【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及质谱技术，特别涉及基于类分离塔技术的质谱分析装置和方法。
技术介绍
1、质谱是一种鉴定物质分子量的最有效的技术之一，被誉为检测标准的“金钥匙”。样品在进入质谱仪检测分析前，通常需要被离子化成带电荷的离子。原位电离质谱（aims）是质谱分析中的一组新兴的分析技术，是指样品在常压环境条件下，无需或简单处理后直接检测的一种质谱技术。2007年，清华大学张新荣课题组研制了一种基于介质阻挡放电（dielectric barrier discharge, dbd）的新型原位电离离子源，在两个电极之间加有交变电压的介质层，形成了具有大量高能电子的稳定的低温等离子体，分析物通过与反应性等离子体物种撞击样品表面来解吸和电离可以直接从表面解吸和电离分析物。该技术通常只能实现对液体样品和固态样品（通过热解析）离子化。由于放电形成的等离子体束温度较低，只能解析出少量样本，从而降低了待测样本的离子化效率；其次，样品在敞开式的环境中被电离，依赖大气压与质谱入口的压差传输，造成绝大部分的离子化样品无法有效进入质谱仪，而影响了检测灵敏度；更重要的是，混合样本通过热解析或其他气化方式，多种气相分子几乎同时进入到离子源内部，从而形成了内部竞争电离，对于检测灵敏度和定量准确性有着很大影响。
2、利用原位电离离子源实现混合样本的分离对于提升检测灵敏度有着巨大的帮助。然而现有的敞开式离子源只能实现对混合样本的同步解析和同步离子化，无法做到混合样本中的各成分的分时进样，因而带了基质效应，极大地限制了检测灵敏度。
技术实
1、为解决上述现有技术方案中的不足，本专利技术提供了一种基于类分离塔技术的质谱分析装置。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、基于类分离塔技术的质谱分析装置，包括进样单元、离子化单元和质谱分析仪；所述进样单元包括：
4、腔体，所述腔体包括第一部分和第二部分，所述第一部分具有气体进口，所述第二部分具有出口；
5、温度调节模块，所述温度调节模块设置在第一部分内，用于输出不同温度，不同温度分别与各种待测成分的沸点对应；
6、超声发生室和分离模块，所述超声发生室和分离模块自下而上地设置在所述第二部分内，所述分离模块用于去除溶剂；
7、承载件，所述承载件设置在第一部分内，用于承载液态或固态样品；所述承载件具有允许气体通过的孔。
8、本专利技术的另一目的在于提供了基于类分离塔技术的质谱分析方法，该专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
9、基于类分离塔技术的质谱分析方法，所述分析方法包括进样阶段和离子化阶段；所述进样阶段为：
10、液态或固态样品设置在承载件上，承载件处于腔体内；
11、温度调整模块输出不同温度，不同温度分别与各种待测成分的沸点对应；
12、载气进入所述腔体内，携带待测成分向上进入超声发生室，之后通过超声分离板去除溶剂，最后进入离子化单元。
13、与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：
14、1. 适用范围广
15、利用分体式结构设计，可以在不同条件下（空气、氦气、氮气等）实现等离子放电；采用独特的进样装置，实现混合样本的分离，适用于多种物质；
16、2. 灵敏度高、定量能力强
17、基于独特的“分离塔”式进样装置，实现气体样本的时间尺度分离，满足对极低含量样品的检测，大大提升了设备的检测灵敏度；
18、3. 抗污染能力强
19、该进样装置可以通过程序化控制，调控混合成分中的挥发程度和扩散程度，降低基质成分进去离子化区域和质谱端；
20、在离子化结束后，加热单元工作，有效降低待测样品对电极的污染和腐蚀；
21、4. 密封性好，可提升质谱信号
22、通过将离子源端口与质谱端口进行密封性直接连接，提升了样品的离子化效率，降低了碎片化离子产生的概率，使有效的离子都可进入质谱仪器内部
23、5.灵敏度高；
24、利用封闭的容器及压力调整单元，使得样品快速、稳定进样；
25、放电气体和样品进口分离式设计，有效提高了等离子体与气体样品的碰撞次数，从而增加离子化效率，减少等离子体和未离子化样品进入后端质谱仪，保护了质谱仪；
26、利用分离式设计，可以调控放电气体与进样气体之间的量比，实现对极低含量的样品的检测；
27、给出了碰撞次数与其它参数间的映射关系，利用该映射关系去设计各个参数，从而保证足够的碰撞次数，提高了离子化效率，进而提高了灵敏度。
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1.基于类分离塔技术的质谱分析装置，包括进样单元、离子化单元和质谱分析仪；其特征在于，所述进样单元包括：
2.根据权利要求1所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，所述进样单元还包括：
3.根据权利要求1所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，自下而上地，所述分离模块的内径逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，所述离子化单元包括绝缘流通管、内电极和外电极，所述绝缘流通管两端开口，所述内电极、外电极分别设置在所述绝缘流通管的内侧和外侧，在所述绝缘流通管的轴向上，所述内电极和外电极具有重叠；所述离子化单元还包括：
5.根据权利要求4所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，n≥25000，1mm≤R1≤1.2mm，R2≤1mm。
6.基于类分离塔技术的质谱分析方法，所述分析方法包括进样阶段和离子化阶段；其特征在于，所述进样阶段为：
7.根据权利要求6所述的基于类分离塔技术的质谱分析方法，其特征在于，所述离子化阶段为：
8.根据权利要
9.根据权利要求7所述的基于类分离塔技术的质谱分析方法，其特征在于，n≥25000，1mm≤R1≤1.2mm，R2≤1mm，所述放电气体是空气。
10.根据权利要求9所述的基于类分离塔技术的质谱分析方法，其特征在于，R1=R2，θ=90°。
...【技术特征摘要】
1.基于类分离塔技术的质谱分析装置，包括进样单元、离子化单元和质谱分析仪；其特征在于，所述进样单元包括：
2.根据权利要求1所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，所述进样单元还包括：
3.根据权利要求1所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，自下而上地，所述分离模块的内径逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的基于类分离塔技术的质谱分析装置，其特征在于，所述离子化单元包括绝缘流通管、内电极和外电极，所述绝缘流通管两端开口，所述内电极、外电极分别设置在所述绝缘流通管的内侧和外侧，在所述绝缘流通管的轴向上，所述内电极和外电极具有重叠；所述离子化单元还包括：
5.根据权利要求4所述的基于类分...
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