一种离子迁移谱装置制造方法及图纸

提供一种离子迁移谱装置，包括：离子迁移管，用于对待检样本进行检测；循环气路模块，其一端与离子迁移管的气体进入口连通，另一端与离子迁移管的气体出口连通，用于对离子迁移管排出的排出气进行处理，并将处理后的排出气作为迁移气和循环载气导入离子迁移管，循环气路模块包括第一气体驱动装置，离子迁移谱装置还包括过载恢复气路模块，过载恢复气路模块包括将循环气路模块与大气连通的第一出气支路；第一气体驱动装置被配置成当离子迁移谱装置吸入的待检样本浓度高于阈值时将离子迁移谱装置内的气体中的至少一部分经由第一出气支路抽出。该离子迁移谱装置能够实现短时、自动恢复离子迁移谱装置的过载故障，缩短清洁时间。缩短清洁时间。缩短清洁时间。

【技术实现步骤摘要】
一种离子迁移谱装置


[0001]本公开涉及检测
，特别是涉及一种离子迁移谱装置。

技术介绍

[0002]离子迁移谱装置(Ion mobility spectrometry，IMS)具有便携、快速、灵敏及可产业化等优点，广泛应用于军事、国防、工业、环境和临床诊断等领域。现场查验，通常的使用要求是希望能越精准、越快，单位时间内检测完成的样本越多越好，即以精准、快速作为评价仪器好坏的准则。如在某些测试中，仪器一次吸入的未知样本的浓度很高，即称为过载现象，导致仪器“中毒”，“解毒”恢复到正常使用水平将需要较长的时间。
[0003]仪器发生样本过载情况后，离子迁移谱仪中与气路相关的部件受到过载样本污染，停留在其表面或者死区长时间不能清除。在下一次采集其他样本到仪器中时，离子迁移谱仪的谱图上得到的还是上一次样本的谱图，致使误报情况发生。等待其正常工作可能需要数小时或数天，甚至需要更换零部件。对于现场查验工作十分的不便。此外，样本过载还会造成色谱峰形发生前倾/后倾，峰展宽变宽，分辨率变差，峰交叉等现象，对物质谱图识别会造成难度。

