一种光反应探测方法技术

技术编号：20275539 阅读：42 留言：0更新日期：2019-02-02 04:46

本发明专利技术涉及光化学领域，一种光反应探测方法，光反应探测装置包括电喷雾器、真空腔、分流器、离子向导、离子聚束器、质量过滤器、离子阱、激光器、探测器、光谱仪和真空泵组，采用气液共振方法来雾化并喷出样品溶液，并结合高压电场使得液滴电离，进样速度快，单位时间内能够形成大量体积均匀的离子，能够快速产生大量离子，采用具有多个方向光路的离子阱，采用特殊的离子囚禁方法，在保持离子囚禁效率的基础上增加了多个方向的光路，从而能够从多个方向对离子进行光激发，并能从多方向收集光反应生成的光信息。

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【技术实现步骤摘要】
一种光反应探测方法
本专利技术涉及光化学领域，尤其是一种进样速度快、能够进行多方向光激发及探测的一种光反应探测方法。
技术介绍
真空中的光化学反应通常需要将样品分子溶液引入真空腔，并形成离子束流，采用激光对囚禁在离子阱中的部分反应离子进行激发，通过探测器收集反应后产生的光及产物来分析反应的机理，其中离子阱作为一种质量分析器，包含多个电极，能够通过调节不同电极上的电压，来实现将离子囚禁于离子阱中或是排出离子阱的目的。现有技术缺陷一：某些实验中需要从多个方向对大量待测分子离子进行激光照射以发生光反应，并在光反应同时收集多个方向的光，现有技术无法达到以上需求；现有技术缺陷二：现有技术中单位时间内样品进样量较低，因此无法达到某些实验需求，所述一种光反应探测方法能够解决问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术采用气液共振方法来雾化并喷出样品溶液，并采用电场使液滴带电，单位时间内能够形成大量离子，另外，能够从多个方向对离子阱中囚禁的离子进行光激发及探测。本专利技术所采用的技术方案是：光反应探测装置主要包括电喷雾器、真空腔、分流器、离子向导、离子聚束器、质量过滤器、离子阱、激光器、探测器、光谱仪和真空泵组，xyz为三维空间坐标系，所述真空腔连接有真空泵组，真空度为1×10-6mbar，所述真空腔具有起始端和末端，所述真空腔的起始端具有进样孔，喷雾器喷出的液滴能够通过所述进样孔进入真空腔，所述分流器、离子向导、离子聚束器、质量过滤器、离子阱和探测器均位于真空腔内且沿z正方向依次排列，真空腔在离子阱位置周围处具有若干透光窗口，所述喷雾器主要包括流量控制器、气体振荡器、...

【技术保护点】
1.一种光反应探测方法，光反应探测装置主要包括电喷雾器(1)、真空腔(2)、分流器(3)、离子向导(4)、离子聚束器(5)、质量过滤器(6)、离子阱(7)、激光器(8)、探测器(9)、光谱仪(10)和真空泵组，xyz为三维空间坐标系，所述真空腔(2)连接有真空泵组，真空度为1×10‑6mbar，所述真空腔(2)具有起始端和末端，所述真空腔(2)的起始端具有进样孔，喷雾器(1)喷出的液滴能够通过所述进样孔进入真空腔(2)，所述分流器(3)、离子向导(4)、离子聚束器(5)、质量过滤器(6)、离子阱(7)和探测器(9)均位于真空腔(2)内且沿z正方向依次排列，真空腔(2)在离子阱(7)位置周围处具有若干透光窗口，所述喷雾器(1)主要包括流量控制器(1‑1)、气体振荡器(1‑2)、进气管(1‑3)、雾化腔(1‑4)、雾化器(1‑5)、控制器(1‑6)、喷嘴(1‑7)、感应环(1‑8)、喷雾管(1‑9)和高压电源(1‑10)，进气管(1‑3)一端连接流量控制器(1‑1)、另一端连接雾化腔(1‑4)的一侧，进气管(1‑3)能够用于向雾化腔(1‑4)内通入惰性气体，通过流量控制器(1‑1)能够调节...

