[發明專利]一種臭氧改性β放射離子源及其應用

無效

• 申請號: 201110427562.0
• 申請日: 2011-12-19
• 公開（公告）號: CN103165390A
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發明（設計）人: 李海洋;陳創;杜永齋;程沙沙;周慶華
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01J49/10
• 分類號: H01J49/10;G01N27/62
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種臭氧改性β放射離子源，包括帶有進氣口和出氣口的β放射離子源，特征在于：

在常壓下，于β放射離子源的進氣口通入帶有臭氧的空氣；

或，在常壓下，空氣先經過臭氧發生器處理后再由β放射離子源的進氣口進入到β放射離子源中。

2.按照權利要求1所述臭氧改性β放射離子源，其特征在于：所述空氣為經過除塵處理的空氣；所述臭氧發生裝置由紫外光光源以及支撐體構成，其中紫外光光源為能夠產生波長包括102nm-191nm紫外光的任意光源，支撐架為非金屬材料；所述β放射離子源為²³⁵Am、³H或者⁶³Ni的能夠產生β放射的離子化源。

3.按照權利要求1所述臭氧改性β放射離子源，其特征在于：

空氣中O₃的體積濃度能夠達到50-2000ppmv。

4.按照權利要求1所述臭氧改性β放射離子源，其特征在于：

臭氧發生器包括二端開口的筒體，筒體的側壁上設有紫外光光源，紫外光光源的出光方向面向筒體內，筒體的一個端口為空氣進口，另一個端口為空氣出口，空氣出口處設置有β放射離子源，β放射離子源為筒狀，臭氧發生器的筒體與β放射離子源同軸設置，于β放射離子源軸向的二端分別設置有離子推斥電極和離子引出電極，離子推斥電極靠近于臭氧發生器一側。

5.按照權利要求2所述臭氧改性β放射離子源，其特征在于：

潔凈空氣進入到臭氧發生裝置中，其中部分O₂分子在紫外光的輻照下發生裂解反應生成自由態的氧原子O，O再與O₂分子結合生成O₃分子，經過臭氧發生裝置后潔凈空氣中O₃的體積濃度能夠達到1000ppmv以上；經過臭氧發生裝置后的潔凈空氣在β放射離子源中反應生成負試劑離子O₂^-(H₂O)_n，O₂^-(H₂O)_n再與O₃分子反應最終轉化成負試劑離子O₃^-(H₂O)_n，該試劑離子可以引入到質譜或者離子遷移譜儀器的反應區用于對待測樣品進行電離；

當紫外光光源熄滅時，潔凈空氣經過臭氧發生裝置時將不再有O₃產生，β放射離子源工作在正常狀態，其中產生的負試劑離子為O₂^-(H₂O)_n；

通過控制紫外光光源工作與否，就可以控制β放射離子源在臭氧改性狀態和正常狀態之間進行切換。

6.一種權利要求1所述臭氧改性β放射離子源在質譜或離子遷移譜中的應用。

7.根據權利要求6所述的應用，其特征在于：臭氧改性β放射離子源與離子遷移譜聯用，能夠有效的擴大離子遷移譜可檢測化合物的范圍，有利于其產業化；臭氧改性β放射離子源與離子遷移譜聯用用于檢測待測化合物時，其電離與檢測過程為：臭氧改性β放射離子源中產生的試劑離子O₃^-(H₂O)_n被引入到反應區，與待測樣品發生電荷轉移反應或者O^-轉移反應，使待測樣品得到電離，得到的樣品離子通過脈沖開啟的離子門進入遷移管，在遷移管中根據其遷移率的不同得到分離，最后被信號接收與檢測系統接收與檢測。