当前位置: 首页 > 专利查询>暨南大学专利>正文

电离装置及质谱仪制造方法及图纸

技术编号:35103438 阅读:12 留言:0更新日期:2022-10-01 17:12
本发明专利技术公开了一种电离装置,涉及质谱仪技术领域,包括真空腔室,所述真空腔室内由前至后依次设置有灯源和离子传输区,所述离子传输区靠近所述灯源的一端连接有样品气管,所述样品气管能够向所述真空腔室内输入样品气;所述灯源安装于所述真空腔室的前端,且能够对所述样品气进行电离;所述真空腔室内前端还安装有套筒,所述套筒套设于所述灯源外侧,且所述套筒连接有电源,所述电源能够对所述套筒施加电压,以对所述套筒内的样品气分子进行电离,并控制所述套筒内离子运动轨迹。本发明专利技术还提供一种质谱仪,包括上述的电离装置。本发明专利技术能够减少灯源镜面污染,避免灯源的光强损失,而且能够控制套筒内离子飞行轨迹。够控制套筒内离子飞行轨迹。够控制套筒内离子飞行轨迹。

【技术实现步骤摘要】
电离装置及质谱仪


[0001]本专利技术涉及质谱仪
,特别是涉及一种电离装置及质谱仪。

技术介绍

[0002]自然活动和人为活动向大气中释放了大量的挥发性有机化合物(VOCs,volatile organic compounds),在大气中的VOCs经过许多物理和化学过程,被转化或去除。在对流层大气中,它们参与到臭氧和二次有机气溶胶的形成,对人类健康造成危害,并破坏区域空气质量和全球气候。大气中有的VOCs的寿命只有几秒或几分钟,有的浓度在百万分之一(ppm,partpermillion)甚至万亿分之一(ppt,partpertrillion),其高时间变异性和较低的浓度为复杂的VOCs检测带来了更高的难度。
[0003]质谱仪因其灵敏度高、检测速度快,广泛应用于大气中痕量VOCs的监测。质谱仪中的离子源主要负责将待测样品分子电离成离子,很大程度上决定了仪器的检测灵敏度、谱图特异性、分析准确度和待测物范围。真空紫外单光子电离(VUV

