高压质谱测定的电喷射离子化接口和相关方法技术
Electrical jet ionization interface and related methods for high pressure mass spectrometry
The electrospray ionization (ESI) mass spectrometer analysis system includes: ESI device with at least one transmitter, the transmitter is configured as electric spray ion, and mass spectrometer which is fluid communicated with at least one transmitter of the ESI device. The mass spectrometer includes a mass analyzer that is kept in a vacuum chamber. The vacuum chamber is configured to have a larger (background / gas) pressure of about 50 milli or more during the operation. During operation, the ESI device is configured to: (a) the ion injected into the vacuum chamber and the external device adjacent to the entrance of the vacuum chamber in a region of space under atmospheric pressure, wherein the electric injection device for suction entrance ions in the vacuum chamber with the external quality the parser, and will release the ions into the vacuum chamber of the mass analyzer; or (b) injection will direct electrical ion into a vacuum chamber with the mass analyzer in.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高压质谱测定的电喷射离子化接口和相关方法政府资助申明本专利技术在美国陆军研究办公室授予的政府资助号W911NF-12-1-0539下进行。美国政府对于本专利技术享有某些权利。
本专利技术涉及质谱测定，特别适用于高压质谱仪。
技术介绍
质谱测定(MS)由于其灵敏度、通用性和提供分子的化学和结构信息的能力是一种功能强大的分析技术；正因为如此，它经常成为各种各样的应用的首选检测方法。电喷射离子化(ESI)显着扩大了质谱分析的范围，将其扩展到包括生物分子和其他液体分析物。ESI为诸如液相色谱(LC)或毛细管电泳(CE)等液相色谱分离与MS检测的耦合提供了一种简便的方法。因此，LC-MS已成为诸如蛋白质组学、环境监测、药物开发和临床诊断等领域中广泛使用的分析工具。然而，传统的LC-MS系统通常仅限于专门实验室，因为它们庞大、昂贵、复杂并且需要大量的电力。传统质谱仪由于其尺寸、重量和功耗(SWaP)较大而不适用于这些情况。参见例如Whitten等人的RapidCommun.MassSpectrom.2004，18，1749-52。LC-MS系统的微型化受到对泵、阀门和管道的坚...
【技术保护点】
一种电喷射离子化(ESI)质谱仪分析系统，包括：ESI装置，具有至少一个发射器，所述发射器配置为电喷射离子；以及与所述ESI装置的所述至少一个发射器流体连通的质谱仪，包括：保持在真空腔室中的质量分析器，其中所述真空腔室配置为在操作期间具有约50毫托或以上的高压；以及探测器，与具有所述质量分析器的真空腔室中的所述质量分析器连通，其中在操作期间，所述ESI装置配置为：(a)将离子电喷射到所述真空腔室外部的、大气压下的空间区域中，所述空间区域与附接至所述真空腔室的入口装置相邻，其中所述入口装置吸入在具有所述质量分析器的真空腔室外部的电喷射离子，并且将所述离子释放到具有所述质量分析...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电喷射离子化(ESI)质谱仪分析系统，包括：ESI装置，具有至少一个发射器，所述发射器配置为电喷射离子；以及与所述ESI装置的所述至少一个发射器流体连通的质谱仪，包括：保持在真空腔室中的质量分析器，其中所述真空腔室配置为在操作期间具有约50毫托或以上的高压；以及探测器，与具有所述质量分析器的真空腔室中的所述质量分析器连通，其中在操作期间，所述ESI装置配置为：(a)将离子电喷射到所述真空腔室外部的、大气压下的空间区域中，所述空间区域与附接至所述真空腔室的入口装置相邻，其中所述入口装置吸入在具有所述质量分析器的真空腔室外部的电喷射离子，并且将所述离子释放到具有所述质量分析器的真空腔室中；或者(b)将离子直接电喷射到具有所述质量分析器的真空腔室中。