Цифровая ионная ловушка

Научно-аналитический инструмент

Цифровой масс-спектрометр с ионной ловушкой

Цифровая ионная ловушка (DIT) — это квадрупольная ионная ловушка , управляемая цифровыми сигналами, обычно прямоугольной формы, генерируемыми путем быстрого переключения между дискретными уровнями постоянного напряжения. Цифровая ионная ловушка была в основном разработана как масс-анализатор.

История

Цифровая ионная ловушка (DIT) — это ионная ловушка, имеющая форму волны захвата, генерируемую быстрым переключением между дискретными уровнями высокого напряжения. Время переключения высокого напряжения точно контролируется цифровой электронной схемой. Движение ионов в квадрупольной ионной ловушке, приводимой в действие прямоугольным волновым сигналом, было теоретически изучено в 1970-х годах Шеретовым, Э. П. ^[1] и Ричардсом, Дж. А. ^[2]. Шеретов ^[3] также реализовал импульсный привод формы волны для квадрупольной ионной ловушки, работающей в режиме масс-селективной неустойчивости, хотя резонансное возбуждение/выброс не использовались.

Идея была существенно пересмотрена Дингом Л. и Кумасиро С. в 1999 году, ^{[4] [5]} , где ионная устойчивость в квадрупольном поле прямоугольной волны была отображена в системе координат пространства Матье a - q , с параметрами a и q, имеющими то же определение, что и параметры Матье, обычно используемые при работе с синусоидальным квадрупольным полем, возбуждаемым радиочастотой . Также была получена зависимость вековой частоты от параметров a , q , таким образом, была заложена основа для многих современных режимов работы ионной ловушки, основанных на резонансном возбуждении. ^[6]

Также в 1999 году Питер ТА Рейли начал улавливать и затем удалять и анализировать массу ионов-продуктов из наночастиц, полученных из выхлопных газов автомобиля, с помощью примитивной гибридной 3D-ионной ловушки, управляемой квадратной/синусоидальной волной. В 2001 году Рейли посетил 49-ю конференцию Американского общества масс-спектрометрии (ASMS) по масс-спектрометрии и прикладным темам, где он представил свою работу по анализу массы наночастиц ^{[7] [8]} и впервые встретился с Ли Дин. В то время Рейли предложил Дину сосредоточить DIT на анализе в диапазоне больших масс, где другие приборы не могли конкурировать. Однако работы, опубликованные Дином и Шимадзу за годы после встречи 2001 года, были сосредоточены на разработке DIT, управляемых квадратной волной, в обычном диапазоне масс коммерческих приборов. В это время Рейли начал разрабатывать цифровые формы сигналов для увеличения диапазона масс квадрупольных масс-спектрометров и ионных ловушек, работающих с прямоугольными формами сигналов. ^{[9] [10] [11] [12] [13] [14] [15 ] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25]}

В течение восемнадцати лет группа Рейли внесла значительный вклад в разработку современной цифровой технологии форм волн (DWT), ее реализацию и характеристику, методы генерации форм волн ^{[22] [21]} и общую теорию, которая включает, помимо прочего, диаграммы устойчивости ^[18] , модель псевдопотенциала ^[19] и, в последнее время, цифровой квадрупольный акцепт. ^{[26] [27] [28] [29]} Параллельно с достижениями Рейли, но также работая отдельно, группа Дина в исследовательской лаборатории Shimadzu продолжала внедрять свою технологию цифрового привода для трехмерной ионной ловушки. Наконец, спустя 18 лет Shimadzu представила на конференции ASMS 2019 года настольный масс-спектрометр MALDI с трехмерной ионной ловушкой, управляемый квадратными волнами , который был разработан для работы в более высоком диапазоне масс. Технология DIT также была разработана и внедрена в линейные и трехмерные квадрупольные ионные ловушки многими другими группами по всему миру. ^{[30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39]}

Стабильность под цифровым приводом

Рис 1. Форма сигнала возбуждения и форма сигнала дипольного возбуждения для цифровой ионной ловушки (3D)

Для квадрупольной ионной ловушки 3D-типа движение ионов под воздействием цифровой формы сигнала (см. рисунок справа) можно выразить через обычные параметры улавливания:

${\displaystyle a_{z}=-{\frac {8eU}{mr_{0}^{2}\Omega ^{2}}}\qquad \qquad (1)\!}$

и

${\displaystyle q_{z}={\frac {4eV}{mr_{0}^{2}\Omega ^{2}}}.\qquad \qquad (2)\!}$

Рис. 2. Диаграмма устойчивости движения ионов в направлении z для 3 различных рабочих циклов цифрового сигнала привода.