SPI)是一种软电离技术,当光子照射在分子上时,分子吸收单个光子的能量失去一个电子而被电离,与传统电离技术相比,碎片峰更少、谱图更易解析、普适性更高。
[0004]真空紫外VUV灯是一种常用的紫外灯源,具有体积小、成本低和易操作等优点,是目前最广泛用于商业化单光子电离质谱的灯源之一。但在使用过程中会受到未电离的气体分子、电离后的离子等吸附污染,影响输出的光强,从而造成灯源的电离效率下降、仪器信号强度不稳定,降低仪器灵敏度。
[0005]现有专利中在真空紫外VUV灯前端加装一块MgF2玻璃片,将灯源镜面与电离区隔开,但该方法造成灯源可用光强损失,并需要长期更换清洗玻璃片。
[0006]因此,亟需一种新的电离装置及质谱仪,以解决现有技术中所存在的上述问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是提供一种电离装置及质谱仪,以解决上述现有技术存在的问题,能够减少灯源镜面污染,避免灯源的光强损失,而且能够控制套筒内离子飞行轨迹。
[0008]为实现上述目的,本专利技术提供了如下方案:
[0009]本专利技术提供了一种电离装置,包括真空腔室,所述真空腔室内由前至后依次设置有灯源和离子传输区,所述离子传输区靠近所述灯源的一端连接有样品气管,所述样品气管能够向所述真空腔室内输入样品气;所述灯源安装于所述真空腔室的前端,且能够对所述样品气进行电离;所述真空腔室内前端还安装有套筒,所述套筒套设于所述灯源外侧,且所述套筒连接有电源,所述电源能够对所述套筒施加电压,以对所述套筒内的样品气分子进行电离,并控制所述套筒内离子运动轨迹。
[0010]优选的,所述灯源通过法兰可拆卸安装于所述真空腔室的前端侧壁上,且所述灯源与所述真空腔室的连接处设置有密封圈。
[0011]优选的,所述灯源采用真空紫外灯。
[0012]优选的,所述灯源包括灯身,所述灯身安装于所述真空腔室内,所述套筒套设于所述灯身的外侧,且所述套筒的长度小于所述灯身的长度;
[0013]或者,所述灯源包括相连接的灯身和灯鼻,所述灯身位于所述真空腔室外,所述灯鼻安装于所述真空腔室内,所述套筒套设于所述灯鼻的外侧,且所述套筒的长度小于所述灯鼻的长度。
[0014]优选的,所述套筒中部焊接有接电针,所述接电针与所述电源连接。
[0015]优选的,所述离子传输区包括由前至后设置的电离室和传输极片,所述电离室与所述传输极片均与电源连接;所述电离室内设置有电离腔体,所述电离腔体的前后两侧均设置有开口,所述传输极片上设置有用于使离子通过的通孔;所述电离室上设置有进气口,所述进气口与所述电离室连通,且所述进气口与所述样品气管连接。
[0016]优选的,所述传输极片由前至后设置有多片,相邻所述传输极片之间采用绝缘垫片隔开,所述绝缘垫片上设置有用于使离子通过的通孔,且每片所述传输极片单独施加电压。
[0017]优选的,所述传输极片的后侧还设置有离子透镜组,所述离子透镜组包括离子透镜,所述离子透镜通过透镜基座安装于所述真空腔室内,所述离子透镜上设置有用于使离子通过的聚焦通孔。
[0018]优选的,所述套筒与所述电离室之间还设置有栅网,所述栅网上施加有电压,以阻挡离子向所述灯源处传输。
[0019]优选的,所述套筒、所述栅网、所述电离室、所述传输极片以及所述离子透镜组两两之间采用绝缘垫片绝缘。
[0020]本专利技术还提供一种质谱仪,包括上述的电离装置。
[0021]本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果:
[0022]本专利技术在灯源外部加装套筒,拉长灯源与电离室的距离,扩大样品气分子的电离空间;并且套筒连接有电源,能够对套筒施加可调电压,使部分扩散到套筒内部的未电离的样品气分子在套筒内实现电离,减少灯源镜面污染,避免灯源的光强损失;而且通过调节电压,能够控制套筒内离子飞行轨迹,将套筒内的离子引入离子传输区,减少离子损失。本专利技术操作简单、便捷,减少了离子源部分的拆装。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术电离装置的结构示意图;
[0025]图2为本专利技术电离装置的离子轨迹图;
[0026]图3为本专利技术灯源套筒在不同电压下苯系物的信号强度变化图;
[0027]其中:1

真空紫外灯、2

法兰、3

O型圈、4

套筒、5

栅网、6

电离室、7

第一传输极片、8

第二传输极片、9

第三传输极片、10

第四传输极片、11

前基座、12

离子透镜、13

后基座、14

样品气管、15

样品气分子、16

离子、17

真空腔室。
具体实施方式
[0028]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。
[0029]本专利技术的目的是提供一种电离装置及质谱仪,以解决上述现有技术存在的问题,能够减少灯源镜面污染,避免灯源的光强损失,而且能够控制套筒内离子飞行轨迹。
[0030]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电离装置,其特征在于:包括真空腔室,所述真空腔室内由前至后依次设置有灯源和离子传输区,所述离子传输区靠近所述灯源的一端连接有样品气管,所述样品气管能够向所述真空腔室内输入样品气;所述灯源安装于所述真空腔室的前端,且能够对所述样品气进行电离;所述真空腔室内前端还安装有套筒,所述套筒套设于所述灯源外侧,且所述套筒连接有电源,所述电源能够对所述套筒施加电压,以对所述套筒内的样品气分子进行电离,并控制所述套筒内离子运动轨迹。2.根据权利要求1所述的电离装置,其特征在于:所述灯源采用真空紫外灯,所述灯源通过法兰可拆卸安装于所述真空腔室的前端侧壁上,且所述灯源与所述真空腔室的连接处设置有密封圈。3.根据权利要求1或2所述的电离装置,其特征在于:所述灯源包括灯身,所述灯身安装于所述真空腔室内,所述套筒套设于所述灯身的外侧;或者,所述灯源包括相连接的灯身和灯鼻,所述灯身位于所述真空腔室外,所述灯鼻安装于所述真空腔室内,所述套筒套设于所述灯鼻的外侧。4.根据权利要求1所述的电离装置,其特征在于:所述套筒中部焊接有接电针,所述接电针与所述电源连接。5.根据权利要求1所述的电离装置,其特征在于:所述离子传输区包括由前至后设置的...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴娇娇周振黄正旭高伟张健锋王学智韦啸
申请(专利权)人:暨南大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1