Design and acceleration of omnitrap ion storage device instrument control

DSpace/Manakin Repository

Show simple item record

dc.contributor.author Κούβαρης, Σταύρος el
dc.date.accessioned 2020-12-22T08:25:14Z
dc.date.available 2020-12-22T08:25:14Z
dc.identifier.uri https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52652
dc.identifier.uri http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20350
dc.rights Default License
dc.subject Direct digital synthesis en
dc.subject Waveform generation en
dc.subject Mass spectrometry en
dc.subject Ion trap en
dc.subject FPGA en
dc.subject Αμεση ψηφιακή σύνθεση el
dc.subject Σύνθεση κυματομορφών el
dc.subject Φασματομετρία μάζας el
dc.subject Παγίδα ιόντων el
dc.title Design and acceleration of omnitrap ion storage device instrument control en
heal.type bachelorThesis
heal.classification Embedded systems en
heal.language en
heal.access free
heal.recordProvider ntua el
heal.publicationDate 2020-07-10
heal.abstract The Omnitrap linear segmented ion trap, developed in Fasmatech company, allows enhanced ion activation and storage in mass spectrometry applications. In the current experimental setup, Omnitrap is connected in series with Q-Exactive mass spectrometer of Thermo Fisher Scientific company. This diploma thesis concerns the development of an FPGA system that allows control of Omnitrap operation via a personal computer. Special emphasis is given on one of the Omnitrap functionalities, which is the isolation of ions of specific mass to charge ratio by means of Sweep and Filtered-Noise-Field isolation waveforms. For the experimental purposes, an effective communication port is developed between PC and FPGA. In addition to that, several methods for waveform generation, both by PC and FPGA, are implemented, compared and evaluated in regard to their efficiency for the overall system. Finally, conclusions are drawn concerning the final instrument design, towards productization. en
heal.abstract Η παγίδα ιόντων Omnitrap, της εταιρείας Fasmatech, είναι μία διάταξη που επιτρέπει την παγίδευση και επεξεργασία ιόντων σε φασματομετρικές εφαρμογές. Στην παρούσα πειραματική διάταξη το Omnitrap χρησιμοποιείται ως πρόσθετο εξάρτημα του φασματομέτρου μάζας Q-Exactive, της εταιρείας Thermo Fisher Scientific. Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία αφορά την ανάπτυξη συστήματος FPGA που επιτρέπει τον έλεγχο της λειτουργίας του Omnitrap μέσω προσωπικού υπολογιστή. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται σε μία από τις λειτουργίες του Omnitrap, που είναι η απομόνωση ιόντων συγκεκριμένης μάζας, στο εσωτερικό της παγίδας, με τη χρήση κυματομορφών απομόνωσης Sweep και Filtered-Noise-Field. Για του σκοπούς του πειράματος, υλοποιείται κατάλληλος δίαυλος επικοινωνίας ανάμεσα σε PC και FPGA. Επιπλέον, μέθοδοι για τη γέννηση και παραμετροποίηση των κυματομορφών απομόνωσης υλοποιούνται τόσο στο PC όσο και στο FPGA. Στη συνέχεια συγκρίνονται μεταξύ τους και αξιολογούνται ως προς την καταλληλότητα τους για το συνολικό σύστημα. Τελικά, προκύπτουν συμπεράσματα για την τελική μορφή του συστήματος ελέγχου του οργάνου, με οριστικό στόχο την προϊοντοποίηση. el
heal.advisorName Σούντρης, Δημήτριος el
heal.committeeMemberName Σούντρης, Δημήτριος el
heal.committeeMemberName Τσανάκας, Παναγιώτης el
heal.committeeMemberName Σωτηριάδης, Παύλος el
heal.academicPublisher Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών el
heal.academicPublisherID ntua
heal.numberOfPages 82 p. en
heal.fullTextAvailability false

Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record