质谱检测系统及离子源装置制造方法及图纸

技术编号:27216051 阅读:22 留言:0更新日期:2021-02-04 11:33
本发明专利技术涉及一种质谱检测系统及离子源装置,离子源装置包括壳体、聚焦孔板、喷雾毛细管、气路组件及进样组件。壳体设有电离腔,壳体还设有与电离腔相通的进样口、出样口及进气口。出样口与进气口分别位于壳体的相对两端。聚焦孔板与壳体相连,聚焦孔板设有通孔。通孔与出样口相连通,通孔还用于与质谱仪的质谱入口连通。喷雾毛细管贯穿壳体伸入到电离腔的内部,喷雾毛细管的喷雾端对着通孔且形成的喷雾区域覆盖通孔。气路组件设有第一吹气端,第一吹气端与进气口相连通,第一吹气端的辅助气通过进气口进入到电离腔。进样组件的输出端与进样口相连通,进样组件的输入端用于通入待测样品。如此,离子源装置能够提高电离效率,保证检测效果。测效果。测效果。

【技术实现步骤摘要】
质谱检测系统及离子源装置


[0001]本专利技术涉及质谱检测
,特别是涉及一种质谱检测系统及离子源装置。

技术介绍

[0002]随着质谱检测技术的发展,出现了电喷雾电离技术(Electrospray ionization,ESI)与二次电喷雾电离技术(Secondary electrospray ionization,SESI)。其中,ESI通常是将待检测的样品溶解在溶剂中以电喷雾的方式喷出,并使得样品发生电离形成带电离子。SESI是在ESI基础上衍生出的一种新型质谱(Mass spectrometry,MS)离子化技术,其电离过程可概述为,不含样品的高纯度溶液通过ESI形成带电微液滴,这些带电微液滴喷出后与样品(包括气相分子或气溶胶颗粒(固体或液体))相接触使得样品发生电离形成带电离子。然而,传统的SESI对样品的电离效率较低,导致样品检测效果不好。

