光谱仪、离子迁移率光谱仪及应用于光谱仪的方法技术

描述同步的离子修改系统和技术。离子修改器可以用于修改通过门进入漂移室的离子的一部分，该门控制离子进入漂移室。通信地连接到离子修改器的控制器被构造用来控制离子修改器以选择要被修改的离子的一部分。在实施例中，基于检测器对其它离子的先前响应，控制器选择该部分，该其它离子由形成离子的样品形成。例如，其它离子对应与光谱仪的先前操作中的峰关联的离子。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】描述同步的离子修改系统和技术。离子修改器可以用于修改通过门进入漂移室的离子的一部分，该门控制离子进入漂移室。通信地连接到离子修改器的控制器被构造用来控制离子修改器以选择要被修改的离子的一部分。在实施例中，基于检测器对其它离子的先前响应，控制器选择该部分，该其它离子由形成离子的样品形成。例如，其它离子对应与光谱仪的先前操作中的峰关联的离子。【专利说明】同步的离子修改
技术介绍
离子迁移率光谱仪（MS)可以通过电离材料（例如，分子，原子等等）并且测量作 为结果的离子达到检测器花费的时间而识别来自感兴趣的样品的材料。离子的飞行时间与 其离子迁移率关联，该离子迁移率与被电离的分子的质量和几何结构有关。检测器的输出 可以可视地表现为峰高度对漂移时间的等离子体色谱图。 有时，可能难以识别等离子体色谱图中描绘的一些离子。污染物，操作条件，具有 相似几何结构和质量的离子等等可能影响IMS的检测和识别离子的能力。例如，被污染的 样品可能具有畸形的或比较小的峰高度。
技术实现思路
描述同步的离子修改系统和技术。离子修改器可以用于修改通过门进入漂移室的 离子的一部分，该门控制离子进入漂移室。通信地连接到离子修改器的控制器被配置用来 控制离子修改器以选择要被修改的离子的一部分。在实施例中，基于检测器对其它离子的 先前响应，控制器选择该部分，该其它离子由形成离子的样品形成。例如，其它离子对应与 光谱仪的先前操作中的峰关联的离子。 提供该总结以便以简化的形式介绍构思的选择，该构思的选择在下面在详细描述 中被进一步描述。该总结不意图确定要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图帮 助确定要求保护的主题的范围。 【专利附图】【附图说明】 详细描述参考附图被描述。在图中，附图标记的最左数字标识附图标记在其中首 次出现的图。在描述和图中在不同的情况中使用相同的附图标记可以指示相似或相同项 目。 图1是根据本公开被配置用来实施离子修改器的光谱仪的图示。 图2A-D是根据本公开的光谱仪的图解图示。 图3A-C是指示根据本公开的离子修改器的示例操作的等离子体色谱图的图示。 图4是描绘检测程序的流程图，该检测程序实现要被修改的离子的分离。 【具体实施方式】 图1是诸如离子迁移率光谱仪（MS) 100的光谱仪的图示。虽然这里描述MS，但 将显然的是，多种不同类型的光谱仪可以受益于本公开的结构、技术和方法。本公开的意图 是包含且包括这种改变。 如示出的MS100包括电离室102,该电离室通过门与漂移室104分离。门106可 以控制离子从电离室102进入漂移室104。例如，门106被配置成具有电荷，该电荷被施加 /降低以控制何时且什么离子可以进入漂移室104。门106可以包括任何合适的门，该任何 合适的门包括但不限于Bradbury-Nielsen门和Tyndall Powell门。 如示出的頂S100包括入口 108,该入口用来从感兴趣的样品引入材料到电离室 102。入口 108可以使用多种样品引入途径。虽然可以使用空气的流（例如，空气流），但 MS100可以使用多种其它流体和/或气体来将材料吸入该入口 108。用来将该材料吸过该 入口的途径包括使用风扇，加压气体，由流过漂移室的漂移气体产生的真空，等等。頂S100 可以基本上在周围压力下操作，虽然空气或其它流体的流用于将该材料引入电离室。 在实施例中，頂S100包括其它部件以帮助从样品的材料的引入。例如，诸如加热 器的解吸装置被包括用来引起样品的至少一部分蒸发且/或进入其气相，因此它可以被吸 入入口 108。