我國成功研發二次離子質譜儀關鍵部件

我國成功研發二次離子質譜儀關鍵部件

【本刊訊】國家科技支撐計劃課題“二次離子質譜儀器核心技術及關鍵部件研究與開發”不久前通過驗收。通過該課題的實施，新建和完善了5個質譜儀器關鍵部件研發基地和10多個研究試驗平臺，培養了一批優秀的質譜儀器研發人員，為今后大型高端質譜儀器的自主研發奠定了基礎。

據了解，該課題由中國地質科學院地質研究所北京離子探針中心牽頭，聯合了中國計量科學研究院、復旦大學、中國科學院大連化學物理研究所和北京普析通用儀器有限責任公司等單位共同承擔。課題組開展了大型質譜儀研究實驗平臺搭建和共性關鍵技術攻關、一次離子氣體源的研制及新型離子源的創新研究，研制出自動換樣及三維微聚焦系統、二次離子源及二次質譜接口、離子阱離子反應裝置、飛行時間質量分析器、TOF專用高速數字轉換器以及二次離子質譜總控系統及軟件系統等關鍵部件，并開展了其應用示范及產業化研究。

課題形成了有關二次離子質譜（SIMS）和TOF串聯質譜的新技術、新產品、新裝置和計算機軟件等共19項成果，其中5項已在相關領域成功應用，冷陰極雙等離子氣體源工藝研究等具有創新性，申請國內發明專利24項、國際發明專利6項。課題組研制的雙等離子體氣體源，提供給中國地質科學院地質研究所北京離子探針中心作為SHRIMP II大型二次離子探針質譜的核心關鍵部件，大大提高了儀器的有效機時。

據市場需求分析，目前我國的質譜儀器將達到6億美元的市場規模，而二次離子質譜（SIMS）的市場需求也隨著材料科學、生命科學的巨大需求而迅速增加。該課題研究成果將有效帶動飛行時間質譜、串聯質譜、高分辨ICP、輝光放電、高分辨氣體同位素等高端質譜儀器自主研制的跨越式發展，推動建立集科學儀器應用、共享和研發等功能于一體的大型科學儀器中心。