高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)，又称为差分式离子迁移谱(DMS)，是一种基于离子迁移率在高电场下非线性变化特性而实现离子空间分离和识别的大气压下离子迁移谱。其具有检测速度快，灵敏度高，易于小型化和分辨率提升空间大等优点，在环境监测、爆炸物、毒品、和化学战剂检测等领域拥有广阔的应用前景，尤其在现场检测领域，相比色谱、质谱和低场离子迁移谱等检测技术，具有更大的竞争优势。　　 离子迁移管是FAIMS的核心器件，是实现离子高效分离检测的关键因素，其稳定性和集成度将直接影响FAIMS整机的检测性能和体积。现今虽可通过MEMS工艺制作出体积很小的FAIMS迁移管，但维持其正常运行必须附带必要的外围功能器件，如进出气接口、进样接口、离子源接口和温控模块，这些将严重制约FAIMS整机体积的减小、功耗的降低和稳定性的提高，从而制约其在现场检测领域的应用。　　 由于不同离子的迁移率在高电场下具有不同的非线性变化特性，所以FAIMS可以有很高的分辨率，但现价段实际达到的分辨率却并不理想，最高仅50左右。由于缺乏很好的理论指导和技术发展水平的制约，目前还很难快速大幅度提高FAIMS的分辨率。而利用FAIMS与其他同类检测技术的正交性，通过二维技术联用将是解决FAIMS单独检测分辨率较低的直接而有效的办法。　　 针对上述问题，本文厚膜工艺，研制了一种高集成度高稳定性离子迁移管。该迁移管将进出气接口、进样接口、离子源接口和温控模块等外围功能部件集成于一体，并外加保温、减震和封装部件以形成单独模块。该迁移管具有气密性好、功耗低、温控精度高、力学性能佳和维护简单等优点，利用该迁移管，我们搭建了相应的FAIMS检测平台和便携式FAIMS试验样机，并对一些物质进行了检测，验证了该迁移管的可行性，为FAIMS的小型化和现场检测领域的应用奠定了基础。并基于精密陶瓷加工工艺和薄膜工艺研制了两套高集成高精度FAIMS迁移管，基于机械精加工技术设计了一套FAIMS迁移管，上述迁移管均有制作精度高的特点。　　 本文的另一工作是关于FAIMS与低场离子迁移谱(IMS)联用。通过电场和流场仿真优化，设计和制作了小型IMS迁移管，并通过与FAIMS迁移管的简单对接，即可实现FAIMS与IMS的二维联用，为提高FAIMS的分辨率提供了一条可行的途径。