A Linear Trap for Studying the Interaction of Nanoparticles with Supersaturated Vapors
A Linear Trap for Studying the Interaction of Nanoparticles with Supersaturated Vapors
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用于研究纳米粒子与过饱和蒸气相互作用的线性陷阱
DOI：
10.1080/02786826.2015.1063583
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发表时间：
2015
影响因子：
5.2
通讯作者：
Leisner
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Nachbar;Leisner
我们提出并表征了一个多功能的装置，用于研究自由纳米粒子与过饱和蒸汽的受控相互作用。它利用射频离子阱来存储小于10 nm大小的单电荷纳米粒子云（> 108个粒子），并将其与在自由分子流状态下在低压下操作的静态过饱和室相结合。这允许稳定地生产可变饱和度的均匀区域，其可以达到非常高的过饱和度水平（S > 104）。与扩散室相比，可以实现更高的饱和度和更均匀的饱和场，并且对流不是问题。纳米颗粒表面上的吸附和成核过程的分析可以通过质谱法和光谱法进行。我们讨论了该装置的一般功能原理，并证明它非常适合于研究地球和火星高层大气条件下金属氧化物纳米颗粒上的水吸附和沉积冰成核。Copyright 2015 American Association for Aerosol Research
We present and characterize a versatile device for studying the controlled interaction of free nanoparticles with supersaturated vapors. It utilizes an rf-ion trap for storing a cloud (>108particles) of singly charged nanoparticles in the sub 10-nm size regime and combines it with a static supersaturation chamber operating at low pressure in free molecular flow regime. This allows for the stable production of a homogeneous zone of variable saturation that can reach very high levels of supersaturation (S > 104). Compared with diffusion chambers, much higher saturations and more homogeneous saturation fields can be achieved, and convective flow is not an issue. The analysis of adsorption and nucleation processes on the surface of nanoparticles can be performed by mass spectrometry and optical spectroscopy. We discuss the general function principle of the device and demonstrate that it is well suited for studying water adsorption and deposition ice nucleation on metal oxide nanoparticles under the conditions of the upper atmosphere of the Earth and Mars.Copyright 2015 American Association for Aerosol Research
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通讯作者：
R. Keesee
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