заряженных частиц в ВЧ поле.

В работе анализируется влияние длительности бесполевого промежутка (активной области - АО) ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на конфигурацию совмещённой диаграммы стабильности, на амплитудно-фазовые характеристики, чувствительность ГМС и разрешающую способность прибора. Проводится выбор структуры периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал», используемого для питания электродов ГМС, при работе анализатора в различных режимах (стандартном режиме вблизи верхней вершины первой зоны диаграммы стабильности и режиме одномерной сортировки в одной из высших зон диаграммы стабильности).

В работе проводится анализ влияния частотной развёртки спектра масс на разрешающую способность ГМС при работе его в стандартном режиме вблизи верхней вершины первой общей зоны стабильности и в высших зонах совмещённой диаграммы стабильности. Показано, что уменьшить влияние фронтов ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на параметры ГМС, работающего в одной из высших зон диаграммы стабильности, при частотной развёртке спектра масс и расширить рабочий диапазон масс более чем в 6 раз можно выбором структуры периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал». При работе ГМС типа ТОЛ в традиционном режиме вблизи верхней вершины первой общей зоны стабильности при частотной развёртке спектра можно обеспечить постоянство абсолютной разрешающей способности в определённом диапазоне анализируемых масс применяя раздельную подачу однополярных импульсных ВЧ напряжений на кольцевой и торцевые электроды ГМС при равенстве длительностей фокусирующих, расфокусирующего импульсов и длительности активной области.

В работе приводятся проведённые экспериментальные и теоретические исследования различных режимов работы ГМС (КФМ и ТОЛ) при питании электродов ВЧ напряжением несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» и импульсным ВЧ напряжением типа «меандр». Показывается предпочтительность использования ВЧ напряжения несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» для питания электродов ГМС. А также приводится описание созданного в результате проведённых исследований генератора ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал».

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие выводы.

1. Для увеличения чувствительности анализаторов ГМС необходимо использовать в качестве питающего ВЧ напряжение, структура периода которого удовлетворяет следующим условиям: значения временной функции и её высших производных при оптимальной фазе первого рода должны быть равными, либо близкими к нулю. Этим условиям удовлетворяет в полной мере ВЧ напряжение «импульсный ЕС-сигнал».

2. Использование ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» позволяет получить особый вид АФХ первого рода: в пределах АО ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» АФХ первого рода имеет вид прямой, параллельной оси начальных фаз ввода, а амплитуда колебаний заряженных частиц постоянна и равна единице. Это позволяет максимально увеличить вероятность захвата ионов ВЧ полем при вводе последних в АО ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал».

3. Для получения достаточно высокой чувствительности ГМС, работающего в режиме масс-селективного накопления вблизи верхней вершины первой зоны совмещённой диаграммы стабильности, при питании его электродной системы ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал» необходимо выбирать структуру периода данного ВЧ напряжения с минимальным N и у0 < 1, то есть для несимметричного «импульсного ЕС-сигнала» N = 4 либо 6, а у0 = 1 либо 1/2. В случае применения данной формы импульсного ВЧ напряжения можно получить не только высокую чувствительность анализа, но и наибольшую максимально достижимую разрешающую способность.

4. Для получения возможно большей добротности анализатора в режиме одномерной сортировки в высших зонах совмещённой диаграммы стабильности необходимо использовать «импульсные ЕСсигналы» с большим N и у0 > 1. При этом увеличение И) даёт не только увеличение разрешающей способности в серединах высших зон, но и увеличивает добротность, а также улучшает форму массового пика (вершина пика становится более плоской). Например, при работе ГМС в режиме одномерной сортировки в зоне 1-2 совмещённой диаграммы стабильности для получения достаточно высокой добротности анализатора нужно выбирать структуру периода ВЧ напряжения несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» с N = 12 и у0 = 5. При этом разрешающая способность в середине зоны 1-2 будет приближаться к 100.

