本文以月球资源探测小型质谱仪项目为背景，在对离子阱质谱仪技术进行深入研究的基础上，结合实验，对涉及CIT离子阱质谱仪小型化的关键技术进行了研究。采用各种替代技术，解决了CIT离子阱质谱仪的小型化问题。为月球资源探测小型质谱仪以及便携式小型商用质谱仪的产品研制，提供了有效技术依据。 本文通过实验的方法，验证了在质谱仪小型化过程中采用的各种技术手段的有效性，为工程设计提供了有效参考。 本文的研究成果，不仅可以用于航天探测，还可广泛用于便携式小型质谱仪的开发，从而在工业、食品质量检测、农药残留、安全检查、国防和军事（如潜艇）等各个领域进行现场、快速的质谱分析。促进我国科学仪器技术的快速发展，对打破国外对我国进行的小型质谱仪技术封锁具有重要意义。