一种多模式光电离源制造技术

本发明专利技术属于质谱电离源技术领域，具体涉及一种多模式光电离源，包括真空紫外光源和沿第一进样口轴线方向从左至右依次设置的离子推斥电极、第一、二栅网电极、离子传输电极和离子引出电极；离子推斥电极和离子传输电极之间设有光电子发生极片；第一、二栅网电极为平面金属网状，与离子推斥电极平行，通过绝缘固定柱与光电子发生极片垂直连接；光电子发生极片与离子传输电极之间设有第二进样口，垂直于第一进样口；真空紫外光与离子运动方向垂直，使得光电离模式单一，质谱图易于解析。通过调节第一、二进样口的开关、离子推斥电极和离子引出电极之间的气压、第一、二栅网电极之间的电压差，实现光电离、光电子电离、化学电离三种电离模式的切换。模式的切换。模式的切换。

【技术实现步骤摘要】
一种多模式光电离源


[0001]本专利技术属于质谱电离源
，具体涉及一种多模式光电离源。

技术介绍

[0002]真空紫外光电离是一种阈值电离技术，其电离过程的实现只需使光子能量等于或高于待测分子的电离能即可。真空紫外光电离是一种软电离技术，主要产生分子离子，谱图简单，易于解析。
[0003]李海洋、花磊等(申请号CN201010567193.0)专利技术的用于质谱分析的真空紫外光电离和化学电离的复合电离源，在一定电离源气压条件下实现真空紫外光电离和化学电离两种电离模式的切换，但是该电离源在光电离模式下，真空紫外光与离子运动方向平行，真空紫外光直照到离子引出电极上，产生大量光电子，光电子在电场中获得能量，样品分子很可能同时发生光电子电离而产生碎片，导致光电离模式不单一，从而增加光电离模式下质谱图解析的难度，也缩窄了线性范围。