Здесь Ω = 2πf — угловая частота цифрового сигнала. Аналогичные определения для 2D (линейной) ионной ловушки также были даны в литературе. ^[40] Существует по крайней мере два постулата о природе компонента постоянного тока . Первый из которых, приписываемый Дину, предполагает для DIT, что компонент постоянного тока , U зависит не только от среднего уровня напряжений переменного тока , V ₁ и V ₂ , но и от рабочего цикла, d формы сигнала: ${\displaystyle a,q}$

${\displaystyle U=dV_{1}+(1-d)V_{2}}$

В то время как второй, но более общий постулат предполагает, что постоянного тока нет , если только к формам волн не добавлено явное смещение постоянного напряжения. Последняя интерпретация объясняется изменением диаграммы устойчивости, которое возникает, когда рабочий цикл отходит от d = 0,5. Когда это происходит, диапазон стабильных значений q и a для обеих осей квадруполя изменяется. Эти изменения приводят к тому, что движение ионов больше смещается вдоль одной оси по сравнению с другой. Это, следовательно, является эффектом смещения постоянного тока .

Важно точно знать стабильность ионов внутри DIT. Например, различные рабочие циклы формы волны приводят к разной границе стабильности. Для случая прямоугольной волны, где d = 0,5, граница первой области стабильности пересекает ось приблизительно в точке 0,712, что меньше 0,908, граничного значения для синусоидальной формы волны. Устойчивость движения ионов в квадруполе с цифровым управлением можно рассчитать с помощью аналитических матричных решений уравнения Хилла : ^{[41] [42]} ${\displaystyle q_{z}}$ ${\displaystyle q_{z}}$

${\displaystyle \mathbf {V} (f_{n},\tau _{n})={\begin{bmatrix}cos(\tau _{n}{\sqrt {f_{n})}}&1/{\sqrt {f_{n}}}sin(\tau _{n}{\sqrt {f_{n}}}\\-{\sqrt {f_{n}}}sin(\tau _{n}{\sqrt {f_{n}}})&cos(\tau _{n}{\sqrt {f_{n}}})\end{bmatrix}}\qquad f_{n}>0\qquad \qquad \qquad (3a)}$

${\displaystyle \mathbf {V} (f_{n},\tau _{n})={\begin{bmatrix}cosh(\tau _{n}{\sqrt {-f_{n})}}&1/{\sqrt {-f_{n}}}sinh(\tau _{n}{\sqrt {-f_{n}}}\\{\sqrt {-f_{n}}}sinh(\tau _{n}{\sqrt {-f_{n}}})&cosh(\tau _{n}{\sqrt {-f_{n}}})\end{bmatrix}}\qquad f_{n}<0\qquad \qquad (3b)}$

Рис. 3. Диаграммы устойчивости пространства Матье ( q,a ) для линейной цифровой ионной ловушки и двух рабочих циклов (a) d = 0,50 и (b) d = 0,60 . Горизонтальная линия указывает диапазон устойчивых значений q при параметре a = 0. Зеленые области указывают условия, которые полностью устойчивы. Синие области указывают условия, которые устойчивы только вдоль оси x . Желтые области указывают условия, которые устойчивы только вдоль оси y .

Аналитические решения применимы к любой периодической функции, пока каждый период может быть представлен как ряд из n шагов постоянного потенциала . Каждый шаг постоянного потенциала представлен в безразмерном пространстве Матье параметром потенциала формы волны , где q и a были определены ранее с помощью (1) и (2). Значение в (3) является временной шириной шага постоянного потенциала. В цифровой системе, которая работает без физического смещения постоянного тока, потенциал формы волны уменьшается до значения . Знак параметра будет зависеть от знака постоянного потенциала на каждом шаге, а соответствующая матрица будет зависеть от знака параметра. Поскольку цифровая форма волны может быть аппроксимирована как существующая только в высоких и низких состояниях (знак потенциала), стабильность ионов, как продемонстрировал Брабек, может быть определена всего за два или три шага постоянного потенциала. ^[43] В простом, но частом случае, когда полный цикл цифровой формы волны может быть представлен двумя шагами постоянного потенциала, матрица, представляющая первый шаг потенциала, будет умножена на матрицу, представляющую второй шаг потенциала. В общем случае конечная матрица цикла формы волны, определяемая n постоянными ступенями потенциала, имеет вид: ${\textstyle T}$ ${\textstyle T=\sum _{1}^{n}t_{n}}$ ${\textstyle f=a\pm 2q}$ ${\textstyle \tau _{n}=t_{n}\pi }$ ${\textstyle \pm 2q}$

${\displaystyle \mathbf {M} =\mathbf {V} (f_{1},\tau _{1})\times \mathbf {V} (f_{2},\tau _{2})...\times \mathbf {V} (f_{n},\tau _{n})\qquad \qquad \qquad (4)}$

Матрицу (4) часто называют матрицей переноса. Она используется для оценки того, будет ли ион иметь устойчивое движение. Если абсолютное значение следа этой матрицы меньше 2, то говорят, что ион имеет устойчивое движение. Устойчивое движение просто означает, что вековое колебание иона имеет максимальное смещение. Когда абсолютное значение следа больше 2, движение иона не является устойчивым, и смещение иона увеличивается с каждым вековым колебанием.