5. Уменьшить влияние фронтов ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал» на параметры прибора при частотной развёртке спектра масс можно выбором структуры периода ВЧ напряжения «импульсный ЕС-сигнал». Например, при работе в режиме одномерной сортировки в высшей зоне 1-2 диаграммы стабильности необходимо использовать ВЧ напряжение «импульсный ЕС-сигнал» с длительностью фокусирующих импульсов равной 1/6 Т0 и длительностью АО и расфокусирующего импульса — 1/3Т0.

6. При питании электродов ГМС типа ТОЛ ВЧ напряжением «импульсный ЕС-сигнал» и частотной развёртке спектра масс постоянство абсолютной разрешающей способности в диапазоне с 10 по 100 а. е. м. молено обеспечить при работе ТОЛ в верхней вершине первой общей зоны стабильности. Для этого необходимо применять раздельную подачу однополярных импульсных ВЧ напряжений на кольцевой и торцевые электроды ГМС, длительности фокусирующих и расфокусирующего импульсов, а также АО должны быть равны, а отношение длительностей фронтов этих импульсных ВЧ напряжений должно быть равно 1.3.

7. Использование ВЧ напряжения несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» сАг = 6иА:=^0=1в качестве питающего электроды КФМ и работе анализатора в режиме одномерной сортировки в середине зоны 1-2 совмещённой диаграммы стабильности позволяет увеличить чувствительность анализатора на порядок по сравнению с режимом работы его вблизи верхней вершины первой зоны диаграммы стабильности и питании импульсным ВЧ напряжением типа «меандр». Добротность прибора увеличивается в 1.5-8 раза.

8. При работе КФМ в режиме одномерной сортировки в середине зоны 1-3 диаграммы стабильности и питании электродов ВЧ напряжением несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» с N = 6 и к = у0 = 1 добротность анализатора увеличивается в 7 раз по сравнению с режимом работы прибора вблизи верхней вершины первой общей зоны стабильности и использовании импульсного ВЧ напряжения типа «меандр».

9. При работе ГМС типа ТОЛ в традиционном режиме вблизи верхней вершины первой зоны диаграммы стабильности и формировании ВЧ поля в рабочем объёме анализатора при подаче на электроды ВЧ напряжения несимметричный «импульсный ЕС-сигнал» с ^ = 4 и к = у0 = 1 вместо традиционно используемого импульсного ВЧ напряжения типа «меандр» чувствительность анализатора увеличивается как минимум на порядок, а добротность — в 10-15 раз.

Апробация работы

1. Астон Ф. В. Масс-спектры и изотопы / Пер. с англ. М.: Издательство иностр. лит., 1948.

2. Шеховцев Н. А. Магнитные масс-спектрометры. М.: Атомиздат, 1971, с. 232.

3. Рафальсон А. Е., Шерешевский А. М. Масс-спектрометрические приборы. М.: Атомиздат., 1968, с. 243.

4. Paul W., Steinwedel Н. A new mass spectrometer without a magnetic field. // Z. Naturforsch, 1953, 8a, p. 448 450.

5. Post R., Henrich L. / Univ. California Rad. Lab. Report (S. Shewchuek) UCRL 2209, Berkley CA, 1953.

6. Courant E. D., Livingston M. S., Suyder H. S. The strong-focusing Synchrotron; a new high energy accelerator. // Phys. Rev., 1952, 88, p. 1190 — 1196.

7. Paul W., Steinwedel H. Apparatus for separating charged particles of different specific charges. German Patent 944, 900,1956; U. S. Patent 2, 939, 952, 7 June 1960.

8. Rettinghaus V. von G. The detection of low partial pressures by means of the ion cage. Z. Angew. Phys., 1967,22(4), p. 321 6.

9. Dawson P. H., Whetten N. R. Quadrupoles, monopolies and ion traps. // Res. Dev. 1969,19 (2), p. 46 96.

10. Berküng aus Leipzig, K. Der Entwurf eines Partialdruckrnessers. Physikalisches Institut der Universität. Bonn, West Germany, 1956.

11. Шеретов Э. П. Основы теории, исследование и разработка гипербо-лоидных масс-спектрометров: Диссертация док. тех. наук, М., 1980, с. 398.