技术实现思路

[0004]本专利技术提出一种多模式光电离源，真空紫外光与离子运动方向垂直，使得光电离模式单一，质谱图易于解析。另外还增加了一种光电子电离模式，通过调节第一进样口和第二进样口的开关、离子推斥电极和离子引出电极之间的气压、第一栅网电极和第二栅网电极之间的电压差，可以实现光电离、光电子电离、化学电离三种电离模式的切换。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种多模式光电离源，包括真空紫外光源和沿第一进样口轴线方向从左至右依次设置的离子推斥电极、第一栅网电极、第二栅网电极、离子传输电极和离子引出电极；
[0007]所述离子推斥电极、离子传输电极和离子引出电极均为中心通孔的板式结构，且平行、间隔、中心通孔同轴放置，与第一进样口的中心在同一轴线上，垂直于真空紫外光源出射真空紫外光的方向；
[0008]所述离子推斥电极和离子传输电极之间设有光电子发生极片；所述光电子发生极片为平面板式结构；所述第一栅网电极、第二栅网电极为平面金属网状电极，与离子推斥电极平行，通过绝缘固定柱与光电子发生极片垂直连接；
[0009]所述光电子发生极片的离子传输电极之间设有第二进样口，所述第二进样口垂直于第一进样口；
[0010]所述离子推斥电极、第一栅网电极、第二栅网电极、离子传输电极和离子引出电极按照电压绝对值从高到低的顺序依次加载不同的电压，在轴线方向形成0
‑
500V/cm的离子引出电场；
[0011]在光电效应的作用下，真空紫外光源出射的真空紫外光照射到光电子发生极片上，有光电子逸出。通过调节第一进样口和第二进样口的开关、离子推斥电极和离子引出电极之间的气压、第一栅网电极和第二栅网电极之间的电压差，实现光电离、光电子电离、化
学电离三种电离模式的切换。
[0012]光电离模式下，第一进样口开启，第二进样口关闭；离子推斥电极与离子引出电极之间的电离区气压维持在10
‑3Pa～103Pa；第一栅网电极和第二栅网电极之间的电压差为0
‑
5V；样品从第一进样口进入，直接被真空紫外光电离；
[0013]光电子电离模式下，第一进样口开启，第二进样口关闭；离子推斥电极与离子引出电极之间的电离区气压维持在10
‑3Pa～101Pa；第一栅网电极和第二栅网电极之间的电压差为10
‑
100V；真空紫外光源出射的真空紫外光照射到光电子发生极片上，在光电效应的作用下，光电子发生极片逸出光电子，光电子在第一栅网电极和第二栅网电极之间获得10
‑
100eV能量；样品从第一进样口进入，被光电子电离；
[0014]化学电离模式下，第一进样口和第二进样口同时开启；离子推斥电极与离子引出电极之间的电离区气压维持在101Pa～103Pa；第一栅网电极和第二栅网电极之间的电压差为0
‑
500V；试剂分子从第一进样口进入，被真空紫外光或光电子电离成试剂离子，试剂离子再将从第二进样口进入的样品电离。
[0015]所述离子传输电极为一块或一块以上相互间隔、同轴、平行设置的板式结构；当离子传输电极为一块以上时，多块离子传输电极从左到右按照电压绝对值从高到低的顺序依次加载不同的电压。
[0016]所述离子传输电极中心通孔的直径为1～20mm；所述离子引出电极中心通孔的直径为0.1～5mm；所述离子推斥电极与离子引出电极之间的距离为10～250mm。
[0017]所述真空紫外光源为气体放电灯、紫外发光二极管、同步辐射光源或激光光源。
[0018]有益效果
[0019]本专利技术提出一种多模式光电离源，真空紫外光与离子运动方向垂直，使得光电离模式单一，质谱图易于解析。另外还增加了一种光电子电离模式，通过调节第一进样口和第二进样口的开关、离子推斥电极和离子引出电极之间的气压、第一栅网电极和第二栅网电极之间的电压差，可以实现光电离、光电子电离、化学电离三种电离模式的切换。
附图说明
[0020]附图对本专利技术做进一步说明，但附图中的内容不构成对本专利技术的任何限制。
[0021]图1是本专利技术一种多模式光电离源。
[0022]图中，1.真空紫外光源；2.第一进样口；3.离子推斥电极；4.光电子发生极片；5.真空紫外光；6.第一栅网电极；7.第二栅网电极；8.绝缘固定柱；9.第二进样口；10.离子传输电极；11.离子引出电极。
具体实施方式
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0024]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。基于本专利技术中的实
施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
[0025]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0026]除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多模式光电离源，其特征在于：包括真空紫外光源(1)和沿第一进样口(2)轴线方向从左至右依次设置的离子推斥电极(3)、第一栅网电极(6)、第二栅网电极(7)、离子传输电极(10)和离子引出电极(11)；所述离子推斥电极(3)、离子传输电极(10)和离子引出电极(11)均为中心通孔的板式结构，且平行、间隔、中心通孔同轴放置，与第一进样口(2)的中心在同一轴线上，垂直于真空紫外光源(1)出射真空紫外光(5)的方向；所述离子推斥电极(3)和离子传输电极(10)之间设有光电子发生极片(4)；所述光电子发生极片(4)为平面板式结构；所述第一栅网电极(6)、第二栅网电极(7)为平面金属网状电极，与离子推斥电极(3)平行，通过绝缘固定柱(8)与光电子发生极片(4)垂直连接；所述光电子发生极片(4)与离子传输电极(10)之间设有第二进样口(9)，所述第二进样口(9)垂直于第一进样口(2)；所述离子推斥电极(3)、第一栅网电极(6)、第二栅网电极(7)、离子传输电极(10)和离子引出电极(11)按照电压绝对值从高到低的顺序依次加载不同的电压，在轴线方向形成离子引出电场；通过调节第一进样口(2)和第二进样口(9)的开关、离子推斥电极(3)和离子引出电极(11)之间的气压、第一栅网电极(6)和第二栅网电极(7)之间的电压差，实现光电离、光电子电离、化学电离三种电离模式的切换。2.根据权利要求1所述的一种多模式光电离源，其特征在于：光电离模式下，第一进样口(2)开启，第二进样口(9)关闭；离子推斥电极(3)与离子引出电极(11)之间的电离区气压维持在10
‑3Pa～103Pa；第一栅网电极(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海洋，于艺，蒋吉春，花磊，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：