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J. Chim. Phys.
Volume 90, 1993
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| Page(s) | 1345 - 1366 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jcp/1993901345 | |
| Published online | 29 May 2017 | |
Source d'ions à vaporisation électrostatique
Approche de modélisation simplifiée
DCC/DPE/SPEA, CEN Saclay, 91191 Gif-sur-Yvette, France.
Une meilleure compréhension du fonctionnement d'un appareil peut conduire à une amélioration de ses performances. Il y a deux étapes dans une démarche de modélisation : Une première étape où l'on cherche à identifier les phénomènes physiques importants et où l'on fait des calculs d'ordres de grandeur à l'aide de modèles simplifiés et une deuxième étape où l'on peut faire intervenir des modèles de calcul plus fins. La communication se limite à une approche du type de la première étape, appliquée à un spectromètre de masse alimenté par une source à vaporisation électrostatique. Les points abordés sont :
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Les mécanismes de formation des gouttelettes : Influence de la conductivité, déformation de la surface libre, calcul du courant de l'injecteur.
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Le devenir des gouttelettes produites par la source : distances parcourues, désorption des ions, dichotomie sous l'effet des forces électrostatiques ....
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La migration des ions formés vers l'entrée du capillaire, avec en particulier l'influence de la charge d'espace sur le débit d'ions dans le capillaire.
Abstract
A better understanding of the physics of an instrument can lead to an improvement of its performance. There are two levels in a modelling approach: A first level where one tries to identify the main physical phenomena and performs simplified "order of magnitude" calculations, and a second level where sophisticated codes can be used. The topic of the paper is an approach of the first level applied to an electrospray/mass spectrometer instrument. The specific questions discussed are:
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The mechanisms of formation of droplets: deformation of the free surface, total ion current, influence of the conductivity,...
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Evolution of the droplets: travelling distances, ion desorption, electrostatic splitting, ...
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Ion migration towards the capillary inlet and effect of the space charge on the ion outlet.
© Elsevier, Paris, 1993