用于积聚的俘获离子迁移谱分析的空间缩放模式制造技术

本发明专利技术涉及离子迁移谱仪的工作，这种迁移谱仪基于在电场势垒中推动离子的气体，优选与质谱仪结合，还涉及俘获离子迁移谱仪(“TIMS”)。本发明专利技术提出了通过使用由额外电压产生的长且平缓的电场斜坡来积聚和扫描迁移率在所选范围内的离子。通过在平缓斜坡起点提供电压，可选择待聚集离子的迁移率范围的最低迁移率。通过起点和终点的电压差，确定迁移率范围的宽度。这种空间缩放可有利地聚集相对于时间缩放大幅增多的感兴趣离子，而不会因空间电荷效应严重损失离子，因而可在质量‑迁移率图中检测更多离子。

【技术实现步骤摘要】
用于积聚的俘获离子迁移谱分析的空间缩放模式
本专利技术涉及高灵敏度采集高分辨率离子迁移谱的方法和装置。
技术介绍
文献US7,838,826B1(M.A.Park，2008年)中介绍了一种小型离子迁移谱仪。基本的离子迁移率扫描部件(离子迁移率扫描通道)的长度仅达大约五厘米；加上额外的入口和出口漏斗，该装置的长度也小于十厘米。圆柱形离子迁移率扫描通道包括四极RF场，其保持离子在轴附近；基于通道内的气流来根据离子迁移率分离离子，所述气流在积聚阶段将来自离子源的离子驱动到反向DC电场势垒的斜坡上。停止进一步输送离子之后，开始扫描阶段，在此阶段电场势垒稳步减小。在此扫描阶段，气流推动离子穿过逐渐减小的场势垒顶部，从而相继释放被势垒俘获的从低迁移率到越来越高迁移率的离子。离子检测器可以检测到这些离子，从而获得迁移谱。具体地，可通过质谱仪(如飞行时间质谱仪)来测量离子，从而获得二维质量-迁移率图。这一小型迁移谱仪与所有其他迁移谱仪相比，具有的优点是能够通过选择合适的扫描速度来选择想要的迁移率分辨率。M.A.Park的装置已经利用极低的扫描速度实现了高达Rmob＝400的离子迁移率分辨率，而任何其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种俘获离子迁移谱仪，包括RF电压发生器和DC电压发生器以及有孔电极栈，其中，向栈前端附近的电极提供额外DC电压，该DC电压同栈末端附近的电极处的DC电压一同形成电场斜坡的平缓部分，在该平缓部分上积聚迁移率在所选范围的离子，通过额外DC电压确定所选范围的最高离子迁移率，通过该DC电压和栈末端附近的DC电压之间的差确定所选范围的宽度。

【技术特征摘要】
2015.11.03 US 14/931,1251.一种俘获离子迁移谱仪，包括RF电压发生器和DC电压发生器以及有孔电极栈，其中，向栈前端附近的电极提供额外DC电压，该DC电压同栈末端附近的电极处的DC电压一同形成电场斜坡的平缓部分，在该平缓部分上积聚迁移率在所选范围的离子，通过额外DC电压确定所选范围的最高离子迁移率，通过该DC电压和栈末端附近的DC电压之间的差确定所选范围的宽度。2.根据权利要求1的俘获离子迁移谱仪，其中，DC电压发生器可调整，从而通过降低栈末端附近的DC电压来扫描电场斜坡的平缓部分上的积聚离子。3.根据权利要求1的俘获离子迁移谱仪，额外包括具有另一电极栈的离子积聚单元、和能够为该积聚单元的电场斜坡提供额外DC电压的电压发生器。4.根据权利要求3的俘获离子迁移谱仪，其中，额外DC电压形成电场斜坡的平缓部分以及离子积聚单元末端的电场峰值，使得电场峰值阻止迁移率比所选范围更低的离子。5.根据权利要求1的俘获离子迁移谱仪，包括额外措施以阻止迁移率高于所选范围的离子进入电极栈。6.根据权利要求5的俘获离子迁移谱仪，其中，所述措施是有孔电极栈前端的RF离子漏斗。7.根据权利要求5的俘获离子迁移谱仪，其中，所述措施是施加至质谱仪入口毛细管的反向电压。8.根据权利要求1的俘获离子迁移谱仪，包括位于栈的至少一个电极处的栅极以限定电场分布。9.根据权利要求8的俘获离子迁移谱仪，其中，所述栅极包括由易漏介质材料制成的灯丝。10.根据权利要求8的俘获离子迁移谱仪，其中，所述栅极包括电感式灯丝。11.根据权利要求10的俘获离子迁移谱仪，其中，所述电感式灯丝通过在薄绝缘芯周围缠绕或沉积...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅尔文·安德鲁·帕克，奥利弗·拉瑟，
申请(专利权)人：布鲁克道尔顿有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE