[發明專利]一種多組分樣品分析的多模式質譜電離源

有效

• 申請號: 201611010654.8
• 申請日: 2016-11-17
• 公開（公告）號: CN108074793B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 李海洋;李慶運;花磊;劉巍;王艷;周麗娟
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01J49/04
• 分類號: H01J49/04;H01J49/16;G01N27/64
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

本發明涉及質譜儀器分析領域，具體地說是涉及一種用于多組分樣品分析的多模式質譜電離源。該多模式質譜電離源包括光電離源、鹵素熱解析燈、氣相采樣管、固或液相載樣臺、程序升溫裝置以及離子推斥電極、離子引出電極。針對不同形態(氣相、液相和固相)的待測樣品，采用不同模式的電離源和進樣方式，得到目標特征離子，在離子推斥電極與離子引出電極的作用下進入質譜實現最終檢測。

技術領域

本發明涉及儀器分析領域，具體地說是涉及一種多組分樣品分析的多模式質譜電離源技術。

背景技術

電離源是質譜儀的重要組成部分之一，它不僅決定著所能得到的質譜圖特征，而且在很大程度上也決定了整個儀器的靈敏度、分辨率和分析的準確度等，其性能是確定質譜儀應用范圍的關鍵性因素。

隨著近幾十年的發展，質譜儀發展了數十種不同類型的電離技術。其中，電子電離(EI)電離效率高，適用于氣體樣品的檢測與分析。化學電離源(CI)中的質子轉移反應(PTR)和選擇離子流動管(SIFT)以其高靈敏和軟電離特性被廣泛用于各類氣體分析。光電離源(PI)中的共振增強多光子電離(REMPI)譜圖簡單，特別適用于芳香烴的檢測。單光子電離(SPI)由于光子能量高于絕大多數有機物，因此通用性好，并且不受水、空氣等高電離能物質的干擾。電噴霧解析電離(DESI)、實時直接分析電離(DART)以及電噴霧輔助激光解析電離(ELDI)等技術的發展將質譜的應用擴展到液體樣品和生物樣品。作為一種新型的常壓環境電離源的低溫等離子體電離(LTP)是一種介質阻擋放電(DBD)電離技術，其結構簡單、功耗低，并且能夠用于液相和固相樣品的有效電離。每種電離技術都有其特定的優勢及其應用范圍，如何將適用于不同組分的電離技術有機的結合在一起，構成多模式電離源，以便實現不同組分待測物的快速電離，是進行多種組分樣品快速在線檢測的一個關鍵問題，能夠有效拓寬質譜儀應用范圍。

發明內容

本發明的目的在于提供一種多組分樣品分析的多模式質譜電離源。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

用于多組分樣品分析的多模式質譜電離源，包括光電離源、鹵素熱解析燈、氣相采樣管、固或液相載樣臺、程序升溫裝置以及離子推斥電極、離子引出電極，其特征在于：

光電離源置于質譜的電離源腔體的側壁上，光電離源所發出的光子位于質譜的電離源腔體內部，氣相采樣管穿過質譜的電離源腔體外壁，一端與氣相待測樣品相連，另一端位于光電離源下方光出射方向質譜的電離源腔體內；

于質譜的電離源腔體內、與光電離源相對一側的位置處設置有固或液相載樣臺，光電離源光出射方向面向固或液相載樣臺，于固或液相載樣臺內部或遠離光電離源一側設有程序升溫裝置，于固或液相載樣臺的一側上方設置有鹵素熱解析燈，鹵素熱解析燈出射方向朝向固或液相載樣臺處放置。

載氣進樣管穿過電離源腔體外壁，一端與載氣相連，另一端朝向固或液相載樣臺。

質譜的電離源腔體位于質譜的離子推斥電極和離子引出電極之間，離子推斥電極、離子引出電極均為平板狀環形電極，相互平行、間隔、環形通孔同軸放置，其軸與光電離源光子出射方向相垂直；

離子推斥電極與離子引出電極分別放置于光電離源光子出射區域兩側，離子引出電極靠近質量分析器一端；

離子引出電極不少于三塊，相互平行、間隔、同軸放置；

于離子引出電極與質量分析器之間設置有差分電極，差分電極與離子引出電極同軸放置，差分電極上設置有差分接口小孔，差分接口小孔與質量分析器直接相連，差分接口小孔的內徑為0.3～2mm。

氣相待測樣品經由氣相采樣管進入光電離源電離區域，于質譜的電離源腔體內實現電離；