Траектории ионов в линейном или трехмерном DIT, а также в цифровом фильтре масс, также могут быть рассчитаны с использованием аналогичной процедуры. ^{[27] [44]} В отличие от расчета устойчивости, для целей разрешения и точности выгодно представлять каждый период формы волны с достаточным количеством шагов постоянного напряжения. ^{[44] [29] [43]} Траектория для шага постоянного потенциала , например, вычисляется путем умножения соответствующей матрицы (3) для этого шага на вектор траектории шага, : ${\textstyle k}$ ${\textstyle k-1}$

${\displaystyle {\binom {u_{k}}{{\dot {u}}_{k}}}=\mathbf {V} (f_{k},\tau _{k}){\binom {u_{k-1}}{{\dot {u}}_{k-1}}}\qquad \qquad (5)}$

Диаграмма устойчивости может быть создана путем вычисления следа матрицы для каждой оси в определенном диапазоне значений q и a . Диаграмма устойчивости квадратной волны очень похожа на диаграмму традиционного гармонического квадрупольного поля. Имея дополнительный параметр d в форме волны, цифровая ионная ловушка может выполнять определенные эксперименты, которые недоступны в обычной гармонической волновой ионной ловушке RF . ^{[45] [20] [17] [31] [23]} Одним из примеров является цифровая асимметричная волновая изоляция, которая представляет собой метод использования значения ad около 0,6 для сужения диапазона масс с целью изоляции иона-предшественника. ^{[46] [47]}

DIT является универсальным прибором, поскольку он способен работать при постоянном напряжении переменного тока без смещения постоянного тока для любого мыслимого рабочего цикла и частоты. Динамическая частота не накладывает ограничений на диапазон масс. ^[48] Диаграмма устойчивости пространства Матье линейного и трехмерного DIT изменяется с рабочим циклом. Когда a = 0, будет конечный диапазон стабильных значений q для каждой оси квадруполя, который будет зависеть от рабочего цикла. На рис. 3 (a) показана диаграмма устойчивости пространства Матье для рабочего цикла d = 0,50 линейного DIT. Горизонтальная линия указывает, где параметр a = 0. Диапазон полностью стабильных значений q появляется там, где эта линия проходит через область зеленого цвета; он варьируется от q = 0 до примерно q = 0,7125 . Синие области на рисунке отображают стабильность только вдоль оси x . Желтые области отображают стабильность только вдоль оси y . При увеличении рабочего цикла до d = 0,60 диапазон полностью стабильных значений q уменьшается (см. рис. 3 (b)), что видно по уменьшению зеленого цвета, пересекаемого горизонтальной линией. В этом представлении общий диапазон стабильных значений q вдоль оси x , который определяется пересечением линии через синюю и зеленую области, больше, чем общий диапазон стабильных значений q вдоль оси y , который определяется пересечением линии через желтую и зеленую области. На рис. 3 (b) общая устойчивость линейного DIT в направлении y меньше, чем в направлении x . Если частота линейного DIT уменьшается, чтобы заставить конкретный ион иметь значение q , которое соответствует правой границе полностью стабильной зеленой области, то он будет возбуждаться и в конечном итоге выбрасываться в направлении y. Это фундаментальный механизм, который позволяет контролировать направление возбуждения ионов в линейном DIT без резонансного возбуждения. ^[25]

Рис 4. Диаграмма устойчивости для линейного DIT в измерениях частоты и m/z для рабочих циклов (a) d = 0,50 и (b) d = 0,60 . Зеленая область отображает устойчивость x и y , синие области отображают устойчивость только для оси x , а желтые области отображают устойчивость только для оси y .

DIT и другие формы цифровых масс-анализаторов сканируют ионы, сканируя частоту управляющей волны. Напряжение переменного тока обычно фиксируется во время сканирования. Цифровые устройства используют рабочий цикл, который позволяет им работать полностью независимо от напряжения постоянного тока и без резонансного возбуждения. ^[25] Когда напряжение постоянного тока равно нулю, параметр a также равен нулю.

Следовательно, стабильность ионов будет зависеть от q . С учетом этих соображений стало возможным разработать новый тип диаграммы стабильности, который больше подходит для планирования и проведения эксперимента. В 2014 году Брабек и Рейлли создали диаграмму стабильности, которая отображает диапазон стабильных отношений массы к заряду, m/z, в соответствующий диапазон частот привода на основе нескольких пользовательских вводов. ^[18] Для определенного рабочего цикла оператор может быстро ссылаться на диапазон стабильных масс на каждой частоте сканирования. На рис. 4 (a) и (b) показана диаграмма стабильности частота -m/z для линейного DIT с рабочим циклом d = 0,50 и d = 0,60 соответственно. ^[40]

Секулярная частота и глубина псевдопотенциальной ямы

Секулярная частота является основным частотным компонентом движения ионов в квадрупольном поле, управляемом периодическим сигналом, и обычно выбирается для резонансного возбуждения движения ионов с целью достижения выброса ионов и/или активации энергии ионов, которая может привести к диссоциации, вызванной столкновением. Секулярная частота обычно записывается как:

${\displaystyle \omega _{z}={\frac {1}{2}}\beta _{z}\Omega \qquad \qquad (6)\!}$

Для цифрового управляющего сигнала Дин вывел выражение вековой частоты, используя теорию матричного преобразования. ^[49]