12. Dawson P. H., Whetten N. R. Radiofrequence quadrupole mass spectroscopy. //Adv. ElectronPhys., 1969,27, p. 58 158.

13. Dawson P. II. Quadrupole Mass Spectrometry and Its Application. Amsterdam: Elsevier, 1976.

14. Колотшшн Б. И. Гиперболоидные масс-спектрометры типа трёхмерной ловушки: Диссертация док. тех. наук, Рязань, 1997, с. 12-27.

15. Мак-Лахлан Н. В. Теория и приложения функций Матьё. М.: ИЛ, 1953, с. 475.

16. Шеретов Э. П. Исследование возможности создания импульсного ГМС с использованием эффектов взаимодействия лазерного излучения с ионами (Закл.): Отчёт о НИР. Тема №31 - 84. РРТИ, Рязань, 1986.

17. Paul W., Osberghaus О., Fischer Е. Forschungsberichte des Wirtschaft und Verkehrministeriums Nordrhein Westfalen, No. 415, Westdeutscher Verlag, Köln and Opladen, 1958.

18. Paul W., Reinchard H. P., von Zahn U. Das elektrische Massenfilter als Massenspectrometer und Isotopentrenner. // Z. for Physik, 1958, №152, s. 143-182.

19. Fischer E. Three-dimensional stabilization of charge carriers in a quadrupole field. Z. Phys., 1959, 156(1), p. 1 26.

20. Von Zahn U. Prezisions Massenbestimmungen mit dem elektrische Massenfilter. // Z. für Physik, 1962, №168, p. 129 142.

21. Dawson P. H., Whetten N. R. Ion storage in three-dimensional, rotationally symmetric, quadrupole fields. II. A sensitive mass spectrometer. J. Vac. Sei. Technol., 1968, 5(1), p. 11 8.

22. Dawson P. H., Whetten N. R. Three Dimensional Mass Spectrometer and Gauge. // US Patent №3527939, 08.09.1970.

23. А. с. 284412 (СССР). Способ анализа ионов в квадрупольном масс-спектрометре. /' Э. П. Шеретов, Г. А. Могильченко, В. А. Зенкин, В. Н. Матвеев. Опубл. в Б. И. №32, 14.10.70.

24. А. с. 286330 (СССР). Способ анализа ионов в квадрупольном масс-спектрометре с накоплением. / Э. П. Шеретов, Г. А. Могильченко, В. А. Зенкин, В. Н. Матвеев. Опубл. в Б. И. №34,10.11.70.

25. Шеретов Э. П., Зенкин В. А., Болигатов О. И. Трёхмерный квадру-польпый масс-спектрометр с накоплением. // ПТЭ, 1971, №1, с. 166 — 168.

26. Bonner R. F., Lawson G., Todd J. F. J., March R. E. Ion storage mass spectrometry: applications in the study of ionic processes and chemical ionization reactions. Adv. Mass Spectrom., 1974, 6, p. 377 84.

27. Bonner R. F. Derivations of the field equations and stability parameters for three operating modes of the three-dimensional quadrupole. Int. J. Mass Spectrom. Ion Phys., 1977, 23(4), p. 249 57.

28. Весёлкин H. В. Особенности движения заряженных частиц в импульсных электрических полях, создаваемых гиперболоидными электродными системами и разработка масс-спектрометра с импульсным питанием: Диссертация к. т. н., Рязань, 1985, с. 149.

29. Сурков Ю. А., Иванова В. Ф., Пудов А. Н., Волков В. П., Шеретов Э. П., Колотилин Б. И., Сафонов М. П., Тома Р., Леспаньол Ж. Измерение состава аэрозольной компоненты атмосферы Венеры АМС «Ве-га -1» //Письма в АЖ, 1986, Т.12, №2, с. 110 113.

30. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И. Аналитические характеристики ги-перболоидного масс-спектрометра типа трёхмерной ловушки (проект «Вега»). // Методы и аппаратура анализа вещества для космических исследований: Межвуз. сб. / РРТИ, Рязань, 1986, с. 38-41.

31. Шеретов Э. П., Весёлкин Н. В., Колотилин Б. И., Овчинников С. П. Генератор высокочастотного напряжения для масс-спектрометра типа трёхмерной ловушки. // ПТЭ, 1989, №4, с. 171 174.