【技术特征摘要】
1.一种光反应探测方法，光反应探测装置主要包括电喷雾器(1)、真空腔(2)、分流器(3)、离子向导(4)、离子聚束器(5)、质量过滤器(6)、离子阱(7)、激光器(8)、探测器(9)、光谱仪(10)和真空泵组，xyz为三维空间坐标系，所述真空腔(2)连接有真空泵组，真空度为1×10-6mbar，所述真空腔(2)具有起始端和末端，所述真空腔(2)的起始端具有进样孔，喷雾器(1)喷出的液滴能够通过所述进样孔进入真空腔(2)，所述分流器(3)、离子向导(4)、离子聚束器(5)、质量过滤器(6)、离子阱(7)和探测器(9)均位于真空腔(2)内且沿z正方向依次排列，真空腔(2)在离子阱(7)位置周围处具有若干透光窗口，所述喷雾器(1)主要包括流量控制器(1-1)、气体振荡器(1-2)、进气管(1-3)、雾化腔(1-4)、雾化器(1-5)、控制器(1-6)、喷嘴(1-7)、感应环(1-8)、喷雾管(1-9)和高压电源(1-10)，进气管(1-3)一端连接流量控制器(1-1)、另一端连接雾化腔(1-4)的一侧，进气管(1-3)能够用于向雾化腔(1-4)内通入惰性气体，通过流量控制器(1-1)能够调节进入雾化腔(1-4)的惰性气体流速，并以此控制雾化腔(1-4)内的气压，气体振荡器(1-2)位于进气管(1-3)内，调节气体振荡器(1-2)能够使得通过进气管(1-3)进入雾化腔(1-4)的气体发生振荡，雾化腔(1-4)内部下侧具有雾化器(1-5)，雾化器(1-5)电缆连接控制器(1-6)，雾化腔(1-4)中储存有待测样品的溶液，通过调节控制器(1-6)能够使得雾化器(1-5)以不同频率和幅度振动，以使得雾化腔(1-4)中的待测样品的溶液振动并雾化，雾化腔(1-4)另一侧依次连接有喷嘴(1-7)和喷雾管(1-9)，喷雾管(1-9)内部具有感应环(1-8)，所述感应环(1-8)电缆连接高压电源(1-10)；离子阱(7)具有多个方向的光路，激光器(8)发射的激光能够通过真空腔(2)从多个不同方向进入离子阱(7)，离子阱(7)主要包括入口电极(7-1)、聚焦电极I(7-2)、顶盖电极I(7-3)、环电极I(7-4)、环电极II(7-5)、顶盖电极II(7-6)、聚焦电极II(7-7)和出口电极(7-8)，所述入口电极(7-1)、聚焦电极I(7-2)、顶盖电极I(7-3)、环电极I(7-4)、环电极II(7-5)、顶盖电极II(7-6)、聚焦电极II(7-7)和出口电极(7-8)依次沿z正方向同心排列，环电极I(7-4)和环电极II(7-5)之间为离子阱(7)的中心区域，入口电极(7-1)和出口电极(7-8)相同，入口电极(7-1)和出口电极(7-8)均为环状结构且关于离子阱(7)的中心对称，聚焦电极I(7-2)和聚焦电极II(7-7)结构相同且关于离子阱(7)的中心对称，顶盖电极I(7-3)和顶盖电极II(7-6)结构相同且关于离子阱(7)的中心对称，环电极I(7-4)和环电极II(7-5)结构相同且关于离子阱(7)的中心对称；所述聚焦电极I(7-2)、顶盖电极I(7-3)、环电极I(7-4)、环电极II(7-5)、顶盖电极II(7-6)和聚焦电极II(7-7)均为圆台与环的连接体、环与圆台下底面平齐，且均具有轴向的中心通孔，所述中心通孔为圆台形，中心通孔具有上底面内径和下底面内径；顶盖电极I(7-3)的所述环上具有四个均布的斜通孔，所述斜通孔的轴线与顶盖电极I(7-3)的轴线呈五十度角，光能够通过顶盖电极I(7-3)的斜通孔和环电极I(7-4)的中心通孔进入或离开离子阱(7)中心区域；光还能够通过顶盖电极II...

【专利技术属性】
技术研发人员：索奕双，郭强，其他发明人请求不公开姓名，
申请(专利权)人：金华职业技术学院，
类型：发明
国别省市：浙江,33

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