${\displaystyle \omega _{z}={\frac {\Omega }{2\pi }}arccos{\frac {\phi _{11}+\phi _{22}}{2}}}$

Где : два диагональных элемента матрицы преобразования движения ионов. Для прямоугольной волны постоянного тока ( ) матрица преобразования может быть выражена с использованием параметра устойчивости , таким образом: ${\displaystyle \phi _{11},\phi _{22}}$ ${\displaystyle a=0}$ ${\displaystyle q}$

${\displaystyle \beta _{z}={\frac {1}{\pi }}arccos[cos(\pi {\sqrt {q_{z}/2}})cosh(\pi {\sqrt {q_{z}/2}})\qquad \qquad (7)\!}$

Формулы (6) и (7) дают прямую связь между вековой частотой и параметрами формы сигнала цифрового привода (частотой и амплитудой), без использования итерационного процесса, который необходим для синусоидальной управляемой квадрупольной ионной ловушки.

Обычно глубина ямы «эффективного потенциала» или псевдопотенциальной ямы используется для оценки максимальной кинетической энергии ионов, которые остаются в ловушке. Для DIT это также было получено с использованием приближения Демельта :

${\displaystyle D_{z}={\frac {{\pi }^{2}}{48}}q_{z}V\approx 0.206q_{z}V}$ [эВ]

Инструменты и производительность

Первоначально цифровая ионная ловушка была сконструирована в форме 3D-ионной ловушки, ^[50], где управляющий сигнал подавался на кольцевой электрод ловушки. Вместо сканирования вверх по напряжению RF, в DIT частота сигнала прямоугольной формы волны сканируется вниз во время прямого сканирования массы. Это позволило избежать пробоя высокого напряжения, который устанавливал верхний предел сканирования массы. Диапазон масс DIT до 18 000 Th был продемонстрирован с использованием атмосферного источника ионов MALDI ^[50] и позже был расширен для охвата m/z однократно заряженного антитела около 900 000 Th Коичи Танакой и др. ^[51]

Схема переключателя MOSFET отвечает за подачу сигнала возбуждения прямоугольной волны. Схема возбуждения DIT намного компактнее по сравнению с генератором RF с LC-резонаторной схемой, используемой для обычной синусоидальной ионной ловушки. Она также обеспечивает возможность быстрого запуска и быстрого завершения формы волны , что позволяет осуществлять инжекцию и выброс ионов с высокой эффективностью. Электрод регулировки поля, размещенный рядом с входной торцевой крышкой и смещенный определенными постоянными напряжениями, помог достичь хорошего разрешения по массе как для прямого, так и для обратного сканирования массы, а также для изоляции прекурсора. При напряжении захвата +/- 1 кВ была продемонстрирована разрешающая способность сканирования с увеличением 19 000.

Масс-спектр ECD MS/MS вещества P с использованием цифрового масс-спектрометра с ионной ловушкой

Многие новые возможности для тандемного анализа масс постепенно были выявлены с использованием цифровой ионной ловушки. Ионы могут быть выборочно удалены из ионной ловушки путем граничного выброса, просто изменяя рабочий цикл цифровой формы волны, вместо применения обычного «разрешающего постоянного напряжения». ^[46] Поскольку в DIT используются прямоугольные формы волн, электроны могут быть введены в ловушку во время одного из уровней напряжения без ускорения изменяющимся электрическим полем. Это позволило осуществить диссоциацию с захватом электронов , которая требует очень низкоэнергетического электронного пучка для взаимодействия с захваченными ионами, достигнутую в цифровой ионной ловушке, ^[52] без помощи магнитного поля.

Были также разработаны другие формы цифровой ионной ловушки, включая линейную ионную ловушку, сконструированную с использованием печатных плат ^[30] и линейный ионный проводник/ловушку со стержневой структурой. ^{[31] [23]} Два набора схем переключателей обычно использовались для генерации 2 фаз прямоугольной формы импульса для двух пар стержней в случае линейной цифровой ионной ловушки.

Коммерциализация

DT-100 — портативный цифровой масс-спектрометр с линейной ионной ловушкой от Hexin Instrument Co. Ltd.

Компания Hexin Instrument Co., Ltd (Гуанчжоу, Китай) в 2017 году выпустила на рынок портативный масс-спектрометр с ионной ловушкой DT-100 для мониторинга ЛОС . Масс-спектрометр использует источник фотоионизации VUV и цифровую линейную ионную ловушку в качестве масс-анализатора. Общий вес 13 кг, размеры 350 x 320 x 190 мм ³ , включая перезаряжаемую литиевую батарею. Спецификация включает диапазон масс 20–500  Th как для MS, так и для MS ² , а также разрешение по массе 0,3  Th (FWHM) при 106  Th .