MS100可以包括预浓缩器以浓缩或引起一块材料进入电离室102。 MS100可以包括多种部件以促进感兴趣的分子的识别。例如，頂S100包括一个或 多个单元以包含校准物和/或掺杂物。该单元可以提供掺杂物到入口，电离室或漂移室的 一个或多个。掺杂物与该分子结合并且被电离以形成离子，该离子比对应于该分子的离子 更有效地被检测。MS可以被配置用来在MS的操作期间在不同的时间提供掺杂物到不同 的部位。頂S可以协调掺杂物输送与MS中的其它部件的操作。 如示出的电离源110布置在电离室102中。例子电离源包括但不限于放射性和电 力电离源，诸如电晕放电源，光致电离源，电喷射源，基质辅助激光解吸电离（MALDI)源，镍 63 源（Ni63)，等等。 在实施例中，頂S100以正模式、负模式操作，在正和负模式之间切换，等等。在正 模式中，例如，电离源110从来自感兴趣的样品的材料中包括的分子产生正离子。在负模式 中，电离源110可以产生负离子。頂S100以正模式、负模式操作还是在正和负模式之间切 换可以取决于实施偏好，预测的样品类型（例如，爆炸性的，麻醉的，有毒的工业化学品）等 等。电力电离源和/或电离室的壁可以以近似二十（20)毫秒，十（10)毫秒（ms)或更小间 隔（虽然可以构想多种定时情况）在正和负模式之间切换。 电离源的操作配置可以基于操作偏好变化。示例配置包括但不限于一个或多个电 压和电流（用于电力源），入口流率或漂移气体流率。其它配置包括要被电离的期望量的样 品，电离源和形成电离室102的一个或多个壁之间的电压差，或电离源。例如，IMS100基于 样品引入，门开启，在事件发生时等等周期性地对电离源110施加脉冲。 电离源110可以产生具有不同的质荷比的多种离子。例如，电离源110产生包括具 有正或负电荷的分子的离子。电离源110可以以多个步骤电离来自感兴趣的样品的分子。 例如，电离源110产生电晕，该电晕电离电离室中的气体，该气体随后用于电离感兴趣的分 子。示例气体包括氮气，水蒸气，空气中包括的气体和电离室中的其它气体。 在实施例中，形成电离室的壁是电传导性的，因此电荷差可以存在于电离源和该 壁之间（当IMS包括电力电离源时）。在操作中，电荷差可以引起来自电晕的离子从该源被 吸走以电离来自感兴趣的样品的材料。虽然离子可以从电离源被吸走，但阻止离子进入漂 移区。在门关闭时传向门的离子可以在离子接触门时被中和。 在实施例中，门106控制离子进入漂移室104。例如，门106包括丝网，电荷被施加 到该丝网/从该丝网被移除。在实施例中，形成门106的丝网包括固定栅格112和移动栅 格114。门106通过降低移动栅格上的电荷以"打开"门以控制进入漂移室的离子。 例如，Bradbury Neilson门可以由两组（近似共面的）相互交错的丝构造。当门 要关闭时，该组丝的一个被设定在与另一个不同的电势，例如大约50V的差。因此，离子经 历与它们的正常行进方向成90度的强的电场，并且撞击该丝且被中和。当门打开时，两组 丝被设定在相同的电势，然后离子仅仅经历正常的MS电场，该正常的MS电场将它们带入 漂移区。 诸如计算机控制器116的控制器可以用于控制门的打开/关闭。在实施例中，该控 制器控制什么电压被施加到门（例如，移动和固定栅格112,114)，该电压如何被施加等等。 门的操作可以被控制以在发生事件时周期性地发生，等等。该控制器可以基于事件（例如， 电晕放电）的发生周期性地调节门打开或关闭多长本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光谱仪，该光谱仪包括：布置在漂移室中的离子修改器，所述漂移室具有门，所述门被配置用来控制离子进入所述漂移室，所述离子修改器被配置用来修改进入所述漂移室的离子的一部分；以及控制器，所述控制器通信地连接到所述离子修改器，用来控制所述离子修改器的操作以选择由样品形成的所述离子的一部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·J·泰勒，J·R·阿特金森，
申请(专利权)人：史密斯探测沃特福特有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB