Спектрометр ионной подвижности для экспрессного обнаружения следовых количеств паров химических веществ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат технических наук Мацаев, Владимир Тимофеевич

• Мацаев, Владимир Тимофеевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Мацаев, Владимир Тимофеевич

Введение. Общая характеристика работы.

ГЛАВА 1 Метод спектрометрии ионной подвижности. (Состояние, изученность вопроса).

1.1 Кинетические коэффициенты переноса ионов в газе в электрическом поле.

1.2 Методы ионизации и разделения ионов при атмосферном давлении.

1.2.1 Методы ионизации ионов при атмосферном давлении.

1.2.1.1 Ионизация при атмосферном давлении.

1.2.1.2 Химическая ионизация.

1.2.1.3 Поверхностная ионизация.

1.2.1.4 Фотоионизация и лазерная ионизация.

1.2.1.5 Электрогидродинамическая ионизация.

1.2.2 Методы разделения ионов при атмосферном давлении.

1.2.2.1 Фильтр подвижности.

1.2.2.2 Аспираторная спектрометрия ионной подвижности.

1.2.2.3 Времяпролетная спектрометрия ионной подвижности.

1.2.2.4 Разделение ионов в умеренно сильном ассиметричном электрическом поле.

1.3 Аналитические возможности метода спектрометрии ионной подвижности.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Спектрометр ионной подвижности для экспрессного обнаружения следовых количеств паров химических веществ»

Актуальность. Решение проблем охраны окружающей природной среды, технологических процессов получения веществ высокой чистоты, для нужд здравоохранения, биологии, судебной медицины требуют решения задачи идентификации «следовых» (Ю"|0% и ниже) концентраций компонентов сложных смесей из малых объемов проб в присутствии большого числа априорно известных и неизвестных веществ. В настоящее время особенно актуален анализ наркотических, взрывчатых и отравляющих веществ, для экологии - йодсодержащих и металлорганических веществ, для технической диагностики электрооборудования - фурановых веществ. Многообразие задач и проблем, возникающих при определении микро- и субмикроколичеств анализируемых компонентов, предполагает привлечение как современных инструментальных методов, так и разработки новых нетрадиционных подходов для их реализации, превосходящих существующие по чувствительности и быстродействию. При этом вновь создаваемые приборы должны быть надежными и удобными в эксплуатации и, как правило, портативными и автономными.

Одним из наиболее чувствительных и быстродействующих методов аналитической химии является плазменная хроматография (ПХ), получившая впоследствии название - спектрометрия ионной подвижности (СИП). Первые публикации по плазменной хроматографии относятся к началу 70-х годов и посвящены обнаружению летучих органических веществ. Свое название ПХ получила из-за подобия формы спектров спектрограммам газовой хроматографии. Однако по существу физико-химических процессов ПХ наиболее близка к времяпролетной масс-спектрометрии с химической ионизацией при повышенном (до атмосферного) давлении.

Эффективность ионизации анализируемого компонента при атмосферном давлении может достигать 100%, что обеспечивает возможность идентификации при минимальном количестве исследуемого вещества (до 10'12г). Одновременно с этим возможность получения при химической ионизации спектров не только положительных, но и отрицательных ионов увеличивает селективность определения и надежность идентификации.

Обладая уникальными характеристиками (высокой чувствительностью, селективностью, экспрессностью, малыми габаритами и массой, простотой) современная спектрометрия ионной подвижности решает очень широкий круг вопросов, непосильных зачастую никаким другим аналитическим методам и приемам. Традиционными сферами применения спектрометрии ионной подвижности изначально являлись обнаружение взрывчатых и отравляющих веществ, наркотиков. Однако в последние годы внимание исследователей все больше приковано к таким областям, как анализ пестицидов, пептидов, биомолекул, контроль примесей в атмосферном воздухе и воздухе промышленных помещений, в том числе на борту международной космической станции.

Важнейшей задачей современной спектрометрии ионной подвижности является удовлетворение все более и более растущих запросов к селективности и чувствительности анализа. Повышение селективности анализа, т.е. идентификации интересующих веществ на фоне возможных помех, приводит к уменьшению количества ложных срабатываний прибора и, как следствие, к снижению временных затрат при анализе. Уменьшение количества анализируемого образца дает возможность значительно расширить круг объектов, доступных для исследования и получать принципиально новую информацию. При этом высокие требования предъявляются и к оперативности получаемой информации, что особенно важно при контроле аварийных выбросов токсичных веществ на химически опасных объектах, контроле отравляющих веществ в объектах окружающей среды, при обнаружении взрывчатых и наркотических веществ на объектах государственной важности (таких, как атомные электростанции, аэропорты, государственные учреждения), когда требуется регистрировать малые концентрации веществ за относительно малые интервалы времени (несколько секунд). Задачи повышения селективности и экспрессности анализа в значительной степени могут быть решены за счет применения средств автоматизации и вычислительной техники. Однако все возрастающий интерес к детектированию субмикроколичеств анализируемых компонентов уже не может удовлетворить простое оснащение спектрометрических приборов ЭВМ. Причина заключается в том, что в таких системах оказываются, как правило, либо исчерпанными, либо не реализованными аналитические возможности самого метода, в данном случае спектрометрии ионной подвижности.