Цифровой масс-спектрометр с ионной ловушкой «Мальдимини-1»

Shimadzu Corp. выпустила цифровой масс-спектрометр с ионной ловушкой MALDI MALDImini-1 в 2019 году. Имея размер листа A3 , масс-спектрометр MALDI охватывал впечатляющий диапазон масс до 70 000  Th и диапазон масс  MS ^{n до 5 000} Th . Доступна функция тандемного масс-анализа до MS 3 , что позволяет исследователям проводить комплексные структурные анализы, такие как прямой анализ гликопептидов , анализ посттрансляционной модификации и структурный анализ разветвленных гликанов .

Ссылки

1. Шеретов, Е. П.; Терентьев, В. И. (1972). «Основы теории квадрупольной масс-спектрометрии с импульсным возбуждением». Журнал технической физики . 42 : 953–956.
2. Ричардс, JA; Хиллер, Хьюи, RM (1973). «Новый режим работы квадрупольного фильтра масс. Int. J. Mass Spectrom». Ion Physics . 12 : 317–339.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
3. Шеретов, Эрнст П; Рожков, Олег В; Кирюшин, Дмитрий В; Малютин, Александр Е (август 1999). "Массовый селективный режим неустойчивости без легкого буферного газа". Международный журнал масс-спектрометрии . 190/191: 103–111. Bibcode :1999IJMSp.190..103S. doi :10.1016/S1387-3806(98)14293-8.
4. Дин, Ли; Кумасиро, Сумио (май 2001 г.). «Движение ионов в квадрупольном поле прямоугольной волны и цифровой режим работы масс-спектрометра с квадрупольной ионной ловушкой». Vacuum Science and Technology (Китай) . 21 (3): 3–8. Bibcode : 2006RCMS...20....3D. doi : 10.1002/rcm.2253 . PMID  16308895.
5. Дин, Ли; Кумасиро, Сумио (2006). «Движение ионов в квадрупольном поле прямоугольной волны и цифровой режим работы масс-спектрометра с квадрупольной ионной ловушкой». Rapid Commun. Mass Spectrom . 20 (1): 3–8. Bibcode : 2006RCMS...20....3D. doi : 10.1002/rcm.2253 . PMID  16308895.
6. Марч, Рэймонд (1997). «Введение в масс-спектрометрию с квадрупольной ионной ловушкой». Журнал масс-спектрометрии . 32 (4): 351–369. Bibcode :1997JMSp...32..351M. doi : 10.1002/(SICI)1096-9888(199704)32:4<351::AID-JMS512>3.0.CO;2-Y . S2CID  16506573.
7. Рейли, Пит. «Модификация ионной ловушки Varian Saturn 2000 для наночастиц» (PDF) .
8. Рейлли, Пит. «Модификация ионной ловушки для улавливания наночастиц размером Мегадальтон и более в реальном времени» (PDF) .
9. KOIZUMI, H; WHITTEN, W; REILLY, P (2008). «Улавливание неповрежденных, однозарядных ионов бычьего сывороточного альбумина, введенных из атмосферы с помощью линейной квадрупольной ионной ловушки диаметром 10 см с регулировкой частоты». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 19 (12): 1942–1947. doi : 10.1016/j.jasms.2008.08.007. ISSN  1044-0305. PMID  18783963. S2CID  1984169.
10. Коидзуми, Хидэя; Уиттен, Уильям Б.; Рейли, Питер ТА; Коидзуми, Эйко (2009). «Вывод математических выражений для определения резонансного выброса из ионных ловушек с квадратной и синусоидальной волной». Международный журнал масс-спектрометрии . 286 (2–3): 64–69. Bibcode : 2009IJMSp.286...64K. doi : 10.1016/j.ijms.2009.06.011. ISSN  1387-3806.
11. Коидзуми, Хидэя; Джатко, Брюс; Эндрюс, Уильям Х.; Уиттен, Уильям Б.; Рейлли, Питер ТА (2010). «Новые фазово-когерентные программируемые часы для высокоточной генерации произвольных сигналов, применяемые в цифровой масс-спектрометрии с ионной ловушкой». Международный журнал масс-спектрометрии . 292 (1–3): 23–31. Bibcode : 2010IJMSp.292...23K. doi : 10.1016/j.ijms.2010.02.011. ISSN  1387-3806.
12. Коидзуми, Хидэя; Ван, Сяолян; Уиттен, Уильям Б.; Рейли, Питер ТА (2010). «Управление расширением в вакуум — технология, позволяющая захватывать ионы твердых частиц, отобранных из атмосферы». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 21 (2): 242–248. doi :10.1016/j.jasms.2009.10.009. ISSN  1044-0305. PMID  19926300. S2CID  205703862.
