一种离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪及方法技术

技术编号:23857000 阅读:43 留言:0更新日期:2020-04-18 11:39
本发明专利技术涉及一种离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪及方法,当离子门关闭时,迁移区的电场强度会随着迁移时间逐步增大,用来补偿待检测离子束后端离子的离子速度。使得离子束在达到电荷探测器时,后端和前端离子的时间差小于初始的时间差,实现离子峰在时间展宽上的压缩,提高仪器的分辨率,丰富离子迁移谱仪的功能。

An ion migration spectrometer and its method of ion migration velocity compensation

【技术实现步骤摘要】
一种离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪及方法
本专利技术涉及一种离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪及方法,属于分析仪器与检测领域,具体涉及对对迁移区电场的调控,对进入迁移区的离子束的后端离子进行迁移速度补偿,从而实现迁移谱的高分辨检测。
技术介绍
离子迁移谱的分辨率(Resolution)代表了离子迁移谱仪对物质的分离能力,是离子迁移谱的主要性能指标之一。通常,分辨率的定义为离子的迁移时间与离子谱峰的半高全宽的比值。根据离子峰的半高全宽计算公式,分辨率可以进一步表示为:从公式1中可以看出,影响离子迁移谱分辨率的主要因素有2个,一个是离子门的开门时间tg和离子迁移时间td。开门时间tg在离子迁移谱中,通常指离子门对从反应区到迁移区的放行时间,即第一个离子进入迁移区和最后一个离子进入迁移区的时间差。在均匀电场下,离子的运动速度只受到电场影响,这个时间差会保持到最终离子到达电荷探测器。所以人们通常认为tg是一个恒定值。通过公式1可以发现,分辨率的极限值可以表达为td/tg,即分母第二项取0。所以现有提高分辨率的技术主要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪,其特征在于,包括:可编程高压电源(1)、迁移区串联电阻(2)、高压电源(3)、串联电阻(4)、离子门电源(5)、地线(6)和电荷探测器(7);电压由可编程高压电源(1)为迁移区的电压,通过迁移区串联电阻(2)与地线(6)相连,将电压分配迁移区,形成均匀电场;高压电源(3)为反应区提供电压,通过串联电路(4)与地线相连,将电压分配到反应区;迁移区和反应区两者是分立的;离子门电源(5)与离子门相连,为离子门的开启和关闭提供脉冲电压支持,离子在反应区产生,在电场的作用下,通过离子门,进入迁移区被电荷探测器(7)探测到,从而实现离子迁移谱的功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪,其特征在于,包括:可编程高压电源(1)、迁移区串联电阻(2)、高压电源(3)、串联电阻(4)、离子门电源(5)、地线(6)和电荷探测器(7);电压由可编程高压电源(1)为迁移区的电压,通过迁移区串联电阻(2)与地线(6)相连,将电压分配迁移区,形成均匀电场;高压电源(3)为反应区提供电压,通过串联电路(4)与地线相连,将电压分配到反应区;迁移区和反应区两者是分立的;离子门电源(5)与离子门相连,为离子门的开启和关闭提供脉冲电压支持,离子在反应区产生,在电场的作用下,通过离子门,进入迁移区被电荷探测器(7)探测到,从而实现离子迁移谱的功能。


2.根据权利要求1所述的离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪,其特征在于:所述迁移区电压为非恒定值,是一个随时间变化的函数。


3.根据权利要求2所述的离子迁移速度补偿的离子迁移谱仪,其特征在于:所述迁移区随电压变化函数过程为:离子门电源(5)开启时,可编程高压电源(1)提供的初始电压V0;离子门电源(5)关闭瞬间时,此时可编程高压电源(1)提供的电压在初始电压V0的基础上开始均匀提升,提升的幅度为ΔV/m...

【专利技术属性】
技术研发人员:夏磊黄超群沈成银李爱悦储焰南
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:发明
国别省市:安徽;34

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