技术实现思路

[0004]本公开的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
[0005]根据本公开的实施例，提供了一种离子迁移谱装置，包括：离子迁移管，所述离子迁移管用于对待检样本进行检测；循环气路模块，所述循环气路模块的一端与所述离子迁移管的气体进入口连通，另一端与所述离子迁移管的气体出口连通，用于对所述离子迁移管排出的排出气进行处理，并将处理后的所述排出气作为迁移气和循环载气导入所述离子迁移管，所述循环气路模块包括第一气体驱动装置，其中，所述离子迁移谱装置还包括过载恢复气路模块，所述过载恢复气路模块包括将所述循环气路模块与大气连通的第一出气支路；所述第一气体驱动装置被配置成当所述离子迁移谱装置吸入的待检样本浓度高于阈值时将所述离子迁移谱装置内的气体中的至少一部分经由所述第一出气支路抽出。
[0006]在一些实施例中，所述过载恢复气路模块还包括将所述循环气路模块与大气连通的进气支路，所述进气支路与所述循环气路模块的连接处沿所述循环气路模块内的气体流动方向位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处的上游，并且所述进气支路被配置成当所述离子迁移谱装置处于低压状态时从大气中补充一部分气体到所述离子迁移谱装置内，以使得所述离子迁移谱装置恢复到工作压力状态。
[0007]在一些实施例中，所述第一气体驱动装置位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处和所述进气支路与所述循环气路模块的连接处之间，用于驱动所述循环气路模块内的气体流动。
[0008]在一些实施例中，所述第一出气支路通过第一阀与所述循环气路模块连通，并且配置成在所述第一阀处于第一状态下使来自所述循环气路模块的上游的气体进入所述第
一阀的第一端口，从所述第一阀的第二端口排出进入所述循环气路模块的下游，并且配置成在所述第一阀处于第二状态下使来自所述循环气路模块的上游的气体进入所述第一阀的第一端口，从所述第一阀的第三端口经由所述第一出气支路排出到大气中。
[0009]在一些实施例中，所述进气支路通过第二阀与所述循环气路模块连通，并且配置成在所述第二阀处于第一状态下使从所述离子迁移管排出的排出气进入所述第二阀的第一端口，从所述第二阀的第二端口排出进入所述循环气路模块的下游，并且配置成在所述第二阀处于第二状态下使大气经由所述进气支路进入所述第二阀的第三端口，从所述第二阀的第二端口排出进入所述循环气路模块的下游。
[0010]在一些实施例中，所述循环气路模块还包括：第一净化装置，所述第一净化装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处和所述离子迁移管的气体进入口之间，用于净化流经所述第一净化装置的气体；和/或第二净化装置，所述第二净化装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述进气支路与所述循环气路模块的连接处和所述第一气体驱动装置之间，用于净化流经所述第二净化装置的气体。
[0011]在一些实施例中，该离子迁移谱装置还包括净化装置在线活化模块，所述净化装置在线活化模块包括：第一温控装置，所述第一温控装置设置在所述第一净化装置上，并被配置成当第一净化装置处于在线活化模式时加热所述第一净化装置，以实现所述第一净化装置的在线活化；和/或当所述第一净化装置处于净化模式时降低所述第一净化装置的温度，以增强所述第一净化装置的吸附能力；和/或第二温控装置，所述第二温控装置设置在所述第二净化装置上，并被配置成当第二净化装置处于在线活化模式时加热所述第二净化装置，以实现所述第二净化装置的在线活化；和/或当所述第二净化装置处于净化模式时降低所述第二净化装置的温度，以增强所述第二净化装置的吸附能力。
[0012]在一些实施例中，所述循环气路模块还包括：第一缓冲装置，所述第一缓冲装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述第一气体驱动装置和所述第一净化装置之间，用于降低所述第一气体驱动装置的打气脉冲气流对所述离子迁移谱装置内部气流的扰动；和/或第二缓冲装置，所述第二缓冲装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述第一气体驱动装置和所述第二净化装置之间，用于降低所述第一气体驱动装置的抽气脉冲气流对所述离子迁移谱装置内部气流的扰动。
[0013]在一些实施例中，该离子迁移谱装置还包括样本载气气路模块，所述样本载气气路模块的一端与所述循环气路模块连通且连接处位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处的下游，所述样本载气气路模块的另一端与所述离子迁移管连通，以将所述循环气路模块内的部分所述排出气用作样本载气，以带动所述待检样本进入所述离子迁移管。
[0014]在一些实施例中，该离子迁移谱装置还包括采样气路模块，所述采样气路模块的一端与所述样本载气气路模块连通，并包括采样驱动装置和采样装置，所述采样装置用于采集待检样本，所述采样驱动装置驱动所述采样装置采集的待检样本，以在所述样本载气的带动下进入所述离子迁移管。
[0015]在一些实施例中，所述样本载气气路模块还包括气相色谱装置，所述气相色谱装置沿所述样本载气气路模块内的气体流动方向位于所述采样气路模块与所述样本载气气路模块的连接处的下游，从而使得经所述采样气路模块进入的待检样本通过所述气相色谱
装置进行预分离，以使所述待检样本包括的各个组分以单个组分的形式依次进入所述离子迁移管。