Несмотря на бурный рост в последнее десятилетие спектрометрии ионной подвижности такие приборы еще не получили самого широкого распространения из-за целого ряда проблем, сопутствующих практической реализации этого метода. Причина заключается в том, что на чувствительность и разрешение метода СИП оказывают большое влияние такие параметры, как влажность и температура, и совместное воздействие этих факторов еще недостаточно изучено. Кроме того, возможные ион-молекулярные реакции непосредственно в дрейфовом пространстве значительно усложняют достоверную интерпретацию спектров подвижности. Многообразие публикаций в области IMS касается лишь вариантов классической конструкции дрейфовой трубки и принципиально нового в разработке спектрометров ионной подвижности не вносят. Тем не менее, традиционное применение только лишь однородного продольного электрического поля в сочетании с электрическим затвором типа

Бредбери-Нильсон для разделения ионов по времени их движения в дрейфовом пространстве не столь очевидно с точки зрения аналитических возможностей метода.

Недостаточная изученность физико-химических явлений, положенных в основу метода, - в том числе связанных с ионизацией молекул определяемого вещества и с последующей организацией транспортировки ионов в потоке дрейфового газа с наложением слабого электрического поля, - предопределила отсутствие применения современных методов и средств обработки информации, что в свою очередь не позволило накопить достаточный статистический материал, сформировать единую базу данных и критерии ее построения.

Поэтому актуальным является: создание экспериментальных устройств для изучения процессов ионизации, формирования ионных пучков и разделения ионов при атмосферном давлении; разработка аппаратно-программных комплексов для обеспечения съема и обработки получаемой информации; создание спектрометров, позволяющих решать сложные задачи по идентификации следовых количеств веществ, независимо от внешних условий и квалификации оператора.

Цель диссертации - разработка времяпролетного спектрометра ионной подвижности для экспрессного обнаружения следовых количеств химических веществ.

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

- проанализировать информацию о механизме ионизации радиоактивным источником и формирования ионных пучков с последующим разделением ионов по их подвижностям в слабом электрическом поле при атмосферном давлении;

- разработать экспериментальную установку для изучения процессов ионизации и разделения ионов при атмосферном давлении;

- экспериментально определить параметры дрейфового газа, необходимые для разработки новых ионизационных аналитических устройств, основанных на методе разделения ионов по их подвижности в электрическом поле;

- провести многопараметрические исследования характеристик измерительной ячейки на выходную информацию (спектры) - для принятия оптимальных схемотехнических решений, которые могли бы быть положены в основу создания спектрометра;

- реализовать предложенные технические решения в виде аппаратно-программного комплекса - спектрометра, определить его основные достигнутые характеристики;

- проанализировать возможные области применения спектрометра-компьютерного аппаратно-программного комплекса, провести сопоставление результатов анализа с информацией, полученной масс-спектрометрическим методом.

Научная новизна диссертации:

1. Получены новые данные о закономерностях влияния температуры и влажности дрейфового газа на процессы ионизации тритиевым источником, формирования ионных пучков в камере ионизации и транспортировки ионов в дрейфовом пространстве.

2. Обобщена и систематизирована информация о причинах искажений спектров подвижности и найдены конкретные пути повышения селективности и чувствительности анализа веществ в атмосферном воздухе методом спектрометрии ионной подвижности.

3. Экспериментально определен качественный состав, концентрационные зависимости реакций выхода ионов ряда веществ, образующихся при ионизации тритиевым ионным источником в воздухе при атмосферном давлении.

4. Впервые проведено обоснование возможности применения принципов спектрометрии ионной подвижности для обнаружения следовых количеств металлоорганических и фурановых веществ.

5. Разработан спектрометр - компьютерный аппаратно-программный комплекс, способный детектировать микропримеси веществ в воздухе при атмосферном давлении в реальном масштабе времени со следующими аналитическими параметрами:

- порог обнаружения (по Ы,Ы-диэтиланилину). 26 ppt

- время отклика . 20 мс

Положения, выносимые на защиту:

1. Обоснование возможности применения спектрометрии ионной подвижности для обнаружения следовых количеств паров химических веществ.

