[發明專利]離子源及其維護方法

有效

• 申請號: 201611249662.8
• 申請日: 2016-12-29
• 公開（公告）號: CN106601585B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 張進偉;任焱
• 申請（專利權）人: 聚光科技（杭州）股份有限公司
• 主分類號: H01J49/14
• 分類號: H01J49/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供了一種離子源及其維護方法，離子源包括進樣管、泵；空腔，所述空腔具有樣品進口、離子出口和氣體出口，所述進樣管安裝在所述樣品進口處；推斥極，所述推斥極為底部具有適于樣品進入的通孔的筒形電極；吸引極，所述吸引極為底部具有適于樣品進入的通孔、側部具有通孔的筒形電極，設置在所述推斥極的內部；環形燈絲，所述環形燈絲設置在所述推斥極和吸引極之間的空間內，且繞在所述吸引極的外圍；電源，所述電源的輸出端連接所述推斥極、吸引極和環形燈絲。本發明具有燈絲使用壽命長、信噪比高等優點。

技術領域

本發明涉及離子源，特別涉及離子源及其維護方法。

背景技術

在線質譜儀中使用的質譜儀離子源主要為電子轟擊離子源即EI源。基本原理是：在真空環境下，被測氣體引入離子真空腔內部，燈絲發射電子流，對被測氣體進行轟擊，進而離子化被測氣體，離子化后的碎片離子經過引出電極、聚焦電極、加速電極后進入到質量過濾器進行分離和分析。這類離子源具有的不足為：

1.燈絲電流過大，基本在1A左右，導致燈絲更換頻繁，使用一年就需要更換燈絲。

2.由于在線連續檢測，被測氣體中含有大量雜質，離子源在使用一段時間以后容易被被測氣體污染，導致背景噪聲變大，信噪比降低。

發明內容

為了解決上述現有技術方案中的不足，本發明提供了一種使用壽命長、信噪比高的離子源。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種離子源，所述離子源包括進樣管、泵；所述離子源進一步包括：

空腔，所述空腔具有樣品進口、離子出口和氣體出口，所述進樣管安裝在所述樣品進口處；

推斥極，所述推斥極為底部具有適于樣品進入的通孔的筒形電極；

吸引極，所述吸引極為底部具有適于樣品進入的通孔、側部具有通孔的筒形電極，設置在所述推斥極的內部；

環形燈絲，所述環形燈絲設置在所述推斥極和吸引極之間的空間內，且繞在所述吸引極的外圍；

電源，所述電源的輸出端連接所述推斥極、吸引極和環形燈絲。

本發明還提供了一種簡單、方便的離子源的維護方法，該發明目的是通過以下技術方案實現的：

一種離子源的維護方法，所述維護方法包括以下步驟：

(A1)離子源進入維護狀態：通過加熱使所述腔體的溫度超過85度；

提高燈絲電流I₂，燈絲電流I₂≥100·I₁，I₁為檢測狀態時所述燈絲的電流；

提高推斥極和吸引極上的電壓，以高于檢測狀態時推斥極和吸引極上的電壓；

(A2)燈絲發射的電子撞擊所述腔體內部的附著物質，附著雜質脫離吸附，并被抽出。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：

1.環形燈絲構成一個向中心內部發射電子的環，電子在吸引極和推斥極的共同作用下在離子源內部來回震蕩，形成一個密集的電子流區域，增大了電子流密度，使得燈絲電流減小到1mA左右，大大延長燈絲的使用壽命，可達5年以上；

2.通過離子源的維護，有效解決了在長期使用過程中因離子源被污染而引起的背景噪聲變大、信噪比降低等問題；

3.離子源中只有少量樣品被電離，大量未被電離的中性樣品則由靠近離子出口的氣體出口抽出，使帶有被測信號的碎片離子流與大部分不帶信號的中性氣體有效分開，避免碎片離子與中性氣體之間的碰撞而導致信號失真。

附圖說明