离子阱中运动的离子与中性载气分子碰撞并发生能量交换,导致离子"冷却",即离子运动振幅衰减.此衰减过程的检测与分析对获得样品性质至关重要,如离子质量、离子反应截面积等,基于此原理的检测技术广泛应用于FT-ICR等仪器[1]中.目前,研究离子碰撞机制的理论主要有Langevin碰撞模型[2]、硬球碰撞模型[3]等,均存在一定的局限性.本工作介绍了一种基于四极离子阱的混合碰撞模型,有效结合了Langevin碰撞模型与硬球碰撞模型的理论特点,使此模型能合理准确的描述离子阱中离子衰减过程.研究采用平均法对求解了Langevin碰撞模型、硬球碰撞模型、混合碰撞模型的运动微分方程,获得了三种模型的理论离子衰减轨迹.通过轨迹比较,可获得不同模型对离子衰减过程的影响.为验证混合模型合理性,进行了基于Matlab的离子轨迹仿真实验,并对仿真数据进行了理论曲线拟合.仿真条件如下:频率为1 MHz的RF射频电压施加于几何尺寸5×5mm线性离子阱上,真空度1 mTorr,缓冲载气为氦气,样品为血管紧张素Ⅱ(离子尺寸r0=0.883nm、质荷比m/z=523),离子初始位置距离子阱中心4mm,仿真时间100ms,q值为0.3.