2. Исследование факторов, определяющих механизм влияния геометрических и электрических параметров камеры ионообразования, температуры и влажности дрейфового газа, а также напряженности электрического поля в области ионного источника на форму выходного сигнала и, как следствие, на чувствительность и разрешающую способность прибора.

3. Экспериментальное обоснование и разработка конструктивных основ создания высокоразрешающего спектрометра на принципах спектрометрии ионной подвижности.

4. Результаты экспериментальной отработки основных функциональных узлов спектрометра ионной подвижности.

5. Анализ аналитических и эксплуатационных характеристик спектрометра

Практическая значимость диссертации

Результатом работы явилось создание оптимальных схемотехнических решений, которые положены в основу разработанного спектрометра подвижности ионов с тритиевым ионным источником для обнаружения взрывчатых и наркотических веществ, контроля аварийных выбросов химических веществ в атмосферу промышленных предприятий, диагностики состояния электрооборудования.

Внедрение результатов работы.

Результаты работы внедрены в проект автоматической шлюзовой кабины системы контроля и управления доступа, разработанной ФГУП «НПП ВНИИЭМ» (г. Москва) в качестве штатного средства обнаружения следовых количеств взрывчатых веществ на пальцах рук человека. Кроме этого отдельные элементы и блоки, входящие в состав спектрометра ионной подвижности АИП-4Т, внедрены в состав газоаналитического оборудования, выпускаемого ЗАО «МЕТТЕК», г. Санкт-Петербург.

Достоверность научных положений и выводов базируется на применении аттестованных средств измерения и совокупности апробированных методик анализа, подтвержденных экспериментально, использовании в работе результатов сравнительных испытаний спектрометра ионной подвижности и спектрометра приращения ионной подвижности, апробация основных положений и выводов диссертационной работы на научно-технических , совещаниях и конференциях.

Фактический материал, методы исследования и аппаратура.

При проведении экспериментальных исследований были получены более 400 спектров подвижностей различных соединений при 0-ионизации. При проведении работ по идентификации ионов было снято более 50 масс-спектров. На основе этих экспериментальных данных были получены зависимости исследуемых параметров от влажности дрейфового газа и температуры измерительной ячейки.

Для проведения исследований по |3-ионизации в воздухе при атмосферном давлении был разработан экспериментальный стенд включающий: систему пробоподготовки, камеру ионизации, камеру дрейфа и систему регистрации ионов.

Для демонстрации возможностей, разработанного спектрометра ионной подвижности, были проведены исследования по детектированию широкого круга химических веществ.

Для идентификации исследуемых ионов использовался монопольный масс-спектрометр с двухступенчатой системой дифференциальной откачки, разработанный в Конструкторско-технологическом институте геофизического и экологического приборостроения (г. Новосибирск).

Личный вклад автора.

- непосредственное участие в постановке задач исследования и разработке экспериментальной установки по изучению процессов ионизации и разделения ионных пучков;

- обоснование, организация и выполнение экспериментов по оптимизации параметров измерительной ячейки спектрометра ионной подвижности;

- участие в разработке алгоритмов по управлению спектрометра ионной подвижности и обработке результатов измерений;

- участвовал в обосновании и выполнении работ по разработке спектрометра ионной подвижности АИП-4Т;

- непосредственно планировал и участвовал в масс-спектрометрических исследованиях состава пиридина, анилина и реактант-ионов;

- участвовал в экспериментальных работах по детектированию йодсодержащих, фурановых и металлорганических соединений.

Апробация результатов диссертации. Основные результаты докладывались и обсуждались: на Всероссийской конференции

Аналитические приборы» (г. Санкт-Петербург, 2002г.), на XI международной конференции по спектрометрии подвижности ионов (Сан-Антонио, Техас, США, 2002 г.), на XII международной конференции по спектрометрии подвижности ионов (Умеа, Швеция, 2003 г.), на научно-техническом совещании «Проблемы и перспективы развития химического и радиохимического контроля в атомной энергетике» (г. Сосновый Бор, 2003 г.), на Всероссийской конференции «Аналитические приборы» (г. Санкт-Петербург, июнь, 2005 г.), на 7-ом научно-технического семинаре «Средства аналитики, диагностики и системы автоматизации для ТЭК и атомной энергетики» (г. Сочи, май, 2005 г.), на Всероссийской конференции «Масс-спектрометрия и ее прикладные проблемы» (г. Москва, сентябрь, 2005 г.), на II Межведомственной конференции по вопросам обнаружения взрывчатых, наркотических веществ в рамках исполнения Федеральной программы усиления борьбы с преступностью (Академия ФСБ, г. Москва, декабрь, 2005 г,).

По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, в том числе 6 статей в отечественных и зарубежных журналах, получен патент Российской Федерации.

