当今社会,生化武器发展非常迅速,恐怖组织对民用设施和无辜平民百姓的袭击事件屡屡发生,由于毒品交易和走私活动的日益猖撅,同时环境污染日趋恶化,许多国家的研究机构都在加速研究用于毒品、爆炸物和环境污染物探测的高灵敏度手段。高场非对称波形离子迁移谱检测技术凭借其仪器简单,体积小,重量轻,功耗低,灵敏度高和分析时间快等许多优点,在毒品、爆炸物以及环境污染物检测方面获得了快速发展和广泛应用。本文主要介绍了离子迁移谱仪的基本结构,并详细介绍了其核心部件迁移管的构造及加工,建立了系统的数学模型,为以后的仪器研制提供了有价值的参考资料。同时,为更好的理解FAIMS内部的反应机理,简要介绍了迁移管内分子-离子的化学反应过程以及离子在迁移过程中和分子的相互作用。分析了仪器在实际应用中由于环境气压、温度的变化导致FAIMS谱线位置的漂移。本文还对仪器的分辨率作了一定的探讨。FAIMS分辨率最主要的决定因素是气流速度、迁移管尺寸、非对称波形电压的参数。通过理论研究,分析了分辨率与这些决定因素的关系,这与实验数据符合较好。