[發(fā)明專利]離子產(chǎn)生裝置以及離子產(chǎn)生方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310059058.9
• 申請日: 2013-02-25
• 公開（公告）號: CN104008950B
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張小強;孫文劍
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: H01J49/16
• 分類號: H01J49/16;H01J49/06
• 代理公司: 上海市華誠律師事務(wù)所31210
• 代理人: 肖華

1.一種離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，包括：

腔體，該腔體內(nèi)為低于大氣壓的低壓環(huán)境；

低壓電噴霧離子源，其位于所述腔體內(nèi)的一端，用于在所述低壓環(huán)境下，沿一噴霧方向產(chǎn)生包含有離子的電噴霧；

沿自身軸向延伸的離子導(dǎo)引裝置，該離子導(dǎo)引裝置位于所述腔體內(nèi)，且在其徑向上分為電隔離的至少兩部分，在該電隔離的至少兩部分之間施加偏置電壓，該偏置電壓使離子的傳輸方向偏離所述噴霧方向；

離子引出口，其位于所述腔體的腔壁上，該離子引出口沿離子引出方向引出所述離子，所述離子引出方向偏離所述噴霧方向，

所述噴霧方向與所述離子引出方向為大致相反方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含真空抽口，其位于所述腔壁上且與所述離子引出口分離，用于將該低壓環(huán)境中的至少部分中性噪音成分抽走。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述離子引出口的直徑小于2mm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述偏置電壓是直流電壓，或者交流電壓，或者兩者的結(jié)合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述離子導(dǎo)引裝置在其軸向上導(dǎo)引離子且在靠近所述離子引出口處對離子進行聚焦。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述離子導(dǎo)引裝置由沿同一中心軸線分布的層疊式的環(huán)形組件電極組成，其中每個環(huán)形組件由多個分立的分段電極組成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述離子導(dǎo)引裝置由沿同一中心軸線分布的多級桿陣列組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，在所述離子導(dǎo)引裝置上，將直流偏置電壓提供至所述同一環(huán)形組件的不同分段電極之間。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含用于連通該低壓環(huán)境和近大氣壓區(qū)域的一路或多路毛細管。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含一個或多個位于所述近大氣壓區(qū)域的大氣壓電噴霧離子源。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述低壓電噴霧離子源與所述大氣壓電噴霧離子源同時工作。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，所述低壓電噴霧離子源為納升噴霧離子源。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述低壓電噴霧離子源具有多根噴針。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含直徑小于2mm的真空接口，該真空接口使得所述低壓電噴霧離子源和所述離子導(dǎo)引裝置工作在真空度不同的低壓環(huán)境下。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含處于該低壓環(huán)境中的真空紫外光電離源。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含處于該低壓環(huán)境中的化學(xué)電離源。

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，進一步包含處于該低壓環(huán)境中的激光解吸電離源。

18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，該離子產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的離子進入下一級真空裝置以待進行質(zhì)譜分析。

19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子產(chǎn)生裝置，其特征在于，該離子產(chǎn)生裝置與離子遷移譜儀聯(lián)用。

20.一種在低于大氣壓的環(huán)境下的離子產(chǎn)生方法，所述離子產(chǎn)生方法采用如權(quán)利要求1-19中任一項所述的離子產(chǎn)生裝置，所述離子產(chǎn)生方法包括：

在低于大氣壓的低壓環(huán)境下，由低壓電噴霧電離源產(chǎn)生離子的步驟；以及

在該低壓環(huán)境下，所產(chǎn)生的離子經(jīng)過施加有偏置電壓的離子導(dǎo)引裝置而發(fā)生偏轉(zhuǎn)的步驟，該偏置電壓被施加在所述離子導(dǎo)引裝置的在徑向電隔離的至少兩部分上。

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的離子產(chǎn)生方法，其特征在于，所述低壓環(huán)境中的至少部分中性噪音成分從一真空抽口被抽走，而離開該環(huán)境。