漂移时间离子迁移谱装置制造方法及图纸

一种漂移时间离子迁移谱装置，包括漂移管，所述漂移管包括：第一离子门、第二离子门以及出口栅网，通过控制所述第二离子门的状态，控制在所述第一离子门与所述第二离子门之间的前漂移区电迁移后的样品离子的状态，在所述第二离子门的状态为开启状态时，所述电迁移后的样品离子通过所述第二离子门进入所述第二离子门与所述出口栅网之间的后漂移区，并通过所述出口栅网到达检测器。本发明专利技术实施例通过双离子门的设置，可以简化谱图、提高谱图信噪比、还可去除反应离子的干扰，可以在各种功能之间方便地切换，有利于对物质进行更深入的研究。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及离子迁移
，特别设及一种漂移时间离子迁移谱装置。
技术介绍
离子迁移谱技术（ionmobilityspectrometry,IM巧是20世纪六屯十年代发展 起来的一种痕量化学物质分析检测技术，利用在一定溫度、气压氛围和电场中，具有不同形 状大小（该条件下的碰撞截面Q)和带电情况（电荷大小Z)的离子，其迁移速率不同运一 特点，对物质进行分离，从而实现对样品成分的分析。IMS的原理和方法都很简单，适合现场 快速检测或分析，即可用于气体样品的检测也可用于液体样品的分析。其仪器可制成便携 式，并具有可靠性高、成本低廉的优势。与通常的质谱、色谱分析等检测技术相比，IMS具有 仪器简单、体积小、重量轻、功耗低、灵敏度高和分析时间短等许多优点。从技术层面来说， 除了漂移时间离子迁移谱（化ift1:ubeionmobilityspectrometry,DTIM巧W外，还有吸 气式（或气路开放式）离子迁移谱和高场离子谱等多种方法或技术。 DTIMS是一种基于离子形状大小（碰撞截面）和带电情况的分离技术，离子源电离 出的分析物离子通过各种方式引入到具有一定电场强度的漂移管前端，在电场的作用下， 运些离子通过周期性开启的离子口进入漂移区，在漂移管中与中性的气体分子不断发生碰 撞，由于不同离子的碰撞截面不同，发生碰撞的几率不同，从而表现为离子群迁移速率不 同，使得不同的离子得到分离，先后到达收集极被检测到。 离子束在电场作用下，W-定的速度（迁移速率）通过漂移管。离子的迁移速度 Vm(cm/s)与电场强度E(V/cm)成正比，可表示为： 阳005] Vm=邸（1) 其中，K称为离子的电迁移率，单位（cm2/V-S)。在长度为L的漂移管中，离子的 漂移时间可表示为： Tm=LAm=IVKE似 检测不同时间到达收集极的离子的信号，即可得到离子迁移率的大小。 根据离子的漂移时间，和仪器的测试条件等信息，可W得到离子的碰撞截面：|；0〇11]与行波场离子迁移谱（travellingwaveionmobilityspectrometiT，TWIIVB)、高场非对称波形离子迁移谱（hi曲-fieldasymmetricwaveformionmobility spectrometry,FAIIVB)或差分迁移谱（differentialmobilityspectrometry,DIVB)不同， 漂移时间离子迁移谱无需大量的标定实验，就可W根据测量结果直接得到离子的碰撞截 面，运是与物质的结构信息相关的信息，因而也是该技术最大的特点之一。 国内外对DTIMS开展了大量的研究，在其发展过程中，很多研究工作者对其进行 了多方面的改进。然而有几个问题始终困扰者离子迁移谱的使用者：复杂基质条件下目标 峰的识别和定量；反应离子的存在，造成谱图的辨识度降低；离子结构组成更深层次的研 究。运些问题的存在，在一定程度上限制了DTIMS的进步和应用。
技术实现思路
基于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种漂移时间离子迁移谱装置，其可W简 化谱图、提高谱图信噪比、还可去除反应离子的干扰，有利于对物质进行更深入的研究。 为达到上述目的，本专利技术实施例采用W下技术方案： 一种漂移时间离子迁移谱装置，包括漂移管，所述漂移管包括：第一离子口、第二 离子口W及出口栅网，通过控制所述第二离子口的状态，控制在所述第一离子口与所述第 二离子口之间的前漂移区电迁移后的样品离子的状态，在所述第二离子口的状态为开启状 态时，所述电迁移后的样品离子通过所述第二离子口进入所述第二离子口与所述出口栅网 之间的后漂移区，并通过所述出口栅网到达检测器。 