Работа выполнена в ФГУП «Научно-исследовательский технологический институт им. А.П. Александрова» под научным руководством доктора технических наук Першенкова B.C. Автор глубоко признателен коллегам по работе Ефимову А.А, Козлову Н.Н, Погибелеву А.Е., Гореву И.А., Мирошниченко И.В., Козину М.И. за помощь и плодотворное обсуждение материалов диссертации.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 137 страницах и содержит 57 рисунков и 5 таблиц. Список литературы насчитывает 113 наименования.

Заключение диссертации по теме «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», Мацаев, Владимир Тимофеевич

Выводы:

1. Разработан экспериментальный стенд для изучения процессов ионизации и разделения ионов при атмосферном давлении.

3. Обобщена и систематизирована информация о влиянии температуры и влажности дрейфового газа на форму сигнала и время регистрации спектров подвижности.

4. На основе полученных экспериментальных данных выбраны оптимальные параметры камеры ионизации и системы ввода ионов в дрейфовое пространство и предложены конкретные пути повышения чувствительности и разрешающей способности для спектрометров подвижности с радиоактивными источниками ионизации.

5. Разработан спектрометр ионной подвижности АИП-4Т для экспресс-анализа микропримесей веществ в воздухе при атмосферном давлении с обработкой информации в реальном масштабе времени.

6. Определены основные аналитические характеристики спектрометра ионной подвижности АИП-4Т с радиоактивным источником ионов, например, предел обнаружения 0,026 ppb (по NjN-диэтиланилину), время отклика не более 20 мс.

7. Показано, что в спектрах анилина, пиридина, Ы,Ы-диметиланилина, Ы,Ы-диэтиланилина отсутствует корреляция между молекулярным весом и коэффициентом подвижности.

8. На основе анализа спектров подвижности и масс-спектров анилина показано, что в процессе ионообразования образуются ионы (М+Н)+ и кластерные ионы (Н20)(М+Н)+, где М - молекула анилина.

9. На основе анализа спектров подвижности и масс-спектров пиридина показано, что при низких концентрациях пиридина (менее 1 ppb) образуются, в основном, ионы мономера (М+Н)+, а при повышенных концентрациях происходит образование димеров (М2+Н)+ пиридина.

10. На примере экспериментальных данных по детектированию соединений йода, летучих металлорганических и фурановых веществ продемонстрированы новые возможности применения спектрометра ионной подвижности - компьютерного аппаратно-программного комплекса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом работы является совокупность новых экспериментальных данных как по детектированию взрывчатых и других органических веществ (пиридин, анилин, диметиланилин, диэтиланилин) в воздухе, так и по влиянию геометрических и электрических параметров измерительной ячейки и параметров дрейфового газа на разделение ионов при атмосферном давлении.

Решение поставленных задач стало возможным благодаря проведенным исследованиям на разработанном экспериментальном стенде, который позволял варьировать геометрические и электрические параметры камер ионизации и дрейфа, а также задавать контролируемые параметры анализируемого и дрейфового газов. Показано, что для спектрометра ионной подвижности с тритиевым источником наиболее оптимальным условиям разделения ионов соответствуют следующие значения параметров дрейфовой камеры: температура - 70-80°С, напряженность электрического поля - 250-300 В/см, влажность - менее 10 ррт. Полученные результаты положены в основу нескольких макетов спектрометров ионной подвижности, исследования которых позволили выработать рекомендации по разработке высокоразрешающего экспресс-анализатора.

С учетом этих рекомендаций разработан и изготовлен экспериментальный образец спектрометра ионной подвижности с тритиевым ионным источником для обнаружения, в первую очередь, нитросоединений, галогенов и фосфорорганических соединений. Основным элементом спектрометра является измерительная ячейка, включающая блок ионообразования и дрейфовую камеру. В качестве газа, заполняющего пространство дрейфа ионов, используется предварительно осушенный атмосферный воздух, выталкивание ионов в дрейфовое пространство осуществляется короткими электрическими импульсами (60

100В, длительность импульса 0,1-0,5 миллисекунд). Параметры первичного преобразователя ионного тока: чувствительность 10'11 А, время установления выходного сигнала 0,15 мс. В состав спектрометра, кроме ячейки, входит встроенная микро-ЭВМ, которая обеспечивает управление режимом измерения (задает полярность высокого напряжения, длительность и полярность выталкивающего импульса, управляет насосами и др.), а также преобразования аналогового сигнала в цифровой, его обработку и хранение результатов измерения. Встроенная ЭВМ позволяет использовать прибор в автономном режиме, а также передавать сохраненные результаты на внешнюю ЭВМ для последующей идентификации состава пробы (по имеющимся библиотекам спектров).