技术实现思路

[0003]基于此,有必要克服现有技术的缺陷,提供一种质谱检测系统及离子源装置,它能够提高电离效率,保证检测效果。
[0004]其技术方案如下:一种离子源装置,所述离子源装置包括:壳体与聚焦孔板,所述壳体设有电离腔,所述壳体还设有与所述电离腔相通的进样口、出样口及进气口,所述出样口与所述进气口分别位于所述壳体的相对两端,所述聚焦孔板与所述壳体相连,所述聚焦孔板设有通孔,所述通孔与所述出样口相连通,所述通孔还用于与质谱仪的质谱入口连通;喷雾毛细管,所述喷雾毛细管贯穿所述壳体伸入到所述电离腔的内部,所述喷雾毛细管的喷雾端对着所述通孔且形成的喷雾区域覆盖所述通孔;气路组件,所述气路组件设有第一吹气端,所述第一吹气端与所述进气口相连通,所述第一吹气端的辅助气通过所述进气口进入到所述电离腔;及进样组件,所述进样组件的输出端与所述进样口相连通,所述进样组件的输入端用于通入待测样品。
[0005]上述的离子源装置在工作时,待测样品(包括气相分子或气溶胶颗粒(固体或液体))通过进样组件的输入端进入到进样组件中,由进样组件的输出端通过进样口进入到电离腔,电喷雾剂通过喷雾毛细管形成电喷雾并喷射到电离腔内,电喷雾接触到待测样品时使待测样品发生电离形成带电离子,与此同时,气路组件的第一吹气端的辅助气通过进气口进入到电离腔,并朝向通孔流动,一方面,能与带电离子一起通过聚焦孔板的通孔进入到质谱仪的质谱入口内,由质谱仪对带电离子进行质谱检测分析得到待测样品的组成成分;另一方面,辅助气由于从壳体远离于聚焦孔板的一端流向到聚焦孔板,如此辅助气能将待测样品集中到聚焦孔板所在侧,不仅能避免待测样品碰撞残留于壳体的内壁造成污染,起到保护作用,能提高待测样品的电离效率。此外,喷雾毛细管的喷雾端对着通孔且形成的喷雾区域覆盖通孔,这样只要进入到通孔内的待测样品均会接触到电喷雾并发送电离,从而能提高待测样品的电离效率。另外,在聚焦孔板的作用下,能实现带电离子聚焦并进入到质谱仪内。如此,能够提高电离效率,保证检测效果。其次,电喷雾与待测样品的接触电离在密
封性较好的电离腔内进行,能壳体外部的空气进入到离子腔内及质谱仪,从而能避免产生背景干扰导致降低方法灵敏度。
[0006]在其中一个实施例中,所述离子源装置还包括紫外线灯和/或电晕放电针;当所述离子源装置包括所述紫外线灯时,所述壳体上设有与所述喷雾区域相对的透光部位,所述紫外线灯通过所述透光部位将紫外光入射到所述喷雾区域;当所述离子源装置包括所述电晕放电针时,所述电晕放电针贯穿所述壳体伸入到所述电离腔内,且所述电晕放电针的放电端位于所述喷雾区域。
[0007]在其中一个实施例中,所述离子源装置还包括第一加热件,所述第一加热件用于对所述壳体进行加热。
[0008]在其中一个实施例中,所述第一加热件为多个,多个所述第一加热件均匀间隔地设置于所述壳体上。
[0009]在其中一个实施例中,所述喷雾毛细管为熔融石英毛细管。
[0010]在其中一个实施例中,所述壳体还设有均流室及用于将所述电离腔与所述均流室分隔开的均流板,所述均流板上设有若干个均流孔,所述均流室通过所述均流孔与所述电离腔相连通,所述进气口设于所述均流室的壳壁上并与所述均流室相连通。
[0011]在其中一个实施例中,所述壳体还包括填充块,所述填充块的其中一侧面与所述均流板的中部部位相连,所述填充块的另一相对侧面与所述壳体相连,所述均流室为绕所述填充块周向设置的环形室,所述均流孔间隔地绕设于所述均流板上。
[0012]在一个实施例中,喷雾毛细管贯穿壳体、填充块、均流板后伸入到电离腔,这样喷雾毛细管位于电离腔的中部部位且喷雾毛细管的喷雾端对着通孔。
[0013]在其中一个实施例中,所述气路组件还设有第二吹气端,所述聚焦孔板背离于所述电离腔的侧面与所述质谱仪的进样端端面设有气流间隔,所述气流间隔与所述通孔连通,所述第二吹气端与所述气流间隔相连通。
[0014]在其中一个实施例中,所述通孔包括孔径由所述聚焦孔板面向所述电离腔的侧面至背离于所述电离腔的侧面方向上逐渐增大的锥形段及与所述锥形段连通的直通段;所述通孔能装入到所述质谱仪的进样端,所述锥形段的孔壁用于与所述质谱仪的进样端端面形成有气流间隔,所述直通段的内壁用于与所述质谱仪的进样端侧壁密封配合;所述气路组件还设有第二吹气端,所述第二吹气端与所述气流间隔相连通。
