[發(fā)明專(zhuān)利]一種工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810558724.6
• 申請(qǐng)日: 2018-06-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108956750B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余泉;李坤曉;郭開(kāi)泰;王曉浩;倪凱;錢(qián)翔
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 清華大學(xué)深圳研究生院
• 主分類(lèi)號(hào): G01N27/64
• 分類(lèi)號(hào): G01N27/64;G01N1/22
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于，所述離子遷移譜裝置在高真空小型質(zhì)譜儀與大氣壓進(jìn)樣系統(tǒng)之間傳輸離子，所述離子遷移譜裝置包括：保證離子遷移譜內(nèi)部的氣壓比標(biāo)準(zhǔn)大氣壓低的進(jìn)樣系統(tǒng)、與進(jìn)樣系統(tǒng)密封連接的密封絕緣的內(nèi)套筒、套于內(nèi)套筒外部的若干遷移環(huán)，從而在大氣壓與高真空之間提供離子傳輸與分離的遷移管道，遷移管道末端連接檢測(cè)裝置；所述檢測(cè)裝置后面有一個(gè)屏蔽結(jié)構(gòu)，所述檢測(cè)裝置上有與質(zhì)譜儀相接的接口；其中，通過(guò)保持裝置內(nèi)部的氣壓處于低氣壓狀態(tài)，利用在低氣壓狀態(tài)下在電場(chǎng)中不同種類(lèi)離子遷移速率的不同來(lái)進(jìn)行離子分離。

2.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述進(jìn)樣系統(tǒng)包括：位于前端的與離子源的進(jìn)樣方式配合的進(jìn)樣頭、用于連接進(jìn)氣或出氣通道的螺孔、用于容置密封圈從而保證氣密性的密封圈凹槽。

3.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述內(nèi)套筒前端有與進(jìn)樣系統(tǒng)連接的氣密性接口，內(nèi)套筒后端有與檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)氣密性連接的凹槽與固定的螺孔，所述的內(nèi)套筒外徑與所述遷移環(huán)內(nèi)徑密封配合。

4.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述遷移環(huán)基材為印刷電路板，所述印刷電路板表面鍍銅形成電極，從而形成遷移環(huán)。

5.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述檢測(cè)裝置基材為印刷電路板，印刷電路板板上鍍銅作為用于檢測(cè)電信號(hào)的法拉第盤(pán)，通過(guò)鍍銅連接SMA接頭將法拉第盤(pán)的信號(hào)引出來(lái)，印刷電路板板上設(shè)置連接遷移管道末端遷移環(huán)的電容和電阻結(jié)構(gòu)。

6.如權(quán)利要求3所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：屏蔽結(jié)構(gòu)后面有一個(gè)氣孔；通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)氣口和出氣口的氣體流量使得離子遷移譜內(nèi)部獲得所需的壓力。

7.如權(quán)利要求4所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述遷移環(huán)上通過(guò)分壓電阻加載可控的直流電壓，且從所述內(nèi)套筒的一端到另一端，各個(gè)遷移環(huán)上所加的直流電壓?jiǎn)握{(diào)遞減或遞增。

8.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：還包括氣泵，來(lái)控制調(diào)節(jié)和保持裝置內(nèi)部的氣壓。

9.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述進(jìn)樣系統(tǒng)采用毛細(xì)管進(jìn)樣，防止進(jìn)樣對(duì)離子遷移譜裝置內(nèi)部的氣壓產(chǎn)生影響。

10.如權(quán)利要求7所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述分壓電阻為等阻值的分壓電阻，分別設(shè)置在每個(gè)導(dǎo)電環(huán)上。

11.如權(quán)利要求1所述的工作于低氣壓條件的離子遷移譜裝置，其特征在于：所述離子遷移譜裝置也設(shè)置一個(gè)密閉性離子門(mén)，用于控制離子運(yùn)動(dòng)并且保持遷移管內(nèi)部氣密性；通過(guò)在兩組交替平行排列的金屬絲間施加電位差，從而形成垂直于離子原始運(yùn)動(dòng)方向的偏轉(zhuǎn)或阻斷電場(chǎng)，偏轉(zhuǎn)離子運(yùn)動(dòng)軌跡或阻斷離子。