Проведены исследования по определению аналитических характеристик спектрометра ионной подвижности на примере анилинов и взрывчатых веществ. Показано, что предел обнаружения по диэтиланилину составил 0,026 ppb (26 молекул на 1000000000000 молекул матрицы). Время анализа (включая время доставки пробы) не более 1 сек.

Показаны аналитические возможности спектрометра АИП-4Т на примере фурановых соединений, металлорганических веществ и соединений йода.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Мацаев, Владимир Тимофеевич, 2006 год

1. Langevin P. Une formule fondamentale de theorie cinetique // Ann. De Chim. Et Phys., 1905, v.5, pp. 245-288.

2. Fick A., Ann. Phys, Lpz., 170, 59 (1855).

3. Einstein A. Investigations on the theory of the Brownian movement by Albert Einstein, (ed. R.Furth), Dover, New York, 1956.

4. Nernst W., Z. Phys. Chem. 2, 613 (1888).

5. Townsend J.S., Phil. Trans, 193,129 (1899).

6. Мак-Даниель И., Мэзон Э. Подвижность и диффузия ионов в газах. М.: Мир, 1976. 422 с.

7. Karasek F.W., Kim S.H. The plasma chromatograph as a qualitative detector for gas chromatography// J. Chromatog. 1974, V.99, N2, p. 257-266.

8. Revereomb H.E., Mason E.A. Theory of plasma chromatography. Gaseous electrophoresis // Anal. Chem. 1975. V.47, N7, P.970-983.

9. Hoselitz K., Proc. Roy. Soc. (London), A177, 200 (1941).

10. Viehland L.A., Mason E.A. and Whealton J.H. Mean energy distribution of gaseous ion in electrostatic fields. 1974, J. Phys., 2433-2439.

11. Miller T.M., Moseley J.T., Martin D.W., McDaniel E.W., Phys. Rev., 173,115 (1968).

12. Mason E.A., O'Hara H., Smith F.J., Journ. Phys., B5, 169 (1972).

13. Blank A., Journ. Phys., 7, 825 (1908).

14. Mason E.A., McDaniel E.W. Transport properties of ions in gases //A. Wiley intersience publication, 1988, 560p.

15. Carr T.W. Plasma chromatography of isomeric dihalogenated benzene //J. Chrom. Sci., 1977, 15,85-88.

16. Karasek F.W., Kim S.H., Rokushika S. Plasma chromatography of alkyl amines// An. Chem. 1978, V.50, N4, p. 2013-2016.

17. Viehland L.A., Mason E.A. Gaseous ion mobility in electric fields of arbitrary strength // Ann. Phys., 1975, V.91. p. 499.

18. Смирнов Б.М. Комплексные ионы, M., ПСФ, 1982, 179 с.

19. Preston J.M., Rujadhyax L. Effect of Ion/ Molecule Reaction on Ion Mobilities // An. Chem. 1988. v.60, N1, p. 31-34.

20. Lakdawala V.K., Morruzi J.L. J. Phys. 1981. v.14, p.2015.

21. Munson R.J., Tyndall A.M. Proc. Roy. Soc., A172, 28(1939).

22. Ewing R.E., Stone J.A., Eiceman G.A. Int. J. Mass Spectrom. 193, (1999), 57.

23. Schmidt H., Baumbach J.I., Klockow D. Detection of perfluorocarbons using ion mobility spectrometry // Analytica Chimica Acta, v. 484, N 1,2003.

24. Matsaev V.T., Gumerov M.F., Chilipenko L.L., Kozlov N.N. Use of IMS for access control application at Russia's nuclear power facilities // International Journal for Ion Mobility Spectrometry, 5(2002)3, 115-118.

25. Touvinen K., Paakkanen H., Hanninen O. Detection of pesticides from liquid matrices by ion mobility spectrometry/ Anal.Chimica Acta, 404 (2000), 717.

26. Джуварлы Ч.М., Горин Ю.В., Мехтизаде P.H. Коронный разряд в электроотрицательных газах, Баку, Изд. Мир, 1988, 144 стр.

27. Tabrizchi М., Khayamian Т. Ion mobility spectrometry in helium with corona discharge ionization source // International Journal for Ion Mobility Spectrometry, 4(2001) 1, 52-56.

28. Doring H.R., Arnold G., Budovich V.L. VIP sources for ion mobility spectrometry.// Int. J. for IMS, 2001, v.4, pp. 67-70.

29. Budovich V.L., Mikhailov A., Arnold G. US Patent, N 5,969,349, 1998, Int.Cl. H01 J 49/00.

30. Baim M.A., Eatherton R.L., Hill H.H. Ion mobility detector for gas chromatography with a direct photoionization sourse // Anal. Chem. 55 (1983) 176.

31. Вилесов Ф.И., Акопян M.E. Фотоионизация и ее применение в аналитической химии.-ПТЭ, 1962, Т5, с. 145-148.