13. Ли, Чонхун; Чэнь, Хуэйцзюань; Лю, Тяньчэн; Беркман, Клиффорд Э.; Рейлли, Питер ТА (2011-12-15). «Высокоточный времяпролетный масс-анализ всего диапазона неповрежденных однозарядных белков». Аналитическая химия . 83 (24): 9406–9412. doi :10.1021/ac202001z. ISSN  0003-2700. PMC 3237766. PMID 22047146  . 
14. Ли, Чонхун; Марино, Максвелл А.; Коидзуми, Хидэя; Рейлли, Питер ТА (2011). «Моделирование захвата и выброса массивных ионов на основе рабочего цикла с использованием линейных цифровых квадруполей: технология, обеспечивающая высокое разрешение времяпролетной масс-спектрометрии в диапазоне сверхвысоких масс». Международный журнал масс-спектрометрии . 304 (1): 36–40. Bibcode : 2011IJMSp.304...36L. doi : 10.1016/j.ijms.2011.03.011. ISSN  1387-3806. PMC 3126150. PMID 21731427  . 
15. Чен, Хуэйцзюань; Ли, Чонхун; Рейлли, Питер ТА (29.08.2012). «Высокоразрешающая сверхвысокая масс-спектрометрия: увеличение диапазона m/z анализа белков». Протеомика . 12 (19–20): 3020–3029. doi :10.1002/pmic.201270136. ISSN  1615-9853. PMID  22930644. S2CID  27061503.
16. Ван, Синьюй; Чэнь, Хуэйцзюань; Ли, Чонхун; Рейли, Питер ТА (2012). «Увеличение диапазона масс захвата до m/z=109 — важный шаг к высокоразрешающему анализу масс интактной РНК, ДНК и вирусов». Международный журнал масс-спектрометрии . 328–329: 28–35. Bibcode : 2012IJMSp.328...28W. doi : 10.1016/j.ijms.2012.07.024. ISSN  1387-3806. PMC 3487701. PMID 23129992  . 
17. Brabeck, Gregory F.; Chen, Huijuan; Hoffman, Nathan M.; Wang, Liang; Reilly, Peter TA (2014-07-08). «Разработка MSn в линейных ионопроводах с цифровым управлением». Аналитическая химия . 86 (15): 7757–7763. doi :10.1021/ac501685v. ISSN  0003-2700. PMID  24964342.
18. Brabeck, Gregory F.; Reilly, Peter TA (2014). «Картирование стабильности ионов в цифровых ионных ловушках и направляющих». International Journal of Mass Spectrometry . 364 : 1–8. Bibcode : 2014IJMSp.364....1B. doi : 10.1016/j.ijms.2014.03.008. ISSN  1387-3806.
19. Reilly, Peter TA; Brabeck, Gregory F. (2015). «Картирование псевдопотенциальной ямы для всех значений параметра Матье q в цифровых и синусоидальных ионных ловушках». International Journal of Mass Spectrometry . 392 : 86–90. Bibcode :2015IJMSp.392...86R. doi : 10.1016/j.ijms.2015.09.013 . ISSN  1387-3806.
20. Gotlib, Zachary P.; Brabeck, Gregory F.; Reilly, Peter TA (2017-03-23). ​​«Методология и характеристика изоляции и предварительной концентрации в заполненном газом цифровом линейном ионоводе». Аналитическая химия . 89 (7): 4287–4293. doi :10.1021/acs.analchem.7b00356. ISSN  0003-2700. PMID  28282114.
21. Hoffman, Nathan M.; Opačić, Bojana; Reilly, Peter TA (2017). «Примечание: недорогой драйвер ионной воронки с квадратной формой волны». Review of Scientific Instruments . 88 (1): 016104. Bibcode : 2017RScI...88a6104H. doi : 10.1063/1.4974345 . ISSN  0034-6748. PMID  28147692.
22. Hoffman, Nathan M.; Gotlib, Zachary P.; Opačić, Bojana; Clowers, Brian H.; Reilly, Peter TA (2018). "Цифровой генератор сигналов на основе сравнения для рабочего цикла высокого разрешения". Review of Scientific Instruments . 89 (8): 084101. Bibcode : 2018RScI...89h4101H. doi : 10.1063/1.5004798. ISSN  0034-6748. PMID  30184640. S2CID  52166681.
23. Opačić, Bojana; Hoffman, Nathan M.; Gotlib, Zachary P.; Clowers, Brian H.; Reilly, Peter TA (9 июля 2018 г.). «Использование цифровых волн для смягчения кластеризации растворителя во время анализа белков с помощью масс-фильтра». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 29 (10): 2081–2085. Bibcode : 2018JASMS..29.2081O. doi : 10.1007/s13361-018-2012-0. PMID  29987662. S2CID  51605471.
24. Opačić, B.; Huntley, AP; Clowers, BH; Reilly, PTA (2018). «Цифровой анализ масс-фильтра в зонах стабильности A и B». Журнал масс-спектрометрии . 53 (12): 1155–1168. Bibcode : 2018JMSp...53D...2O. doi : 10.1002/jms.4019. ISSN  1076-5174. PMID  30256487.