[0016]在一些实施例中，所述样本载气气路模块还包括第二气体驱动装置，所述第二气体驱动装置位于所述采样气路模块与所述样本载气气路模块的连接处的上游，用于驱动所述样本载气进入所述气相色谱装置。
[0017]在一些实施例中，所述样本载气气路模块还包括将所述样本载气气路模块与大气连通的第二出气支路，所述第二出气支路与所述样本载气气路模块的连接处位于所述采样气路模块与所述样本载气气路模块的连接处和所述第二气体驱动装置之间，所述第二出气支路上设置有通断阀，所述通断阀被配置成当所述离子迁移谱装置处于采样模式时，将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离子迁移谱装置，包括：离子迁移管，所述离子迁移管用于对待检样本进行检测；循环气路模块，所述循环气路模块的一端与所述离子迁移管的气体进入口连通，另一端与所述离子迁移管的气体出口连通，用于对所述离子迁移管排出的排出气进行处理，并将处理后的所述排出气作为迁移气和循环载气导入所述离子迁移管，所述循环气路模块包括第一气体驱动装置，其中，所述离子迁移谱装置还包括过载恢复气路模块，所述过载恢复气路模块包括将所述循环气路模块与大气连通的第一出气支路；所述第一气体驱动装置被配置成当所述离子迁移谱装置吸入的待检样本浓度高于阈值时将所述离子迁移谱装置内的气体中的至少一部分经由所述第一出气支路抽出。2.根据权利要求1所述的离子迁移谱装置，其中，所述过载恢复气路模块还包括将所述循环气路模块与大气连通的进气支路，所述进气支路与所述循环气路模块的连接处沿所述循环气路模块内的气体流动方向位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处的上游，并且所述进气支路被配置成当所述离子迁移谱装置处于低压状态时从大气中补充一部分气体到所述离子迁移谱装置内，以使得所述离子迁移谱装置恢复到工作压力状态。3.根据权利要求2所述的离子迁移谱装置，其中，所述第一气体驱动装置位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处和所述进气支路与所述循环气路模块的连接处之间，用于驱动所述循环气路模块内的气体流动。4.根据权利要求3所述的离子迁移谱装置，其中，所述第一出气支路通过第一阀与所述循环气路模块连通，并且配置成在所述第一阀处于第一状态下使来自所述循环气路模块的上游的气体进入所述第一阀的第一端口，从所述第一阀的第二端口排出进入所述循环气路模块的下游，并且配置成在所述第一阀处于第二状态下使来自所述循环气路模块的上游的气体进入所述第一阀的第一端口，从所述第一阀的第三端口经由所述第一出气支路排出到大气中。5.根据权利要求3所述的离子迁移谱装置，其中，所述进气支路通过第二阀与所述循环气路模块连通，并且配置成在所述第二阀处于第一状态下使从所述离子迁移管排出的排出气进入所述第二阀的第一端口，从所述第二阀的第二端口排出进入所述循环气路模块的下游，并且配置成在所述第二阀处于第二状态下使大气经由所述进气支路进入所述第二阀的第三端口，从所述第二阀的第二端口排出进入所述循环气路模块的下游。6.根据权利要求3所述的离子迁移谱装置，其中，所述循环气路模块还包括：第一净化装置，所述第一净化装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述第一出气支路与所述循环气路模块的连接处和所述离子迁移管的气体进入口之间，用于净化流经所述第一净化装置的气体；和/或第二净化装置，所述第二净化装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述进气支路与所述循环气路模块的连接处和所述第一气体驱动装置之间，用于净化流经所述第二净化装置的气体。7.根据权利要求6所述的离子迁移谱装置，其中，还包括净化装置在线活化模块，所述净化装置在线活化模块包括：第一温控装置，所述第一温控装置设置在所述第一净化装置上，并被配置成当第一净
化装置处于在线活化模式时加热所述第一净化装置，以实现所述第一净化装置的在线活化；和/或当所述第一净化装置处于净化模式时降低所述第一净化装置的温度，以增强所述第一净化装置的吸附能力；和/或第二温控装置，所述第二温控装置设置在所述第二净化装置上，并被配置成当第二净化装置处于在线活化模式时加热所述第二净化装置，以实现所述第二净化装置的在线活化；和/或当所述第二净化装置处于净化模式时降低所述第二净化装置的温度，以增强所述第二净化装置的吸附能力。8.根据权利要求6所述的离子迁移谱装置，其中，所述循环气路模块还包括：第一缓冲装置，所述第一缓冲装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述第一气体驱动装置和所述第一净化装置之间，用于降低所述第一气体驱动装置的打气脉冲气流对所述离子迁移谱装置内部气流的扰动；和/或第二缓冲装置，所述第二缓冲装置串联于所述循环气路模块上，并位于所述第一气体驱动装置和所述第二净化装置之间，用于降低所述第一气体驱动装置的抽气脉冲气流对所述离子迁移谱装置内部气流的扰动。9.根据权利要求1-8中的任一项所述的离子迁移谱装置，其中，还包括样本载气气路模块，所述样本载气气路模块的一端与所述循环气路模块连通且连接处位于所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张清军，李元景，陈志强，李荐民，刘以农，刘耀红，辛宏辉，曹彪，白楠，王巍，马秋峰，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：