[發明專利]一種脈沖場離子遷移管

有效

• 申請號: 201611040352.5
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN108091536B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 陳創;李海洋;黃衛;陳紅;王衛國
• 申請（專利權）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01J49/00
• 分類號: H01J49/00
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

1.一種脈沖場離子遷移管，所述離子遷移管為一中空柱狀腔體，在腔體兩端分別設置反應離子產生裝置離子源以及離子接收裝置法拉第盤；在腔體內部位于離子源和法拉第盤之間設置離子門，將腔體內部分成兩個區域，其中離子源和離子門之間構成電離區，離子門和法拉第盤之間構成遷移區；電離區和遷移區均由環狀平板電極與平板狀環形絕緣體交替疊合構成；其特征在于：

離子注入時，離子門開啟，于電離區和遷移區的電極分別施加脈沖電壓，于電離區和遷移區分別形成周期變化的脈沖均勻電場，此時電離區的電場定義為聚焦場，此時遷移區的電場定義為壓縮場；

離子注入完成后時，離子門關閉，于電離區和遷移區的電極分別施加恒定電壓，于電離區和遷移區分別形成均勻電場，此時電場定義為分析場；

所述聚焦場、分析場和壓縮場為同向電場；

離子注入時，離子門開啟，聚焦場的強度高于分析場的強度，壓縮場的強度低于分析場的強度；

離子門為Bradbury-Nielsen型離子門。

2.根據權利要求1所述的離子遷移管，其特征在于：

所述離子源、離子門及法拉底盤以同軸方式設置于離子遷移管中；

在離子門開啟時間間隔內，電離區內部的電場為聚焦場，遷移區內部的電場為壓縮場，電離區中的離子被全部推入到遷移區中并壓縮；

在離子門關閉時間間隔內，電離區內部的電場為分析場，遷移區內部的電場為分析場，電離源中產生的離子在分析場的驅動下向著離子門運動并充滿電離區；位于遷移區中的離子團在遷移場的驅動下向著法拉第盤遷移，并最終形成離子信號被檢出。

3.根據權利要求1所述的離子遷移管，其特征在于：

遷移區上設置有漂氣入口，反應區上設置有樣品入口和尾氣出口；

待檢測的樣品由樣品氣載帶經樣品入口進入反應區與反應離子反應生成產物離子，漂氣經漂氣入口進入到遷移區對遷移區進行吹掃，最終和樣品氣一起經尾氣出口流出離子遷移管。