32. Замберг Э.Я., Ионов Н.И. Поверхностная ионизация. М.: Наука, 1969. -432 с.

33. Аваков А.С., В.Н. Бессчетнов В.Н, Назаров Э.Г., Палицин В.В., Расулев У.Х. Поверхностно-ионизационные газоаналитические приборы с сепарацией ионов по подвижности // Научно-технические достижения. 1991, N2, с.57.

34. Тарасов JI.B. Физика процессов в генераторах когерентного оптического излучения, М., 1981.

35. Летохов B.C. Нелинейная лазерная фотоионизация атомов и молекул. М.: Наука, 1983, 1983, -408 с.

36. Галь Л.Н., Мурадымов М.З. Факторы, влияющие на определение микропримесей методом масс-спектрометрии с ионизацией при атмосферном давлении // ЖАХ, Т. 53, №5, с. 479-484.

37. Wittmer D., Luckenbill В.К., Hill H.H. Chen Y.H. Electrospray ionization ion mobility spectrometry // Analytical Chemistry, 66 (1994) 2348.

38. Carr T.W. Comparison of the Negative reactant Ions formed in the Plasma Chromatograph by Nitrogen, Air, and Sulfur Hexafluoride as the Drift gas with Air as the Carrier Gas // Analytical chemistry, vol.51, No.6, 1979, 705711.

39. Taylor S.J., Turner R.B. Corona discharge ionization source. Patent WO 93/11554 , HOI J 49/10, GO IN 27/64, 1993.

40. Keith A. Daum, David A. Atkinson, Robert G. Ewing. Formation of halide reactant ions and effect of excess reagent chemical on the ionization of TNT in ion mobility spectrometry // Talanta, 55 (2001) 491-500.

41. Spangler G. E., Cox J.N. Ion mobility spectrometer system with improved specificity // European Patent Application, N 0135747, G 01 N 30/34, 1984.

42. Добрецов JI.H., Гамоюнова M.B. Эмиссионная электроника. М.: Наука, 1966, 564 с.

43. Назаров Э.Г., Расулев У.Х. Нестационарные процессы поверхностной ионизации. Ташкент: Фан, 1991,204 с.

44. Банных О.А., Поварова К.Б., Капустин В.И. Новый подход к поверхностной ионизации и дрейф-спектрометрии органических молекул // Журнал технической физики, 2002, том 72, вып. 12, стр. 88-94.

45. Буряков И.А., Крылов Е.В., Макась А.Л., Назаров Э.Г., Первухин В.В., Расулев У.Х. Дрейф-спектрометр для контроля следовых количеств аминов в атмосфере воздуха // ЖАХ, Т. 48, Вып.1, 1993, стр. 156-164.

46. Rasulev U.Kh., Khasanov U., Palitcin V.V. Surface-ionization methods and devices of indication and identification of nitrogen-containing base molecules //Journal of Chromatography A. 896 (2000) 3-18.

47. Wu C., Hill H.H, Rasulev U.Kh, Nazarov E.G. Surfase ionization ion mobility spectrometry // Anal. Chem. 1999, 71, 273-278.

48. Будович В.Л., Полотшок Е.Б., Шишатская Л.П. Развитие фотоионизационного детектирования на основе источников излучения сповышенной селективностью // Ж. Аналитической Химии, 1996, т. 51, №11, с. 1166-1170.

49. Tonnies К., Schmid R.P. Weickhardt С., Reif J., Grotemeyer J. Multiphoton ionization of nitrotoluenes by means of ultrashort laser pulses // Int. J. of Mass. Spectr., 206 (2001) 245-250.

50. Xu J., Whitten W.B.and Ramsey J.M. Space Charge Effects on Resolution in a Miniature Ion Mobility Spectrometer // Anal.Chem. 2000, 72, 5787-5791.

51. Херман И., Вильгельми Б. Лазеры сверхкоротких световых импульсов/ Пер. с нем. М.А. Ковнера и Л.Н. Капцова; Под ред. П.Г. Крюкова, М.: Мир, 1986, -386 с.

52. Рубинов А.Н., Томин В.И., Оптические квантовые генераторы на красителях и их применение, в кн.:Итоги науки и техники, Радиотехника, т.9, М., 1976.

53. Качмарек Ф. Введение в физику лазеров/ Пер. с польского В.Д. Новикова; Под ред. М.Ф. Бухенского, М.: Мир, 1981,-540 с.

54. Wittmer D., Luckenbill В.К., Hill H.H. Chen Y.H. Electrospray ionization ion mobility spectrometry// Analytical Chemistry, 66 (1994) 2348.

55. Hirabayashi A., Sakairi M., Takada Ya., Koizumi H. Recent progress in atmospheric pressure ionization mass spectrometry // Trend in Analytical Chemistry. Vol. 16, no. 1,1997.45-56.

