[發(fā)明專利]用于從氣溶膠顆粒生成元素離子的離子源和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711460682.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN108695135B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: U·羅納
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 托夫沃克股份公司
• 主分類號(hào): H01J49/10
• 分類號(hào): H01J49/10
• 代理公司: 北京思益華倫專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11418
• 代理人: 趙飛;郭紅麗

1.一種用于從氣溶膠顆粒生成元素離子和潛在的電離金屬氧化物的離子源(50、150)，其包含：

a)具有內(nèi)部的減壓室(61)；

b)入口(56)和限流裝置(60)，其用于將包含分散在氣體中的所述氣溶膠顆粒的分散體中的所述氣溶膠顆粒引入所述減壓室(61)的所述內(nèi)部，所述入口(56)經(jīng)由所述限流裝置(60)將所述減壓室(61)的外部與所述減壓室(61)的所述內(nèi)部流體耦合；

c)激光器(62)，其用于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部的等離子體區(qū)(63)中誘導(dǎo)所述分散體中的等離子體，以用于將所述氣溶膠顆粒原子化并電離成元素離子和潛在的電離金屬氧化物，其中所述激光器(62)適用于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部的所述等離子體區(qū)(63)中誘導(dǎo)所述分散體的所述氣體中的所述等離子體，以用于將所述氣溶膠顆粒原子化并電離成元素離子；

其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持0.01mbar至100mbar范圍內(nèi)的壓力。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述氣體是空氣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持0.1mbar至100mbar范圍內(nèi)的壓力。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持1mbar至100mbar范圍內(nèi)的壓力。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持0.1mbar至50mbar范圍內(nèi)的壓力。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持1mbar至50mbar范圍內(nèi)的壓力。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持0.1mbar至40mbar范圍內(nèi)的壓力。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離子源(50，150)，其特征在于，所述減壓室(61)適于在所述減壓室(61)的所述內(nèi)部實(shí)現(xiàn)并維持1mbar至40mbar范圍內(nèi)的壓力。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的離子源(50，150)，其特征在于，用于去除所述分散體中的污染物的擴(kuò)散管(64)，所述擴(kuò)散管(64)將所述入口(56)與所述限流裝置(60)流體耦合，以用于將所述分散體通過所述擴(kuò)散管(64)并隨后通過所述限流裝置(60)引入所述減壓室(61)的所述內(nèi)部。

10.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的離子源(50，150)，其特征在于，氣體交換裝置(52)，用于在將包含所述氣溶膠顆粒的所述分散體引入所述減壓室(61)的所述內(nèi)部之前，用清潔等離子體氣體交換所述分散體中的所述氣體。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的離子源(50，150)，其特征在于，空氣動(dòng)力學(xué)透鏡(57)或聲學(xué)透鏡，用于將所述氣溶膠顆粒聚焦至所述減壓室(61)的所述內(nèi)部的聚焦區(qū)。