[0015]在其中一个实施例中,所述气路组件包括第一进气管、第二进气管与第三进气管,所述第一进气管的一端用于通入所述辅助气,所述第一进气管的另一端分别与所述第二进气管的一端、所述第三进气管的一端相连通,所述第二进气管的另一端为所述第一吹气端,所述第三进气管的另一端为第二吹气端。
[0016]在其中一个实施例中,所述第一进气管上设有第一流量调节阀与第一过滤器。
[0017]在其中一个实施例中,所述气路组件还包括排气管,所述第一进气管的另一端还与所述排气管相连,所述排气管上设有第二流量调节阀。
[0018]在其中一个实施例中,所述进样组件包括第一进样管与第二进样管;所述第一进样管的一端用于与所述进样口相连通,所述第一进样管的另一端用于通入所述待测样品;所述第二进样管的一端用于与所述进样口相连通,所述第二进样管的另一端用于通入所述待测样品。
[0019]在其中一个实施例中,所述进样组件还包括第二过滤器与第二加热件,所述第二过滤器用于对进入到所述第一进样管内的待测样品中的颗粒物过滤掉,所述第二加热件用于对待测样品进行加热处理。
[0020]在其中一个实施例中,所述进样组件还包括第三过滤器,所述第三过滤器用于对进入到所述第二进样管内的待测样品中的挥发性有机物过滤掉。
[0021]一种质谱检测系统,所述质谱检测系统包括所述的离子源装置,还包括质谱仪,所述质谱仪的质谱入口与所述通孔相连通。
[0022]上述的质谱检测系统,待测样品(包括气相分子或气溶胶颗粒(固体或液体))通过进样组件的输入端进入到进样组件中,由进样组件的输出端通过进样口进入到电离腔,电喷雾剂通过喷雾毛本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种离子源装置,其特征在于,所述离子源装置包括:壳体与聚焦孔板,所述壳体设有电离腔,所述壳体还设有与所述电离腔相通的进样口、出样口及进气口,所述出样口与所述进气口分别位于所述壳体的相对两端,所述聚焦孔板与所述壳体相连,所述聚焦孔板设有通孔,所述通孔与所述出样口相连通,所述通孔还用于与质谱仪的质谱入口连通;喷雾毛细管,所述喷雾毛细管贯穿所述壳体伸入到所述电离腔的内部,所述喷雾毛细管的喷雾端对着所述通孔且形成的喷雾区域覆盖所述通孔;气路组件,所述气路组件设有第一吹气端,所述第一吹气端与所述进气口相连通,所述第一吹气端的辅助气通过所述进气口进入到所述电离腔;及进样组件,所述进样组件的输出端与所述进样口相连通,所述进样组件的输入端用于通入待测样品。2.根据权利要求1所述的离子源装置,其特征在于,所述离子源装置还包括紫外线灯和/或电晕放电针;当所述离子源装置包括所述紫外线灯时,所述壳体上设有与所述喷雾区域相对的透光部位,所述紫外线灯通过所述透光部位将紫外光入射到所述喷雾区域;当所述离子源装置包括所述电晕放电针时,所述电晕放电针贯穿所述壳体伸入到所述电离腔内,且所述电晕放电针的放电端位于所述喷雾区域。3.根据权利要求1所述的离子源装置,其特征在于,所述离子源装置还包括第一加热件,所述第一加热件用于对所述壳体进行加热。4.根据权利要求3所述的离子源装置,其特征在于,所述第一加热件为多个,多个所述第一加热件均匀间隔地设置于所述壳体上。5.根据权利要求1所述的离子源装置,其特征在于,所述喷雾毛细管为熔融石英毛细管。6.根据权利要求1所述的离子源装置,其特征在于,所述壳体还设有均流室及用于将所述电离腔与所述均流室分隔开的均流板,所述均流板上设有若干个均流孔,所述均流室通过所述均流孔与所述电离腔相连通,所述进气口设于所述均流室的壳壁上并与所述均流室相连通。7.根据权利要求6所述的离子源装置,其特征在于,所述壳体还包括填充块,所述填充块的其中一侧面与所述均流板的中部部位相连,所述填充块的另一相对侧面与所述壳体相连,所述均流室为绕所述填充块周向设置的环形室,所述均流孔间隔地绕设于所述均流板上。8.根据权利要求1所述的离子源装置,其特征在于,所述气路组件还设有第二吹气端,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:卓泽铭苏柏江杨俊林杜绪兵张健锋谢芹惠黄清
申请(专利权)人:昆山禾信质谱技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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