[發明專利]離子遷移譜儀以及提高其檢測靈敏度的方法

有效

• 申請號: 200910089161.1
• 申請日: 2009-11-20
• 公開（公告）號: CN102074448A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發明（設計）人: 彭華;張仲夏;王耀昕
• 申請（專利權）人: 同方威視技術股份有限公司
• 主分類號: H01J49/26
• 分類號: H01J49/26;H01J49/02;G01N27/62
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周紅力;劉紅

1.一種離子遷移譜儀，包括：進樣裝置、遷移管、氣路系統，其中所述遷移管由離子門分隔為離化反應區和氣體遷移區，在所述氣體遷移區的與離化反應區相反的一端設置有用于檢測離子的檢測器，

特征在于，所述氣路系統包括：干燥氣路、遷移氣路、摻雜氣路及空載氣路，其中：

所述干燥氣路用于分別向所述遷移氣路、摻雜氣路、空載氣路提供經干燥凈化過的空氣；

所述遷移氣路用于從后端向氣體遷移區導入干燥凈化過的空氣作為遷移氣流；

所述摻雜氣路用于提供適量的摻雜劑蒸氣，并根據外部控制指令連通干燥氣路，經由干燥凈化過的空氣攜帶，將摻雜劑蒸氣選擇性導入到所述離化反應區；

所述空載氣路用于向所述離化反應區導入干燥凈化過的空氣。

2.如權利要求1所述的離子遷移譜儀，其特征在于，所述遷移氣路與由摻雜氣路和空載氣路并聯構成的氣路相并聯，從所述干燥氣路輸出的干燥氣體一部分進入所述遷移氣路，另外的部分則進入所述由摻雜氣路和空載氣路并聯構成的氣路。

3.如權利要求1所述的離子遷移譜儀，其特征在于，

所述摻雜氣路包括：使摻雜氣路與干燥氣路選擇性連通的入口電磁閥、與離化反應區相連的出口電磁閥、所述入口電磁閥及出口電磁閥之間設置的摻雜劑容器；

其中，所述入口電磁閥為兩位三通閥，當其在第一狀態時，所述出口電磁閥打開，入口電磁閥連通所述干燥氣路和所述摻雜氣路；當其在第二狀態時，所述出口電磁閥關閉，入口電磁閥連通所述干燥氣路和所述空載氣路。

4.如權利要求1所述的離子遷移譜儀，其特征在于，所述干燥氣路包括用于從外界抽取空氣的抽氣泵和用于干燥凈化空氣的干燥過濾器。

5.如權利要求3所述的離子遷移譜儀，其特征在于，還包括控制裝置，可操作用于控制所述入口電磁閥及出口電磁閥的開關操作。

6.如權利要求1或5所述的離子遷移譜儀，其特征在于，包括的控制裝置可操作用于控制檢測器的信息采集操作。

7.如權利要求1所述的離子遷移譜儀，其特征在于，所述氣體遷移區設置有環形電極片，用于生成均勻的電場。

8.如權利要求1所述的離子遷移譜儀，其特征在于，還包括分析裝置，該分析裝置包括存儲了標準物質庫的存儲單元，用于對檢測器采集的信息進行分析，從而確定被檢測物質的種類。

9.如權利要求1所述的離子遷移譜儀，其特征在于，所述進樣裝置中設置有光耦感應器，用于感知被檢測物體的插入，并發出相應的信號。

10.一種提高離子遷移譜儀檢測痕量爆炸物性能的檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一，將待測樣品插入離子遷移譜儀的進樣裝置；

步驟二，通過設置在進樣裝置處的感應器觸發離子遷移譜儀的譜線采集操作，該采集到的譜線顯示離子撞擊到檢測器上產生的表征離子強度的微弱電流及離子到達時間的實時信息；

步驟三，當采集到的譜線數達到可提供準確檢測蒸氣壓較高的爆炸物所需的信息量時，通過控制電磁閥的開通狀態在離化反應區內瞬時加入摻雜劑；

步驟四，當采集到的譜線數達到可提供準確檢測蒸氣壓較低的爆炸物所需的信息量時，停止采集操作，同時通過控制所述電磁閥的開關以停止向離化反應區內加入摻雜劑；

步驟五，根據一定的算法對上述采集到的全部譜線進行分析，從而得到檢測結果。

11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述步驟二中，所述感應器感知樣品的插入時間，并即時觸發離子遷移譜儀的譜線采集操作。

12.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述步驟二中，所述譜線信息為表征檢測器檢測到的微弱電流及離子到達時間的實時數據的掃描平均值。

13.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述步驟二中，所述微弱電流信號是由位于遷移管末端的檢測器檢測到的，該微弱電流信號由被測物質分子形成的分子離子團在電場作用下經遷移管分離后撞擊檢測器上的電流感應器產生，并可表征分子離子團的強度，所述電場由位于遷移管內的環狀電極片形成。

14.如權利要求10所述的方法，其特征在于，所述步驟三中，所述摻雜劑為揮發量小的固體摻雜劑。

15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述摻雜劑為六氯乙烷。