[發明專利]應用表面解吸常壓化學電離技術的離子遷移管

有效

• 申請號: 201210413718.4
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102903599A
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發明（設計）人: 鄭健;歐陽光;金潔;陳勇;袁曦;疏天民
• 申請（專利權）人: 公安部第三研究所
• 主分類號: H01J49/26
• 分類號: H01J49/26;H01J49/04;G01N27/62
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 劉粉寶

技術領域

本發明涉及一種離子遷移譜技術，具體涉及一種應用表面解吸常壓化學電離技術的離子遷移管。

背景技術

離子遷移譜技術經過若干年的發展，憑借其分析速度快、檢測靈敏度高等優點，這項技術已成熟應用在毒品、炸藥等現場的快速檢測領域。

離子遷移譜技術分析的基礎是將樣品分子轉化為帶電離子，并在線性遷移電場的作用下完成遷移并分離的過程，離子最終轉化為電信號，以完成不同樣品的分離、確認的目的。

樣品分子轉化為帶電離子最后成為電信號，整個過程是在離子遷移管中完成的，離子遷移管是離子遷移譜儀的核心部分。而樣品分子轉化為帶電離子則靠的是電離源，目前常用的電離源為釋放β射線的鎳63源。盡管鎳63源在離子遷移譜技術的應用中有很多優點，但是缺點也同樣明顯，由于鎳63源屬于放射性的電離源，法律法規對用戶在鎳63源的購買、使用、管理、回收等環節有嚴格的規定，且由于目前社會對于綠色環保逐漸形成共識，用戶對于裝有鎳63源的離子遷移譜設備也慢慢開始抵觸。

所以提供一種無放射電離源的離子遷移管將是本領域亟需解決的問題。

發明內容

本發明針對現有離子遷移管采用放射電離源所存在的問題，而提供一種無放射電離源的離子遷移管。該離子遷移管基于應用表面解吸常壓化學電離技術來實現，可替代原應用鎳63電離源的離子遷移管用于離子遷移譜技術。

為了達到上述目的，本發明采用如下的技術方案：

應用表面解吸常壓化學電離技術的離子遷移管，包括離化反應區、離子門柵、遷移區和信號搜集裝置，所述離子遷移管還包括表面解吸常壓化學電離源，所述表面解吸常壓化學電離源與離化反應區連通，其包括：

反應試劑添加裝置；

高壓電離裝置，所述高壓電離裝置包括一殼體、放電針以及毛細管，所述殼體內貫設有一通孔，并且在殼體上開設有與通孔連通的連接孔，所述連接孔通過導氣管與反應試劑添加裝置連通；所述放電針穿射在殼體上的通孔內，且放電針的針尖從殼體內伸出，放電針的針尾連接高壓電源；所述毛細管安置在通孔內。

在本發明的優選實例中，所述反應試劑添加裝置包括載氣源和反應試劑承載裝置，所述載氣源通過導氣管與反應試劑承載裝置連通，所述反應試劑承載裝置通過導氣管與高壓電離裝置中殼體上的連接孔連通。

進一步的，所述放電針的為錸合金或者不銹鋼材質制成，放電針的針尖直徑約為100-200μm。

進一步的，所述放電針的針尖伸出殼體的長度為0.5mm-1mm。

進一步的，所述載氣源為氮氣或者空氣。

進一步的，所述毛細管是內徑為350μm的Peek管。

根據上述方案得到的本發明具有以下優點：

（1）該離子遷移管應用無放射性的電離源，且此離子遷移管可替代原應用鎳63電離源的離子遷移管；

（2）對于應用鎳63源的離子遷移管，被測樣品須做預處理，樣品需在高溫下加熱氣化為氣態才能有效的進行離化反應，而表面解吸常壓化學電離源則不需要對樣品進行預處理，因此在常溫、常壓下即可對固態包括粉末狀態的樣品發生有效的解吸電離。

附圖說明

以下結合附圖和具體實施方式來進一步說明本發明。

圖1為本發明的結構的結構示意圖；

圖2為表面解吸常壓化學電離源的示意圖；

圖3為本發明的工作示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本發明。

參見圖1，本發明提供的離子遷移管主要由離子遷移管主體100和表面解吸常壓化學電離源200組成。

其中，離子遷移管主體100主要由離化反應區101、離子門柵102、遷移區103和信號搜集裝置104依次連接組成。

表面解吸常壓化學電離源200與離化反應區101連通，由此形成本發明的離子遷移管。

本發明提供的離子遷移管工作時：首先，表面解吸常壓化學電離源200在高壓和化學試劑的共同作用下，產生高密度的試劑離子，也就是初始離子，初始離子在遷移電極的作用下運動至離化反應區101，在離化反應區101內試劑對樣品進行無污染的表面常壓的化學解吸電離，形成樣品離子，樣品離子在電場的作用下向離子門柵102方向運動，未被電離的樣品和雜質被氣流抽出管體，同時，離子門柵102以一定的周期開關門，使樣品離子以一定的周期進入遷移區103，最終運動至信號搜集裝置104，由其中的電荷搜集盤104a轉化為電信號并通過放大模塊104b加以放大。