根据如上所述的本专利技术实施例的漂移时间离子迁移谱装置，其通过双离子口的设 置，与常规的单离子口漂移时间离子迁移谱相比，通过第二个离子口的状态进行控制，可W 对已经在前漂移区分离开的电迁移后的样品离子做进一步的处理，例如通过对第二离子口 的开启、关闭状态的控制，可W实现选择性的通过，W实现离子隔离、离子去除功能，通过对 第二离子口的电压控制，还可W实现串级粒子迁移谱，对碎片离子进行分析，从而可W简化 谱图、提高谱图信噪比、还可去除反应离子的干扰，可W在各种功能之间方便地切换，有利 于对物质进行更深入的研究。【附图说明】 图1是一个实施例中本专利技术的漂移时间离子迁移谱装置的结构示意图。【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，W下结合附图及实施例，对本 专利技术进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用W解释本专利技术， 并不限定本专利技术的保护范围。 一个实施例中的本专利技术的漂移时间离子迁移谱装置，包括有漂移管，其中，该漂移 管包括：第一离子口、第二离子口W及出口栅网，通过控制所述第二离子口的状态，控制在 所述第一离子口与所述第二离子口之间的前漂移区电迁移后的样品离子的状态，其中，在 所述第二离子口的状态为开启状态时，所述电迁移后的样品离子通过所述第二离子口进入 所述第二离子口与所述出口栅网之间的后漂移区，并通过所述出口栅网到达检测器。 基于本实施例中的装置，一个具体的工作原理可W是如下所述： 离子源产生的离子进入第一离子口与离子源之间的反应区，在反应区中与反应区 中的样本气体相互碰撞或发生气体反应，形成样品离子，第一离子口周期性地开启，将样品 离子W脉冲形式注入第一离子口与第二离子口之间的前漂移区，样品离子在前漂移区中发 生电迁移，到达第二离子n，通过控制第二离子口的状态，控制电迁移后的样品离子的状 态。其中，在第二离子口的状态为开启状态时，电迁移后的样品离子通过第二离子口进入第 二离子口与出口栅网之间的后漂移区，并通过出口栅网到达检测器。 根据如上所述的本专利技术实施例的漂移时间离子迁移谱装置，其通过双离子口的设 置，与常规的单离子口漂移时间离子迁移谱相比，通过第二个离子口的状态进行控制，可W对已经在前漂移区分离开的电迁移后的样品离子做进一步的处理，例如通过对第二离子口 的开启、关闭状态的控制，可W实现选择性的通过，W实现离子隔离、离子去除功能，通过对 第二离子口的电压控制，还可W实现串级粒子迁移谱，对碎片离子进行分析，从而可W简化 谱图、提高谱图信噪比、还可去除反应离子的干扰，可W在各种功能之间方便地切换，有利 于对物质进行更深入的研究。 图1中示出了一个具体示例中的漂移时间离子迁移谱装置的结构示意图。如图1 所示，该具体示例中的漂移时间离子迁移谱装置包括有漂移管20,同时还可W包括有离子 源10、检测器30。其中，漂移管20包括有第一离子口 22、第二离子口 24W及出口栅网26， 离子源10与第一离子口 22为反应区21，第一离子口 22与第二离子口 24之间为一个漂移 区（本专利技术实施例中称之为前漂移区）23,第二离子口 24与出口栅网26之间为另一个漂移 区（本专利技术实施例中称之为后漂移区）25,出口栅网26与检测器30相连接。通过对第二离 子口 24的状态进行控制，可W对已经在前漂移区23分离开的离子选择性通过，实现离子隔 离、离子去除的功能，还可W通过离子碰撞诱导解离，实现串级迁移谱分析，并且可W在各 种功能之间方便地切换。 结合图1中所示的装置，其中一个具体的工作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种漂移时间离子迁移谱装置，包括漂移管，其特征在于，所述漂移管包括：第一离子门、第二离子门以及出口栅网，通过控制所述第二离子门的状态，控制在所述第一离子门与所述第二离子门之间的前漂移区电迁移后的样品离子的状态，在所述第二离子门的状态为开启状态时，所述电迁移后的样品离子通过所述第二离子门进入所述第二离子门与所述出口栅网之间的后漂移区，并通过所述出口栅网到达检测器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪义，黄晓，於剑锋，谭国斌，朱辉，粘慧青，
申请(专利权)人：广州禾信分析仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44