【技术实现步骤摘要】
一种利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪及方法
本专利技术属于分析仪器与检测领域,具体涉及一种利用交流叠加方式控制离子门的离子迁移谱仪及方法。
技术介绍
离子门是离子迁移谱仪器的核心部件之一。通过控制离子门的开关,迁移管反应区的离子可离子周期性地进入迁移区,经分离后被检测器探测。在常用的离子迁移谱仪中,离子门的控制方式如图1所示,脉冲信号经过驱动电源放大后,直接叠加到离子门所在平面处的迁移电场上,经放大后的脉冲电压是浮地电压,即这个电压是不能用迁移管的加速电场的地作参考。因此离子门脉冲驱动电源是一个完全对地隔离的高压脉冲放大电源,隔离电压一般要大于3000V以上,价格昂贵,提高了离子迁移谱仪器的成本。并且,由于离子门两端是均匀电场,离子门开关时,电场的变化对离子的运动轨迹无影响,因此在其他参数固定的条件下,离子迁移谱仪的分辨率或信号强度是固定值。
技术实现思路
本专利技术技术解决的问题:克服现有离子迁移谱仪中浮地离子门脉冲电源的高成本和复杂电路,提供一种利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪及方法,利用这种交流叠加方法控制离子门,离子门高压脉冲电源无需浮地隔离,降低了离子迁移谱仪的器件成本。另外,通过改变离子门两组金属丝之间电势差绝对值的大小,可提高离子迁移谱的分辨率或增大其信噪比,丰富离子迁移谱仪的功能。本专利技术技术解决方案:一种利用交流叠加控制离子门的离子迁移谱仪,包括一组串联电阻电路(1)、导线(2)、高压电源(3)、电位器(4)、导线(5)、地线(6)、第一组离子门金属丝(7)、分压电阻电路(8)、第二组离子门金属丝(9)、离子门的高压脉冲电源 ...
【技术保护点】
一种利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪,其特征在于:包括一组串联电阻电路(1)、导线(2)、高压电源(3)、电位器(4)、导线(5)、地线(6)、第一组离子门金属丝(7)、分压电阻电路(8)、第二组离子门金属丝(9)、离子门的高压脉冲电源(10)和离子信号检测器(11);所述串联电阻电路(1)一端通过导线(2)和离子迁移管高压电源(3)连接,另一端连接电位器(4);电位器(4)通过导线(5)和地线(6)相连;第一组离子门金属丝(7)和迁移管上的分压电阻电路(8)相连,第二组离子门金属丝(9)和串联电阻电路(1)中的A点相连;在离子门高压脉冲电源(10)无脉冲信号输入到离子门时,调整电位器(4)阻值大小,改变第一组离子门金属丝(7)、第二组离子门金属丝(9)之间的电势差,该电势差的大小确保够完全阻止离子从反应区进入到迁移区,实现关闭离子门的功能;在有脉冲信号输入时,脉冲的大小和极性使第一组离子门金属丝(7)和第二组离子门金属(9)之间的电压相等,离子门打开,离子通过离子门从反应区进入迁移区被离子信号检测器(11)检测,这样即实现了离子迁移谱的功能。
【技术特征摘要】
1.一种利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪,其特征在于:包括一组串联电阻电路(1)、第一导线(2)、高压电源(3)、电位器(4)、第二导线(5)、地线(6)、第一组离子门金属丝(7)、分压电阻电路(8)、第二组离子门金属丝(9)、离子门的高压脉冲电源(10)和离子信号检测器(11);所述串联电阻电路(1)一端通过第一导线(2)和离子迁移管高压电源(3)连接,另一端连接电位器(4);电位器(4)通过第二导线(5)和地线(6)相连;第一组离子门金属丝(7)和迁移管上的分压电阻电路(8)相连,第二组离子门金属丝(9)和串联电阻电路(1)左侧算起第三个电阻的右侧端点相连;在离子门高压脉冲电源(10)无脉冲信号输入到离子门时,调整电位器(4)阻值大小,改变第一组离子门金属丝(7)、第二组离子门金属丝(9)之间的电势差,该电势差的大小确保够完全阻止离子从反应区进入到迁移区,实现关闭离子门的功能;在有脉冲信号输入时,脉冲的大小和极性使第一组离子门金属丝(7)和第二组离子门金属丝(9)之间的电压相等,离子门打开,离子通过离子门从反应区进入迁移区被离子信号检测器(11)检测,这样即实现了离子迁移谱的功能;所述串联电阻电路(1)的总阻值是迁移管上分压电阻电路(8)总阻值的三倍以上;调节所述电位器(4)的阻值,在离子门高压脉冲电源(10)无脉冲信号输入到离子门时,改变第一组离子门金属丝(7)和第二组离子门金属丝(9)之间的电势差,使金属丝之间的电势差足够大,确保离子门完全关闭,阻挡离子从反应区进入到迁移区。2.根据权利要求1所述的利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪,其特征在于:所述离子门高压脉冲电源(10)无需浮地隔离。3.根据权利要求1所述的利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪,其特征在于:采用交流叠加方式控制离子门后,迁移管内离子门两边存在非均匀电场。4.根据权利要求1所述的利用交流叠加方法控制离子门的离子迁移谱仪,其特征在于:在离子门关闭期间,迁移管...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄超群,刘升,沈成银,江海河,储焰南,
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院,
类型:发明
国别省市:安徽;34
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。