56. Goldman A., Haug R., Lathman R.V. A repulse-field technique for obtaining the mobility-spectra of the ion species created in corona discharge.//J. Appl.Phys., 1976, v.47, #7, pp. 2418-2423.

57. Леб Л. Основные процессы электрических разрядов в газах. М.-Л.: Гостехиздат, 1950.

58. Гацак Л.Г., Кундас И.Ф., Толкач П.Н., Якубович Е.В. Устройство для анализа газовых смесей. А.с. №1397815 СССР, МКИ G 01 N 27/62.

59. Мартынов В.Ф., Дмитриев A.M. Ионизационный газоанализатор. А.с. №608089 СССР, МКИ G 01 N 27/62.

60. Tuovinen К., Paakkanen Н., Hanninen О. Determination of soman and VX degradation products by an aspiration ion mobility spectrometry. Analytica Chemica Acta 440 (2001) 151-159.

61. Патент Великобритании № 2217103 A, H01J 49/02,49/06. 1989.

62. Патент США № 5021654, H01J 49/40, 1991 г.

63. Патент США № 5189301, H01J 49/40, 1993 г.

64. Патент США № 5200614, B01D 59/44, H01J 49/00, 1993 г.

65. М.П. Горшков. Способ анализа примесей в газах. А.с. №966583 СССР, МКИ G 01 N27/62.

66. Buryakov l.A. Ion mobility increment spectrometer with radial symmetry // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 2003, V. 6, pp. 1-7.

67. Ellis H.W., McDaniel E.W., Albritton D.L., Viehland L.A., Lin S.L., Mason E.A., Transport properties of gaseous ions over a wide energy ravge. Part II. // Atomic data and nuclear data tables, 1978, v. 22, No. 3, pp. 179-217.

68. Cohen M.J., Karasek F.W. Plasma chromatography A new dimension for gas chromatography and mass spectrometry.// J. Chromatography Science, 1970, v.8,p.330.

69. Karasek F.W. The plasma chromatography/ Research/Development, 1970, v.21, pp. 34-37.

70. Времяпролетный масс-спектрометр. В кн.: Успехи масс-спектрометрии: Пер. с англ./ Под ред. B.JI. Тальрозе, E.JI. Франкевича.- М.: Изд-во иностр.лит., 1963, с. 248-263.

71. Roehl J.E. Environmental and Process Applications for Ion Mobility Spectrometry//Applied Spectroscopy Reviews, 26 (1 & 2), 1991, pp. 1-57

72. Borsdorf H., Rudolph M. Gas-phase ion mobility shadies of constitutional isometric hydrocarbons using different ionization techniques // Int. J. Mass Spec. 2001, 208, 67-72

73. Colin S., Griffiths J.R. Atmospheric pressure ion mobility spectrometry studies of cyclic and acyclic polyethers // Analytica Chemica Acta, 436(2001)273-279.

74. Sielemann St., Baumbach J.I., Schmidt H., Pilzecker P. Detection of alcohols using UV-ion mobility spectrometers // Analytica Chemica Acta, 431 (2001)293-301.

75. Fallman A., Rittfeldt L. Detection of Chemical Warfare Agents in Water by High Temperature- Solid Phase Microextraction-Ion Mobility Spectrometry (HT-SPME-IMS) // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 4 (2001) 2, pp. 85-87.

76. Буряков И.А., Коломиец Ю.Н., Jlynny В.Б. Обнаружение паров взрывчатых веществ в воздухе с помощью спектрометра нелинейности дрейфа ионов//Журнал аналитической химии, 2001, Т. 56, №4, с. 381-85.

77. Wu C., Steiner W.E., Tornatore P.S. and ets. Construction and characterization of a high-flow, high-resolution ion mobility spectrometer for detection of explosives after personnel portal sampling // Talanta, 57 (2002), p. 123-134.

78. Fuche Chr., Gond A., Collot D., Faget C. The use of IMS and GC/IMS for analysis of Saliva // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 2001, V. 4, pp. 20-25.

79. Fetterolf D.D., Clark T.D. Detection of trace explosive evidence by ion mobility spectrometry // Proc. Of the First Symposium on Explosive Detection Technology, November, 13-15, 1991, Atlantic City, New Jersey, pp. 689-702.

80. Lafontaine P., Pilon P., Morrison R., Neudorfl P. The use of GC-IMS to analyze high volume vapour samples from cargo containers // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 4 (2001)1, p. 34-37.

81. Li F., Xie Z., Schmidt H., Sielemann S., Baumbach J.I. Ion mobility spectrometer for online monitoring of trace compounds // Spectrochimica Acta. Part В 57 (2002) 1563-1574.

