气体放电低温等离子体的分子束质谱诊断研究

等离子体诊断是等离子体科学技术发展需要解决的最关键问题之一。本项目在本基金及学校32万元学科发展基金支持下，合作研制成功了国内首台具三级涡轮分子泵抽空系统和阈值电离能力的分子束质谱装置，主要技术性能指标达到国际先进水平。运用此装置对短间隙氢异常辉光放电等离子体中H、H及H通量与宏观参数间关系进行了系统研究，对N2，N2—H2，He—N2—CO辉光放电体系进行了初步研究。本项目近又接受“211工程”重点建设学科资助66万元，引进具正、负离子，自由基和离子平动能分析能力的国外四极质谱装置，完成了作为“211工程”标志性成果及国家“九五”重大科技攻关项目--脉冲电晕放电电厂烟气脱硫等离子体诊断的设备建立和前期工作。 2100433B

质谱的解析大致步骤如下：

1. 确认分子离子峰，并由其求得相对分子质量和分子式；计算不饱和度。

2. 找出主要的离子峰（一般指相对强度较大的离子峰），并记录这些离子峰的质荷比（m/z值）和相对强度。

3. 对质谱中分子离子峰或其他碎片离子峰丢失的中型碎片的分析也有助于图谱的解析。

4. 用MS-MS找出母离子和子离子，或用亚稳扫描技术找出亚稳离子，把这些离子的质荷比读到小数点后一位。

5. 配合元素分析、UV、IR、NMR和样品理化性质提出试样的结构式。最后将所推定的结构式按相应化合物裂解的规律，检查各碎片离子是否符合。若没有矛盾，就可确定可能的结构式。

6. 已知化合物可用标准图谱对照来确定结构是否正确，这步工作可由计算机自动完成。对新化合物的结构，最终结论要用合成此化合物并做波谱分析的方法来确证 。

电子轰击质谱EI-MS，场解吸附质谱FD-MS，快原子轰击质谱FAB-MS，基质辅助激光解吸附飞行时间质谱MALDI-TOFMS，电子喷雾质谱ESI-MS等等，不过能测大分子量的是基质辅助激光解吸附飞行时间质谱MALDI-TOFMS和电子喷雾质谱ESIMS，其中基质辅助激光解吸附飞行时间质谱MALDI-TOFMS可以测量的分子量达100000.

微分子除碳机解体法

也就是把发动机拆开，检查是否有积碳产生。这样很直观，但是耗时耗力，而且不管什么部件每拆装一次都会或多或少影响其性能，减短其使用寿命。

微分子除碳机内窥镜检查

把火花塞或是喷油嘴拆下，用内窥镜来观察气门积碳的程度。这种方法很方便，但是内窥镜的成本非同小可，而且其在维修中的用处不是很广，因此不是所有的维修企业都配备了该设备。

观察反馈电压变化，用诊断电脑来读取氧传感器反馈电压的变化，以此间接检测积碳的存在。一般来说正常的氧传感器反馈电压都是在0.3～0.7V之间波动，而且应该在10秒钟之内有8次极大值和极小值的交替变化。一旦气门产生了积碳，氧传感器的反馈电压波动会变大，比如由原来的0.3-0.7V变成0.1～0.9V。而且这个电压的中心值会变大，同时变化的频率会减缓。用诊断电脑读取氧传感器反馈电压变化的方法省时省力，可是如果车本身的控制系统有故障，就不能很准确地作为判断依据，还会误导没有经验人员的故障诊断思路。再有就是这种方法只能针对闭环电喷的汽车使用，因为只有闭环控制的系统才配备氧传感器。

在汽车维修中对于积碳的诊断一向是个难题，要是让车主自己去分辨是否有积碳产生更是难上加难，与其出了问题再修不如防患于未然，用日常维护的手段来保持车辆的正常使用性能 。