在線過程質(zhì)譜儀作為一種先進(jìn)的分析儀器，其磁扇掃描原理是實現(xiàn)精準(zhǔn)分析的核心。這一原理基于離子在磁場中的運動特性，通過巧妙的設(shè)計和精確的控制，能夠?qū)?fù)雜混合物中的成分進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的定性和定量分析。

　　樣品在離子源中被電離成正離子或負(fù)離子。常見的離子源有電子轟擊源等，電子轟擊源通過加熱燈絲產(chǎn)生熱電子，這些熱電子與樣品分子碰撞，使樣品分子電離。電離后的離子進(jìn)入加速電場，在電場力的作用下獲得動能，沿著直線方向運動。加速電壓的大小決定了離子獲得的動能大小。具有一定動能的正離子進(jìn)入垂直于離子速度方向的均勻磁場區(qū)域。在磁場中，離子受到洛倫茲力的作用，發(fā)生偏轉(zhuǎn)并做圓周運動。根據(jù)左手定則，正離子將向左偏轉(zhuǎn)。經(jīng)過磁扇區(qū)分離后的離子依次到達(dá)檢測器。檢測器將離子流轉(zhuǎn)化為電信號，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)得到質(zhì)譜圖，實現(xiàn)對樣品成分的分析。

　　在線過程質(zhì)譜儀由RMS多流路快速進(jìn)樣系統(tǒng)導(dǎo)入氣體分子樣品；經(jīng)過離子源將該樣品轉(zhuǎn)為離子態(tài)片段或氣體離子，然后按照樣品離子的質(zhì)荷比不同，對經(jīng)過磁扇區(qū)進(jìn)行分離，分離過程遵循如下基本物理公式：

　　M/e=(β²·r²)/2V

　　其中：

　　r為離子運動的軌道半徑；

　　M是粒子的質(zhì)量；

　　V是加速電壓（1KV）；

　　β是磁場強(qiáng)度；

　　e是離子的電子電荷。

　　只有在一定的V及β的條件下，具有特定質(zhì)荷比M/e的正離力才能通過運動半徑為r的軌道進(jìn)入檢測器。當(dāng)V、r固定，M/e與β²成正比，連續(xù)改變掃描磁場強(qiáng)度，就可使具有不同的M/e離子順序到達(dá)離子檢測器。被選定的離子進(jìn)入檢測器后形成微弱的電流信號，檢測器的輸出信號經(jīng)過板載微處理器轉(zhuǎn)換，最終輸出的信號表征樣氣中各個組分的濃度。

　　在整個分析過程中，質(zhì)譜儀工作在真空狀態(tài)。該真空系統(tǒng)，由兩部分組成：由選裝機(jī)械泵提供的初級真空和由渦輪分子泵提供的高度真空。
 

　　在線過程質(zhì)譜儀的磁扇掃描原理是基于離子在磁場中的運動特性，通過精確控制加速電場和連續(xù)改變磁場強(qiáng)度來實現(xiàn)對不同質(zhì)荷比離子的分離和檢測。該原理具有高分辨率、高精度、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點，使得設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、科學(xué)研究等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，在線過程質(zhì)譜儀的性能和應(yīng)用前景將更加廣闊。