82. Limero Т., M. Martin, E. Reese. Validation of the volatile organic analyzer (VOA) for ISS operations // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 6(2003)2, pp. 9-13.

83. Tuovinen K., Paakkanen H., Hanninen O. Detection of pesticides from liquid matrices by ion mobility spectrometry. Analytica Chemica Acta, 404 (2000) 7-17.

84. Wu C., Siems W.F., Klasmeier J., Hill H.H. Separation of isometric peptides using electrospray ionization/high-resolution ion mobility spectrometry // Anal. Chem. 200, 72, p. 391-395.

85. Vinopal R.T., Jadamec J.R., P.deFur and ets. Fingerprinting bacterial strains using ion mobility spectrometry // Anal. Chimica Acta 457 (2002), P. 8395.

86. Eiceman G.A. Ion-mobility spectrometry as a fast monitor of chemical composition // Trend in analytical Chemistry. Vol. 21. no. 4, 2002.

87. Davies A.N., Baumbach J.I., Lampen P., Schmidt H. Finalisation of a IUPAC/JCAMP-DX data transfer standard for ion mobility spectrometry data // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 2001, V. 4, pp. 84-108.

88. Pilon P., Morrison R., Lafontaine P., Hupe M. and Neudorfl P. Modification of a GC-IMS for the Decection of Cocaine and EDME Vapours // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 2002, V. 4, p. 51-53.

89. Xie Z., Sielemann S., Schmidt H., Li F., Baumbach J.I. Determination of acetone, 2-butanole, diethyl ketone and BTX using HSCC-UV-IMS // Anal. Bioanal. Chem., 2002, 372, pp. 606-610.

90. Dworzanski J.P., Kim M-G, Snyder A.P. and ets. Performance advances in ion mobility spectrometry through combination with high speed vapor sampling, preconcentration and separation techniques // Analytica Chimica Acta, 293 (1994) 219-235.

91. Pella P.A. Generator for producing Trace Vapor Concentrations of 2,4,6-Trinitrotoluene, 2,4-Dinitrotoluene, and Ethylene Glycol Dinitrate for Calibration Explosives Vapor Detectors // Analytical Chemistry, Vol. 48, No.l 1, 1975, 1632-1637.

92. Kim S.H., Betty K.R. and Karasek F.W. Plasma Chromatography of Benzene with Mass Identified Mobility Spectra // Analytical Chemistry, Vol. 50, No.13, 1978, 1784-1788.

93. Kudryavtsev A., Makas A., Troshkov M. The Features of corona Discharge ion Source for various Classes of Substances // Int. J. for Ion Mobility Spectrometry, 2003, V. 6, p. 207-211.

94. McKelvey J.M., Hoelscher H.E. Apparatus for Preparation of Very Dilute Gas Mixtures.- Anal. Chem., 1857, v.29, p. 123.

95. Altshuller A. P., Cohen I. R. Application of diffusion cells to the production of known concentrations of gaseous hydrocarbons // Anal. Chem. -1960. V.32.P. 802-810.

96. Муравьева С.И., Казнина Н.И., Прохорова E.K. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. М.: Химия. 1988. 320 с.

97. Fortuin J.M.H., Low constant vapour concentrations obtained by a dynamic method based on diffusion // Analytica Chimica Acta. 1956. V. 15. P. 521-533.

98. Мацаев B.T., Л.Л.Чилипенко Л.Л., Н.Н. Козлов Н.Н. Разработка и создание современных газоаналитических методов и средств экспрессного обнаружения следовых количеств паров химических веществ

99. В сборнике тезисов докладов Всероссийской конференции «Аналитические приборы», Санкт-Петербург, 2002, 18-20 июня.

100. Буряков И.А., Крылов Е.В., Макась A.JL, Назаров Э.Г., Первухин В.В., Расулев У.Х. Дрейф-спектрометр для контроля следовых количеств аминов в атмосфере воздуха // Ташкент, Институт электроники им. У.А. Арифова, препринт № 44.- 1991. 16 с.

101. Altman Е.А., Lvov B.V., Panichev N.A. Журнал аналитической химии. 1996, Т.51, С. 896-900

102. Matsubara N., Kuwamoto Т. Analytica Chimica Acta, 1984, V.161, pp.101-108

103. Львов Ю.Н., Писарева H.A., Ланкау Я.В. Об оценке состояния изоляции маслонаполненного оборудования по наличию фурановых веществ в масле // Электрические станции. 1999, №11, С. 54-55.

104. Анискевич Ю.Н., Хабенский В.Б., Грановский B.C. Бешта С.В. Работы НИТИ в обоснование АЭС с ВВЭР при тяжелых авариях // Экология и атомная энергия, №1, 2002, С.23.