[實(shí)用新型]一種微波等離子體三重四極質(zhì)譜儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520881636.1
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN205140928U
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜永光;凌星;張小華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01J49/42
• 分類號: H01J49/42;H01J49/10
• 代理公司: 北京市東方至睿知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11485
• 代理人: 霍金虎

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種微波等離子體三重四極質(zhì)譜儀，屬于微波等離子體質(zhì)譜儀技術(shù) 領(lǐng)域。

背景技術(shù)

微波等離子體炬(MicrowavePlasmaTorch)是金欽漢等人于1985年提出并研制成 功的一種新型等離子體發(fā)生裝置，目前已廣泛用作原子發(fā)射光譜的光源,在全元素分析 特別是金屬元素分析方面取得了豐富的成果。在質(zhì)譜領(lǐng)域里，YixiangDuan將小功率 MPT作為離子源與四極桿質(zhì)譜儀(QuadrupoleMassSpectrometer)聯(lián)用，用于非金屬 元素的檢測。

質(zhì)譜儀是一類將物質(zhì)粒子(原子、分子)電離成離子，并通過適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定或變化的 電磁場將他們按空間位置、時間先后等實(shí)現(xiàn)質(zhì)荷比分離，并檢測其強(qiáng)度來做定性定量的 分析儀器。在眾多的分析方法中，基于質(zhì)譜儀器的分析方法是目前靈敏度最高、適用性 最強(qiáng)、特異性最好的分析方法，無論是在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐中都具有不可替代的重要 作用。三重四極串聯(lián)質(zhì)譜儀是眾多分析儀器中的高端儀器，其應(yīng)用遍及海陸空、農(nóng)輕 重、吃穿用等各個領(lǐng)域。

近年來三重四極質(zhì)譜通EI(電子轟擊)源、ESI(電噴霧電離)源、APCI(大氣壓 化學(xué)電離)源的聯(lián)用儀器已經(jīng)非常流行。但是將MPT(微波等離子體源)與三重四極聯(lián)用 的方案未見報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，進(jìn)而提供一種微波等離 子體三重四極質(zhì)譜儀。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種微波等離子體三重四極質(zhì)譜儀，包括：加熱毛細(xì)管、偏轉(zhuǎn)電極、離子漏斗、第 一八級桿、第二八級桿、第一四級桿、碰撞室、第二四級桿、檢測器、透鏡、透鏡組、 第一殼體和第二殼體，所述第一殼體和第二殼體固定連接且內(nèi)部相連通，所述偏轉(zhuǎn)電 極、離子漏斗、第一八級桿、透鏡、第二八級桿、透鏡組和第一四級桿依次設(shè)置在第一 殼體內(nèi)，加熱毛細(xì)管設(shè)置在偏轉(zhuǎn)電極的下部，第二四級桿和檢測器依次設(shè)置在第二殼體 內(nèi)，所述碰撞室設(shè)置在第一殼體和第二殼體結(jié)合部的內(nèi)側(cè)，碰撞室的一端與第一四級桿 相連通，碰撞室的另一端與第二四級桿相連通。

現(xiàn)有微波等離子體炬火焰溫度較低(大約2000℃)，對于氣溶膠中的痕量水分極其 敏感，不能把樣品金屬元素充分原子化。當(dāng)樣品經(jīng)過MPT火焰進(jìn)入質(zhì)譜儀中時多以樣品 元素與不同陰離子或者水分子組成的金屬離子結(jié)合物形式存在，在質(zhì)譜圖中體現(xiàn)為不同 質(zhì)量數(shù)的多個質(zhì)譜峰，對質(zhì)譜檢測造成干擾。為了消除這類干擾，我們使用了三重四極 裝置。通過引入碰撞室將金屬離子結(jié)合物打碎，使金屬離子和陰離子的結(jié)合物、金屬離 子和中性分子的結(jié)合物解離，形成單一的金屬離子。從而提高金屬離子的檢測靈敏度。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型微波等離子體三重四極質(zhì)譜儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1的局部放大圖。

圖3為使用碰撞室之前的質(zhì)譜圖。

圖4為使用碰撞室之后的質(zhì)譜圖。

圖3和圖4是以金屬元素Ba為例，濃度為1μg·mL-1的Ba(NO3)2溶液在使用碰撞室前 后的質(zhì)譜圖。圖3中可以看到Ba+離子的多種結(jié)合物的質(zhì)譜峰，如[Ba(OH)]+、 [Ba(NO3)]+、[Ba(NO3)]+·H2O等，而Ba+離子幾乎不可見。在使用碰撞室后，圖4中Ba+ 離子質(zhì)譜峰明顯，說明Ba離子結(jié)合物因碰撞誘導(dǎo)解離而生成了Ba+離子，提高了檢測Ba 的靈敏度。

圖中的附圖標(biāo)記，1為加熱毛細(xì)管，2為偏轉(zhuǎn)電極，3為離子漏斗，4為第一八級 桿，5為第二八級桿，6為第一四級桿，7為碰撞室，8為第二四級桿，9為檢測器，10為 透鏡，11為透鏡組，12為第一殼體，13為第二殼體。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明：本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù) 方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述 實(shí)施例。