32. Разработка и создание гиперболоидного масс-спектрометра для масс-спектральной аппаратуры ICI: Отчёт о НИР. / РРТИ; Э. П. Шеретов, Б. И. Колотилин и др., №ГР 08160002362, Рязань, 1985, с. 256.

33. Исследование возможности создания ГМС для исследования космоса с космического аппарата: Отчёт о НИР. / РРТИ; Э. П. Шеретов, Б. И. Колотилин и др., №ГР 01860109781, Рязань, 1989, с. 140.

34. Разработка ГМС типа трёхмерной ловушки для исследования газового состава собственной внешней атмосферы (СВА) изделий в натурных условиях: Отчёт о НИР. / РРТИ; Э. П. Шеретов, Б. И. Колотилин, H В. Весёлкин и др., №ГР 01870000920, Рязань, 1991, с. 162.

35. Шеретов Э. П., Зенкин В. А., Самодуров В. Ф. О режимах работы трёхмерного квадрупольного масс-спектрометра с накоплением. // ЖТФ, 1973, Т. 43, вып. 2, с. 410.

36. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И. Теория трёхмерного квадрупольного масс-спектрометра с одномерной сортировкой. II Тезисы докл. на второй Всесоюзн. конф. по масс-спектрометрам, Л., 1974, с. 268 -269.

37. Шеретов Э. П., Сафонов М. П., Колотилин Б. И., Овчинников С. П., Гуров В. С., Весёлкин Н. В., Борисовский А. П., Банин В. И. Новый режим работы гиперболоидного масс-спектрометра типа трёхмерной ловушки. // Письма в ЖТФ, 1989, Т. 15, вып. 9, с. 85 87.

38. А, с. 5025804 (СССР). Способ анализа масс в гиперболоидном масс-спектрометре типа трёхмерной ловушки. / Э. П. Шеретов, О. В. Рожков. Заявка МКИ H01J 49/42, 04.02.92.

39. Рожков О. В. Некоторые методы уменьшения влияния нелинейных искажений поля на параметры гиперболоидных масс-спектрометров типа трёхмерной ловушки: Диссертация к. т. н., Рязань, 1993, с. 266.

40. Рожков О. В. Некоторые аспекты метода «резонансной раскачки» ионов в трёхмерном ГМС. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1995, с. 147 158.

41. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И. О структуре диаграмм стабильности гиперболоидных масс-спектрометров. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1995, с. 3 8.

42. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И., Рожков О. В. О модуляционных ре-зонансах в гиперболоидных масс-спектрометрах. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1995, с. 8 17.

43. Дубков М. В. Исследование особенностей работы квадрупольного фильтра масс и разработка анализаторов с тонкостенными гиперболическими электродами: Диссертация к. т. н., Рязань, 1997.

44. Шеретов Э. П. Новый вид сигнала для питания гиперболоидных масс-спектрометров. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1996, с. 41 52.

45. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И. Амплитудно-фазовые характеристики движения заряженных частиц в гиперболоидных масс-спектрометрах (импульсное питание). / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1995, с. 171 175.

46. Шеретов Э. П., Терентьев В. И. Основы теории квадрупольных масс-спектрометров при импульсном питании. / ЖТФ, 1972 г., Т. ХП, Вып. 5, с. 953-962.

47. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И., Брыков А. В., Шеретов А. Э. Особенности диаграммы стабильности при питании ГМС ЕС-сигналом. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1996, с. 93 105.

48. Колотилин Б. И., Мамонтов Е. В., Брыков А. В., Шеретов Э. П. Экспериментальное исследование работы квадрупольного фильтра масс с импульсным ЕС-сигналом. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1997, с. 3 13.

49. Sheretov Е., Kolotilin В., Brykov A. The Perspectives of RF EC-Signal in Quadrupole Ion Trap Mass Spectrometers. Abstracts of International Mass Spectrometry Conference, Tampere, 1997, ThPo030.

50. Колотилин Б. И., Брыков А. В. Исследование работы гиперболоидно-го масс-спектрометра типа трёхмерной ловушки при питании импульсным высокочастотным напряжением «ЕС-сигнал». / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1998, с. 3 13.