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述探测器与所述真空腔室中的质量分析器间隔开且距离在约1毫米至约10毫米之间，并且其中具有所述探测器和所述质量分析器的所述真空腔室中的高压在50毫托和100毫托之间。3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中所述ESI装置配置为将离子电喷射到所述真空腔室外部的空间区域中，其中所述ESI装置定位于具有所述质量分析器的真空腔室的外部，其中所述入口装置与所述ESI装置间隔开，并且其中所述入口装置的末端部分定位于具有所述质量分析器的真空腔室的内部，且与所述质量分析器的离子入口间隔开且距离在1-50毫米之间。4.根据权利要求3所述的系统，其中所述入口装置是具有至少一个入口孔的管状，所述至少一个入口孔与延伸穿过其的至少一个纵向延伸通道流体连通，并且其中所述系统包括到在具有所述质量分析器的真空腔室外部的入口装置的直流电压输入。5.根据权利要求1、2或3所述的系统，其中所述ESI装置配置为将离子电喷射到所述真空腔室外部的空间区域中，其中所述入口装置包括至少一个入口孔并且具有与所述ESI装置间隔开的外部末端，并且其中所述入口装置是平面的且导电的，并且厚度在约0.100毫米和约5毫米之间。6.根据权利要求5所述的系统，还包括：隔间，所述隔间将所述ESI装置保持在与所述入口装置对准的方向，其中所述隔间包括缓冲气体入口，使得在操作期间，将缓冲气体引入到所述隔间，然后经由所述入口装置传输到具有所述质量分析器的真空腔室中。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述ESI装置配置为将离子直接电喷射到具有所述质量分析器的真空腔室中，并且其中所述ESI装置被附接到所述真空腔室的壁，使得所述至少一个发射器在所述真空腔室的内部，而所述ESI装置的一个或多个容器在所述真空腔室的外部。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述至少一个发射器与所述质量分析器的入口孔间隔开且距离在1-50毫米之间。9.根据权利要求7或8所述的系统，其中所述ESI装置包括具有所述至少一个发射器的流体微芯片，并且其中所述至少一个发射器定位于具有所述质量分析器的真空腔室中并且与所述质量分析器的入口孔间隔开且距离在约1-50毫米之间。10.根据权利要求7所述的系统，其中在操作期间，所述真空腔室的壁被保持在接地电势。11.根据权利要求9所述的系统，其中仅所述流体微芯片的一部分被定位在具有所述质量分析器的真空腔室中。12.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述ESI装置配置为将离子电喷射到位于所述真空腔室外部的空间区域中，其中所述入口装置配置为以下中的至少一个：(i)内部末端定位在所述真空腔室中的电极的孔内；或者(ii)所述至少一个发射器定位为与所述入口装置的在所述真空腔室外部的末端间隔开且距离在约1-10毫米之间。13.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其中所述ESI装置配置为将离子电喷射到所述真空腔室外部的空间区域中，所述系统还包括在所述真空腔室外部的位置处连接到所述入口装置的直流(DC)电源。14.根据权利要求1-13中任一项所述的系统，还包括：电源，配置为在操作期间将电动输入施加到所述ESI装置；以及与具有所述质量分析器的真空腔室连通的真空泵。15.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中所述质量分析器包括离子陷阱，所述离子陷阱包括注入器端帽电极、环形电极和喷出器端帽电极，并且其中在操作期间具有所述质量分析器的真空腔室的高压在100毫托和100托之间。16.根据权利要求2所述的系统，其中所述入口装置具有带有至少一个入口孔的外部圆锥形尖端。17.根据权利要求2所述的系统，其中所述至少一个发射器与所述质量分析器的入口孔间隔开且距离在1-10毫米之间。18.根据权利要求1所述的系统，还包括：在具有所述质量分析器的真空腔室中...
【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·迈克尔·拉姆齐，小威廉·麦凯·吉利兰，
申请(专利权)人：北卡罗来纳查佩尔山大学，
类型：发明
国别省市：美国,US
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。