離子源，有轉彎的；
離子光學，有轉彎的；
碰撞池，有轉彎的；
離子探測器，有轉彎的；
淌度管，最近也彎了。
近年質譜領域質量分析器沒什麼新動靜，離子淌度技術倒是很活躍。
不但有繞圈圈的，還有轉大彎的，便是今日主角UMA——U-Shaped Mobility Analyzer。
從基本原理上，和TIMS無異。
因為是U形，所以離子的移動路徑和TIMS有兩個主要差別：
1 TIMS的前後段都是直線排列，UMA的前後端有180°轉彎；
2 TIMS的離子運動方向始終與氣流一致，UMA的後半段離子運動方向與氣流相反。
有兩種工作模式，Filter-scan過濾掃描和Trap-scan捕獲掃描。
Filter-scan
Trap-scan
個人認為好理解，看圖即可，不多解釋。
因其計算淌度解析度的方式比較特殊，故不列出其Resolution數值。
整體功能的劃分倒是糾結了一些，後面想想還是放在「去幹擾」這塊比較合適。
接下來整理一些真空相關的參數及數量級概念，便於更好想像離子淌度技術（不嚴謹，估算用）。
以UMA為例，淌度管的壓強在100~200pa之間，氣源為氮氣，氣流的速度在150m/s往上一些。
假設淌度管內的溫度是室溫，就300K（27℃）吧。
1 壓強以100pa來算，此時淌度管內單位體積內有多少個N2分子（分子數密度）？
一般情況下：溫度300K，壓強1atm（即105pa），分子數密度為2.5*1025/m3。
其他參數一致條件下，壓強與分子數密度成正比。
故100pa對應的分子數密度為2.5*1022/m3。
2 如果時間停止，離子淌度管內所有氣體分子瞬間凍結，此時不同分子之間的平均間距是多少？
也簡單，分子數密度3次方根的倒數，可以得到間距大概是 34nm，氮氣分子的直徑大約0.34nm，間距和本身尺寸之比大約是 100倍。
3 分子的熱運動速度分布是怎樣的？
同樣300K左右溫度，不同分子的速度分布如下（動能相同，質量不同）
不同溫度下，氣體分子的速度分布如下：
4 這麼快的運動速度，氣體分子飛行多長距離會大概率與另外一個分子相撞（平均自由程）？
在室溫300K情況下，按如下公式快速估算。
此時UMA淌度管內的平均自由程大約是 67um，是氣體本身尺寸的20萬。
好比是把小編（0.5m）裝進炮管，以500m/s的速度發射，要飛行100公裡才大概率跟另外一個小編臉對臉相撞。
本來兩個小編都是TIMS；
撞完都成UMA了。
好了，以後小編終於有代號了，請叫我「半米」。