51. Dawson P. Н. The Acceptance of the quadrupole Mass Filter // Int. J. of Mass Spectrom. and Ion Phys. 17. 1975, p. 423 445.

52. Шеретов Э. П., Зенкин В. А. О форме массовых пиков в трёхмерном квадрупольном масс-спектрометре // ЖТФ, 1972, №1, с. 199 202.

53. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И. К расчёту динамических зон захвата заряженных частиц для квадрупольных масс-спектрометров // ЖТФ, 1975, №2, с. 420-424.

54. Шеретов Э. П., Колотилин Б. И., Овчинников С. П., Банин В. И., Борисовский А. П. Основы теории захвата заряженных частиц в гипер-болоидных масс-анализаторах типа трёхмерной ловушки, ч. I, II. // ЖТФ, 1990, т. 60, вып. 2, с. 123 -129,130 136.

55. Sheretov Е. P. About possibility of optimization of the form of RF signal given on electrodes of analyzers of hyperboloidal mass spectrometers. Journal of The American Society for Mass Spectrometry, 1999.

56. Шеретов Э. П. Способ питания анализатора гиперболоидного масс-спсктромстра. / Заявка на патент № 94-023584. Приоритет от 22.06.94 г. Решение о выдаче патента от 29.06.96.

57. Малютин А. Е. Влияние длительности фронтов питающего импульсного напряжения на параметры масс-спектрометра типа ионной ловушки. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, РГРТА, Рязань, 1994.

58. Waldren, R. M., Todd, J. F. J. The use of matrix methods and phase space dynamics for the modeling of the r. f. quadrupole-type device performance. Dyn. Mass Spectrom., 1978.

59. Колотилин Б. И., Мамонтов Е. В., Весёлкин Н. В., Брыков А. В., Ше-ретов Э. П. Генератор высокой частоты квадрупольного фильтра масс для космических исследований. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1997, с. 130-139.

60. Todd J. F. J., Bexon J. J., Smith R. D. Stability diagram determination and ion trajectory modeling for the ion trap mass spectrometer. Proc. 35th Ann. Conf. Amer. Soc. Mass Spectrom., Denver, CO, 24 29 May 1987, p. 787-8.

61. PiPes L. A. Matrix solution of equations of the Mathieu-Hill type. J. Appl. Phys., 1953, 24, p. 902 10.

62. Э. П. Шеретов, E. В. Мамонтов. Экономичный генератор для гипер-болоидных масс-спектрометров. / Научное приборостроение: Межвуз. сб. научн. трудов, Рязань, 1996, с. 116 121.

63. G. С. Stafford, P. Е. Kelley, J. Е. P. Syka, W. R. Reynolds and J. F. J. Todd / Int. J. Mass Spectrom. Ion Processes, 60 (1984) 85.

64. Sheretov Е.Р., Kolotilin B.I., Veselkin N.V., Brykov A.V., Fedosov E.V. Opportunities for optimization of the rf signal applied to electrodes of quad-rupole mass spectrometers. Part П. EC-signals. Int. Journal of Mass Spectrometry 198, 2000, p. 97 111.

65. Э. П. Шеретов, Б. И. Колотилин, М. П. Сафонов. К расчёту характеристических параметров движения заряженных частиц в квадруполь-ных масс-спектрометрах. // ЖТФ, 1975, т. 45, в. 2, с. 432 435.

66. Э. П. Шеретов, Б. И. Колотилин. Использование метода «характерных решений» при определении экстремальных характеристик уравнений Хилла // Применение средств вычислительной техники: Сб. трудов. / РРТИ, Рязань, 1974, с. 24 31.

67. Дж. Поллард. Справочник по вычислительным методам статистики / Пер. с англ. В. С. Занадворова; Под ред. и с предисл. Е. М. Четырки-на. М.: Финансы и статистика, 1982.

68. J.A. Richards, R.M. Huey, J. Hiller. A new operating mode for the quadru-pole mass filter. Jnt. J. Mass Spectrom. Ion Phys. 12 (1973) 317