25. Reece, Margaret E.; Huntley, Adam P.; Moon, Ashley M.; Reilly, Peter TA (2020-01-02). «Цифровой масс-анализ в линейной ионной ловушке без вспомогательных волновых форм». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 31 (1): 103–108. doi : 10.1021/jasms.9b00012 . ISSN  1044-0305. PMID  32881506.
26. Хантли, Адам П.; Брабек, Грегори Ф.; Рейлли, Питер ТА (2019). «Учебное и комплексное вычислительное исследование приема и передачи синусоидальных и цифровых ионоводов». Журнал масс-спектрометрии . 54 (11): 857–868. Bibcode : 2019JMSp...54..857H. doi : 10.1002/jms.4440. PMID  31520556. S2CID  202571621.
27. Huntley, Adam P.; Opačić, Bojana; Brabeck, Gregory F.; Reilly, Peter TA (2019). «Моделирование мгновенных изменений в движении ионов с помощью рабочего цикла формы волны». International Journal of Mass Spectrometry . 441 : 8–13. Bibcode :2019IJMSp.441....8H. doi : 10.1016/j.ijms.2019.03.007 . S2CID  131980058.
28. Хантли, Адам П.; Брабек, Грегори Ф.; Рейлли, Питер ТА (2020). «Влияние потенциала ВЧ-привода на приемное поведение чистых квадрупольных масс-фильтров, работающих в зонах стабильности A и B». Международный журнал масс-спектрометрии . 450 : 116303. Bibcode : 2020IJMSp.450k6303H. doi : 10.1016/j.ijms.2020.116303 .
29. Huntley, Adam P.; Reilly, Peter TA (2020). «Вычислительная оценка приема и пропускания массового фильтра под влиянием развивающихся полей: применение метода плоскости для исследования эффективности предварительного фильтра для массовых фильтров с прямоугольной волной». Журнал масс-спектрометрии . 55 (6): e4510. Bibcode :2020JMSp...55E4510H. doi :10.1002/jms.4510. PMID  32164039.
30. Jiang, Dan; Jiang, Gong-Yu; Li, Xiao-Xu; Xu, Fu-xing; Wang, Liang; Ding, Li; Ding, Chuan-Fan (5 июня 2013 г.). "Printed Circuit Board Ion Trap Mass Analyzer: Its Structure and Performance" (Масс-анализатор с ионной ловушкой на печатной плате: его структура и производительность). Analytical Chemistry . 85 (12): 6041–6046. doi :10.1021/ac400864k. PMID  23701673.
31. Singh, Rachit; Jayaram, Vivek; Reilly, Peter TA (1 июня 2013 г.). «Изоляция на основе рабочего цикла в линейных квадрупольных ионных ловушках». International Journal of Mass Spectrometry . 343–344: 45–49. Bibcode :2013IJMSp.343...45S. doi :10.1016/j.ijms.2013.02.012. ISSN  1387-3806.
32. Сюэ, Бин; Сан, Лулу; Хуан, Чжэнсюй; Гао, Вэй; Фан, Ронгронг; Ченг, Пин; Дин, Ли; Ма, Ли; Чжоу, Чжэнь (2016). «Портативный цифровой масс-спектрометр с линейной ионной ловушкой». Аналитик . 141 (19): 5535–5542. Бибкод : 2016Ана...141.5535X. дои : 10.1039/C6AN01118G. PMID  27396834. S2CID  33008815.
33. Хинтербергер, Александр; Гербер, Себастьян; Освальд, Эмануэль; Циммер, Кристан; Фезель, Джулиан; Дозер, Майкл (октябрь 2019 г.). «Улавливание C2 — в цифровой ионной ловушке». Журнал физики B: атомная, молекулярная и оптическая физика . 52 (22): 225003. Bibcode : 2019JPhB...52v5003H. doi : 10.1088/1361-6455/ab4940 . ISSN  0953-4075.
34. Ван, Ди; ван Амером, Фрисо Х.В.; Эванс-Нгуен, Тереза ​​(19 ноября 2013 г.). «Высокоскоростная цифровая частотная сканирующая масс-спектрометрия с ионной ловушкой». Аналитическая химия . 85 (22): 10935–10940. doi :10.1021/ac402403h. ISSN  0003-2700. PMID  24206545.
35. Васкес, Тимоти; Тейлор, Колетт; Эванс-Нгуен, Тереза ​​(2018-09-04). «Повышение производительности ионной ловушки с использованием импульсного буферного газа. Введение». Аналитическая химия . 90 (17): 10600–10606. doi :10.1021/acs.analchem.8b02881. ISSN  0003-2700. PMID  30089204. S2CID  51939729.
36. Банделоу, Штеффи; Маркс, Геррит; Швайкхард, Лутц (2013). «Цифровая ионная ловушка с тремя состояниями». Международный журнал масс-спектрометрии . 353 : 49–53. Bibcode : 2013IJMSp.353...49B. doi : 10.1016/j.ijms.2013.06.003.
37. Банделоу, Штеффи; Маркс, Геррит; Швайкхард, Лутц (2013). «Диаграмма стабильности цифровой ионной ловушки». Международный журнал масс-спектрометрии . 336 : 47–52. Bibcode : 2013IJMSp.336...47B. doi : 10.1016/j.ijms.2012.12.013 .
