[發(fā)明專利]一種有機和無機爆炸物全面分析儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310690977.6
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN104713941A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海洋;陳文東;侯可勇;謝園園;趙無垛;花磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: G01N27/64
• 分類號: G01N27/64;G01N27/68
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 劉陽

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及質(zhì)譜分析儀器，具體的說是一種有機和無機爆炸物全面分析儀。本發(fā)明通過低溫等離子體電離源和鎳源兩種電離方式，可以全面檢測有機和無機爆炸物；對于兩種電離源都能電離的爆炸物，可以提高電離效率和檢測靈敏度；在載氣或者低溫等離子體電離源的放電氣體中添加摻雜氣體，可以改變電離源中的反應(yīng)試劑離子，提高爆炸物檢測的選擇性和特異性，有利于爆炸物的定性分析。

背景技術(shù)

低溫等離子體電離源基于介質(zhì)阻擋放電原理，利用He、Ar、N₂、空氣等作為放電氣體，在玻璃管的內(nèi)、外兩個電極上施加射頻電壓就能發(fā)生介質(zhì)阻擋放電，產(chǎn)生低溫等離子體，利用低溫等離子體可以電離樣品。低溫等離子體電離源已經(jīng)應(yīng)用于檢測爆炸物，表現(xiàn)出高靈敏和無需樣品前處理，直接電離復(fù)雜基質(zhì)中的爆炸物，并且可以直接電離絕緣體以及導體表面上的爆炸物等優(yōu)越的性能。在低溫等離子體電離源的放電氣體中添加反應(yīng)試劑氣體如鹵代烷烴和四氟乙酸等，還能形成新的爆炸物產(chǎn)物離子，提高爆炸物檢測的選擇性和特異性，有利于爆炸物的定性分析。但是，低溫等離子體電離源主要應(yīng)用于電離有機爆炸物，不能電離無機爆炸物或者電離無機爆炸物時電離效率較低。

鎳源是一種高靈敏、高穩(wěn)定性的電離源。鎳源作為離子遷移譜的常用電離源，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于爆炸物的檢測中，并且非常適合用于電離無機爆炸物。采用鎳源電離爆炸物時，在樣品載氣如空氣中添加摻雜氣體如二氯甲烷、O₃等，可以改變鎳源中的反應(yīng)試劑離子，得到不同的爆炸物產(chǎn)物離子，進而提高爆炸物檢測的特異性和靈敏度，有利于爆炸物的定性分析。

由此，本發(fā)明設(shè)計了一種有機和無機爆炸物全面分析儀，通過低溫等離子體電離源和鎳源兩種電離方式，可以全面檢測有機和無機爆炸物；對于兩種電離源都能電離的爆炸物，可以提高電離效率和檢測靈敏度；在載氣或者低溫等離子體電離源的放電氣體中添加摻雜氣體，可以改變電離源中的反應(yīng)試劑離子，提高爆炸物檢測的選擇性和特異性，有利于爆炸物的定性分析。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種有機和無機爆炸物全面分析儀。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種有機和無機爆炸物全面分析儀，包括熱解析進樣器、采樣布、鎳源、低溫等離子體電離源和分析器，于熱解析進樣器上設(shè)置有載氣入口和樣品氣出口；

采樣布置于熱解析進樣器內(nèi)，采樣布上的樣品經(jīng)熱解析后進樣；

載氣從熱解析進樣器的載氣入口流入，載帶樣品分子從樣品氣出口流出；于熱解析進樣器的樣品氣出口后端的氣路上設(shè)置有鎳源；于鎳源后端的氣路上設(shè)置有低溫等離子體電離源；于低溫等離子體電離源后端的氣路上設(shè)置有分析器。

熱解析進樣器通過熱金屬塊對樣品進行接觸加熱，或者通過加熱燈對樣品進行非接觸加熱。

所述的載氣為空氣或者氮氣中的一種或者為兩種氣體的混合氣。

從熱解析進樣器熱解析出來的樣品分子經(jīng)鎳源和低溫等離子體電離源電離后流入分析器進行分析；所述的分析器為質(zhì)譜分析器或者離子遷移譜。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明設(shè)計的有機和無機爆炸物全面分析儀，通過低溫等離子體電離源和鎳源兩種電離方式，可以全面檢測有機和無機爆炸物；對于兩種電離源都能電離的爆炸物，可以提高電離效率和檢測靈敏度；在載氣或者低溫等離子體電離源的放電氣體中添加摻雜氣體，可以改變電離源中的反應(yīng)試劑離子，提高爆炸物檢測的選擇性和特異性，有利于爆炸物的定性分析。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的有機和無機爆炸物全面分析儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1-熱解析進樣器；2-載氣入口；3-樣品氣出口；4-采樣布；5-鎳源；6-低溫等離子體電離源；7-分析器。

具體實施方式

如圖1所示，一種有機和無機爆炸物全面分析儀，包括熱解析進樣器1、采樣布4、鎳源5、低溫等離子體電離源6和分析器7，于熱解析進樣器1上設(shè)置有載氣入口2和樣品氣出口3；

采樣布4置于熱解析進樣器1內(nèi)，采樣布4的材料為聚四氟乙烯，采樣布4上的爆炸物樣品經(jīng)熱解析后進樣；

實施例1

熱解析進樣器1通過鹵素光束加熱燈LCB-50對樣品進行非接觸加熱，加熱燈與采樣布4之間的距離為35mm。

載氣從熱解析進樣器1的載氣入口2流入，載帶樣品分子從樣品氣出口3流出；載氣為純凈的干燥空氣，載氣流速為100-500mL/min。

于熱解析進樣器1的樣品氣出口3后端的氣路上設(shè)置有鎳源5；鎳源5與樣品氣出口3的距離為15mm。