杨百翰大学的研究人员创造了一种小型便携式工具，现在能够分析火星的气氛 - 这只是其无数可能的用途之一。

几十年来，质谱仪提供了一种相对快速且高度灵敏的分析和检测化合物的方法。但它们庞大的尺寸一直是一个障碍，限制了它们的现场潜力。

但经过12年探索这个问题后，杨百翰大学化学教授丹尼尔奥斯汀和电气工程教授亚伦霍金斯以及其他同事一起开发了一种更小的光谱仪，它仍然具有更大的光谱仪的能力。

奥斯汀说：“我们的目标是将原本本来就是巨大的台式仪器带到一个小到可以随身携带的东西上”，奥斯汀的研究结果最近发表在美国质谱学会杂志上。

虽然过去开发了较小的光谱仪，但它们通常不太敏感，更容易发生故障。但奥斯汀表示，一个小型光谱仪的容量和强度不会因其尺寸而减小，开辟了一个潜在应用的世界，包括以下内容：

小型质谱仪可以检测和发现化学武器，最大限度地减少给定区域内士兵的危险。

在国土安全领域，小型化质谱仪可以帮助检测机场或其他地方的爆炸物。

对于法医调查员来说，便携式光谱仪可以满足一系列现场需求，包括确定白色粉末是非法药物还是良性药物。

“因为质谱仪通常很大且价格昂贵，需要技术人员操作，所以没有多少人可以使用它们，”研究合着者，最近的杨百翰大学化学博士袁天说。毕业。“但小型化的质谱仪旨在通过减少物理尺寸，重量和成本来克服这些传统问题。”

反过来，“这为化合物分析提供了一种更快捷，更简单的方法，”同事和化学博士同时补充道。毕艾琳李。

离子阱质谱仪通常通过金属电极工作，产生电场。该电场具有施加到其上的射频信号，其捕获离子。科学家收集样品，电离它们，捕获离子，然后根据质量喷射和检测这些离子，然后告诉它们样品的化学成分。

奥斯汀和他的同事在陶瓷和玻璃板上使用了一种称为微光刻的工艺，以使离子阱小型化。Austin说，这些板之间的空间小于一毫米，是“动作发生的地方”，并补充说，所得到的设备比传统的离子阱轻一百倍。

这个具体项目部分由国家科学基金会资助，相关研究也由美国国家航空航天局和美国国防部资助。该团队的光谱仪目前正在进行商业开发。