38. Лэнгридж, Дэвид. «РАСЧЕТ ДИАГРАММ УСТОЙЧИВОСТИ И ХАРАКТЕРИСТИК КВАДРУПОЛЬНОГО МАССОВОГО ФИЛЬТРА ДЛЯ ОБЩИХ ЦИФРОВЫХ СИГНАЛОВ» (PDF) . Waters.com .
39. Лэнгридж, Дэвид. «МОДЕЛИРОВАНИЕ КВАДРУПОЛЬНОГО МАСС-ФИЛЬТРА, ИСПОЛЬЗУЮЩЕГО ЦИФРОВУЮ ФОРМУ СИГНАЛА И ПРЕРЫВНОЕ ВВЕДЕНИЕ ИОНОВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОГО РАЗРЕШЕНИЯ И ПРОПУСКАНИЯ» (PDF) . Waters.com .
40. March, Raymond; Todd, John (1995-09-18). Практические аспекты масс-спектрометрии с ионной ловушкой, том IV . CRC Press. стр. 273–306. ISBN 0-8493-4452-2.
41. Пайпс, Луис А. (1953). «Матричное решение уравнений типа Матье-Хилла». Журнал прикладной физики . 24 (7): 902–910. Bibcode : 1953JAP....24..902P. doi : 10.1063/1.1721400. ISSN  0021-8979.
42. Коненков, Н.В.; Судаков, М.; Дуглас, Д.Дж. (2002). «Матричные методы расчета диаграмм устойчивости в квадрупольной масс-спектрометрии». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 13 (6): 597–613. doi :10.1016/S1044-0305(02)00365-3. ISSN  1044-0305. PMID  12056561. S2CID  44806692.
43. Brabeck, Gregory F.; Reilly, Peter TA (2016). «Вычислительный анализ квадрупольных масс-фильтров, использующих нетрадиционные формы волн». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 27 (6): 1122–1127. Bibcode : 2016JASMS..27.1122B. doi : 10.1007/s13361-016-1358-4. ISSN  1044-0305. PMID  27091594. S2CID  45415121.
44. Richards, JA; McLellan, RN (1975). "Быстрое компьютерное моделирование квадрупольного фильтра масс, управляемого синусоидальным радиочастотным сигналом". International Journal of Mass Spectrometry and Ion Physics . 17 (1): 17–22. Bibcode : 1975IJMSI..17...17R. doi : 10.1016/0020-7381(75)80003-9.
45. Грег, Брабек (2015). «Манипуляция ионами с помощью технологии цифровой формы волны». Хроматография онлайн .
46. Brancia, Francesco L.; McCullough, Bryan; Entwistle, Andrew; Grossmann, J. Günter; Ding, Li (сентябрь 2010 г.). «Цифровая асимметричная изоляция формы волны (DAWI) в цифровой линейной ионной ловушке». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 21 (9): 1530–1533. doi : 10.1016/j.jasms.2010.05.003 . PMID  20541437.
47. Хоффман, Натан М.; Готлиб, Захари П.; Опачич, Бояна; Хантли, Адам П.; Мун, Эшли М.; Донахью, Кэтрин Э.Г.; Брабек, Грегори Ф.; Рейлли, Питер ТА (1 февраля 2018 г.). «Технология цифровой формы волны и следующее поколение масс-спектрометров». Журнал Американского общества масс-спектрометрии . 29 (2): 331–341. Bibcode : 2018JASMS..29..331H. doi : 10.1007/s13361-017-1807-8. ISSN  1879-1123. PMID  28971335. S2CID  207471456.
48. Brabeck, Gregory F.; Reilly, Peter TA (1 мая 2014 г.). «Картирование стабильности ионов в цифровых ионных ловушках и направляющих». International Journal of Mass Spectrometry . 364 : 1–8. Bibcode : 2014IJMSp.364....1B. doi : 10.1016/j.ijms.2014.03.008. ISSN  1387-3806.
49. Дин, Ли; Судаков, Майкл; Кумасиро, Сумио (15 ноября 2002 г.). «Имитационное исследование цифрового масс-спектрометра с ионной ловушкой». Международный журнал масс-спектрометрии . 221 (2): 117–138. Bibcode : 2002IJMSp.221..117D. doi : 10.1016/S1387-3806(02)00921-1. ISSN  1387-3806.
50. Ding, Li; Sudakov, Michael; Brancia, Francesco; Giles, Roger; Kumashiro, Sumio (март 2004 г.). "Цифровой масс-спектрометр с ионной ловушкой, сопряженный с источниками ионов атмосферного давления". Журнал масс-спектрометрии . 39 (5): 471–84. Bibcode : 2004JMSp...39..471D. doi : 10.1002/jms.637. PMID  15170743.
51. Танака, Коичи. "MALDI-DITMS/MS для измерений большой массы, высокой чувствительности и высокого разрешения" (PDF) . Труды 57-го ASMS . Американское общество масс-спектрометрии.^{[ мертвая ссылка ]}
52. Дин, Ли; Брансиа, Франческо (2006). «Диссоциация электронного захвата в масс-спектрометре с цифровой ионной ловушкой». Аналитическая химия . 78 (6): 1995–2000. doi :10.1021/ac0519007. PMID  16536438.