System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种离子源制造技术_技高网

一种离子源制造技术

技术编号:40186943 阅读:6 留言:0更新日期:2024-01-26 23:50
本发明专利技术提供了一种离子源。所述离子源包含:雾化器、高压板;所述雾化器使样品溶液雾化,产生呈射流状的微小液滴的喷雾,致使这些微小液滴打在所述高压板上;所述高压板带有高压电并具有加热功能,致使打在高压板上的微小液滴带电和去溶剂化形成带电离子。该离子源能提高离子化效率从而提高质谱的灵敏度。同时,本申请的离子源无需干燥气体进行去溶剂化过程,省去引入干燥气体的装置,加快了去溶剂化过程并有利于质谱的小型化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及质谱领域,尤其涉及一种离子源以及电离样品的方法。


技术介绍

1、质谱技术是目前灵敏度最高的分析方法之一,被广泛应用于化学、环境、食品、生命科学等诸多领域。质谱仪通常由样品导入系统、离子源、真空系统、质量分析器、检测器、数据处理系统等部分组成,其中,离子源的作用是将样品离子化。样品离子化是质谱分析的前提,直接关系到质谱仪的应用范围。

2、esi源(electrospray ioniation,电喷雾离子源)是一种常用的离子源。esi源具有多电荷电离、对某些极性化合物电离效率高以及软电离的特性,使得其广泛用于极性化合物(包括溶液中的离子)、易分解以及大分子化合物的电离。esi源的工作原理是:样品溶液经 esi的喷嘴高速喷出,在喷雾气体的作用下,形成细小的液滴。液滴中呈离子状态的化合物在电场的作用下,带不同电荷的离子向相反的方向移动,从而产生初始带电液滴(charged dorplet)。带电液滴在溶剂不断地蒸发过程中裂变,表面电荷密度不断增大,当达到rayleigh 极限时就会引起液滴分裂(即库仑爆炸),这个过程不断重复,最终解析出离子进入真空区。如图1【罗杰鸿,电喷雾离子源原理的一些理论探讨,广东化工,2020年第13期第 47卷】,为esi源形成正离子的示意图。

3、灵敏度是衡量质谱仪性能的重要参数,而灵敏度与离子源的离子化效率是息息相关的。传统的esi源虽然具有较高的灵敏度,但对于极微量样本或微量成分来说,其灵敏度仍有待进一步提高。此外,现有质谱仪多通过对辅助气体加热或在离子传输装置外缠绕加热带的方法去溶剂化,以提高离子源的离子化效率,从而提高灵敏度。这样虽然在一定程度上提高了灵敏度,但使仪器结构过于复杂不利于质谱仪的小型化。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本申请对esi源进行了改进,提供了一种灵敏度更高,结构更加简单的离子源。

2、一种离子源,包含:雾化器、高压板;

3、所述雾化器使样品溶液雾化,产生呈射流状的微小液滴的喷雾,致使这些微小液滴打在所述高压板上;所述高压板带有高压电并具有加热功能,致使打在高压板上的微小液滴带电和去溶剂化形成带电离子。

4、进一步,所述高压板位于离子入口的前方,并使所述带电离子的运动方向发生偏转进入所述离子入口。

5、优选地,所述雾化器接地,雾化器的毛细管通常为金属材质,通过导线使金属毛细管和大地相连即可实现接地。

6、在一些方式中,所述雾化器由液体毛细管和气体毛细管组成,气体毛细管位于液体毛细管的外围。

7、在一些方式中,所述液体毛细管外围有一个或多个气体毛细管。

8、在一些方式中,所述离子源还包括旋转轴;所述旋转轴与所述高压板相连接,通过所述旋转轴的上下、左右、前后移动或旋转对所述高压板的位置进行调整。

9、优选地,所述高压板与所述旋转轴为可拆卸式连接。

10、优选地,所述旋转轴为绝缘材质。

11、所述高压板可以为长方体、圆柱体或多面体结构。

12、所述高压电为-5.5kv~+5.5kv,高压板的温度为0~800℃。

13、在一些方式中,高压板为长方体金属板,与样品溶液入射方向(即微小液滴的喷雾的入射方向)垂直的平面和高压板的夹角(α)为15°~60°,优选为30°~40°,最优为36°。

14、在一些方式中,样品溶液为2*10-7mol/l ppg溶液时,液体毛细管出口在溶液流出方向上到高压板的直线距离(y)、高压板在与溶液流出方向垂直方向上到离子入口的水平直线距离(x)及高压板的温度分别为:9mm、4.6mm和50。℃

15、本专利技术的优势在于:本申请提供了一种离子源,该离子源能提高离子化效率从而极大提高质谱的灵敏度。同时,本申请的离子源无需干燥气体进行去溶剂化过程,省去引入干燥气体的装置,有利于质谱的小型化以及加快了去溶剂化过程,尤其适用于小型的快速分析用质谱。

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【技术保护点】

1.一种离子源,其特征在于,所述离子源包含:雾化器、高压板;

2.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述高压板位于离子入口的前方,并使所述带电离子的运动方向发生偏转进入所述离子入口。

3.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述雾化器接地。

4.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述雾化器由液体毛细管和气体毛细管组成,气体毛细管位于液体毛细管的外围。

5.如权利要求4所述的离子源,其特征在于,所述液体毛细管外围有一个或多个气体毛细管。

6.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述离子源还包括旋转轴;所述旋转轴与所述高压板相连接,通过所述旋转轴的上下、左右、前后移动或旋转对所述高压板的位置进行调整。

7.如权利要求6所述的离子源,其特征在于,所述高压板与所述旋转轴为可拆卸式连接。

8.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述旋转轴为绝缘材质。

9.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述高压板为长方体、圆柱体或多面体结构。

10.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述高压板为长方体金属板,高压板与样品溶液入射方向垂直的平面的夹角α为15°~60°。

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【技术特征摘要】

1.一种离子源,其特征在于,所述离子源包含:雾化器、高压板;

2.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述高压板位于离子入口的前方,并使所述带电离子的运动方向发生偏转进入所述离子入口。

3.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述雾化器接地。

4.如权利要求1所述的离子源,其特征在于,所述雾化器由液体毛细管和气体毛细管组成,气体毛细管位于液体毛细管的外围。

5.如权利要求4所述的离子源,其特征在于,所述液体毛细管外围有一个或多个气体毛细管。

6.如权利要求1所述的离子源,其特...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋英王亚博杜建兵
申请(专利权)人:杭州凯莱谱质造科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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