[發(fā)明專利]一種研究大分子離子光電子譜的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810950835.1
• 申請日: 2018-08-09
• 公開（公告）號: CN109001117A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發(fā)明（設計）人: 張向平;鄭仕華;趙永建
• 申請（專利權(quán)）人: 金華職業(yè)技術學院
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/73
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1.一種研究大分子離子光電子譜的方法，研究大分子離子光電子譜的裝置主要包括真空腔(1)、液滴噴射器(2)、離子聚束器(3)、四極質(zhì)量過濾器(4)、離子阱(5)、進氣口(6)、出射透鏡(7)、屏蔽罩(8)、速度成像盤(9)、激光器(10)、多通道盤(11)、探測器(12)、計算機(13)、輸入/輸出模塊(14)、現(xiàn)場可編程邏輯器件(15)、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(16)、高壓電源(17)、驅(qū)動電路(18)、真空泵組和電離裝置，xyz為三維空間坐標系，所述真空腔(1)具有起始端和末端，所述液滴噴射器(2)連接于真空腔(1)的起始端，真空腔(1)的起始端安裝有電離裝置，真空腔(1)的起始端具有通孔，所述液滴噴射器(2)噴射出的液滴能夠通過所述通孔進入真空腔(1)并在所述電離裝置的作用下形成離子包，繼而在真空泵組的作用下形成離子束流；真空腔(1)的末端具有小孔，真空腔(1)內(nèi)的離子能夠通過所述小孔進入探測器(12)，所述離子聚束器(3)、四極質(zhì)量過濾器(4)、離子阱(5)、出射透鏡(7)、屏蔽罩(8)、速度成像盤(9)和多通道盤(11)依次均位于所述真空腔(1)內(nèi)，離子阱(5)連接有進氣口(6)，速度成像盤(9)位于屏蔽罩(8)內(nèi)，所述激光器(10)發(fā)射的激光能夠通過屏蔽罩(8)射入速度成像盤(9)，所述速度成像盤(9)主要包括電勢轉(zhuǎn)換電極、反射電極、抽取電極和接地盤，通過調(diào)節(jié)施加在電勢轉(zhuǎn)換電極、反射電極和抽取電極上的電勢，能夠?qū)⒐夥磻傻碾x子以不同的速率射出；液滴噴射器(2)主要包括噴射器外殼(2-1)、驅(qū)動器(2-2)、儲液池(2-3)、進液管(2-4)、質(zhì)量流量控制器(2-5)和液滴噴射孔(2-6)，噴射器外殼(2-1)為圓柱形，驅(qū)動器(2-2)為圓盤形且固定于噴射器外殼(2-1)內(nèi)，儲液池(2-3)為圓臺形，儲液池(2-3)一底面連接驅(qū)動器(2-2)、另一底面具有液滴噴射孔(2-6)，儲液池(2-3)側(cè)壁通過進液管(2-4)連接有質(zhì)量流量控制器(2-5)，當驅(qū)動器(2-2)工作時，所述儲液池(2-3)的容積能夠產(chǎn)生微小變化，所述液滴噴射孔的孔徑范圍為50微米至500微米，所述儲液池(2-3)的容積范圍為五毫升至十毫升；驅(qū)動電路(18)主要包括電壓-電流轉(zhuǎn)換器I(18-1)、光學接收器(18-2)、多諧振蕩器(18-3)、過濾器(18-4)、分頻器(18-5)、電壓放大器I(18-6)、電壓放大器II(18-7)、電壓-電流轉(zhuǎn)換器II(18-8)、電壓-電流轉(zhuǎn)換器III(18-9)、電壓-電流轉(zhuǎn)換器IV(18-10)、電壓-電流轉(zhuǎn)換器V(18-11)、積分放大器I(18-12)和積分放大器II(18-13)，計算機(13)、輸入/輸出模塊(14)和現(xiàn)場可編程邏輯器件(15)依次電纜連接，現(xiàn)場可編程邏輯器件(15)和光學接收器(18-2)通過光纖連接，輸入/輸出模塊(14)、數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(16)和高壓電源(17)依次電纜連接，所述高壓電源(17)具有輸出端正極和負極、且分別電纜連接電壓-電流轉(zhuǎn)換器I(18-1)的輸入端，電壓-電流轉(zhuǎn)換器I(18-1)的輸出端電纜連接過濾器(18-4)的輸入端，光學接收器(18-2)的輸出端分別電纜連接多諧振蕩器(18-3)和分頻器(18-5)的輸入端，多諧振蕩器(18-3)輸出端連接過濾器(18-4)的輸入端，分頻器(18-5)的輸出端分別連接電壓-電流轉(zhuǎn)換器II(18-8)、電壓-電流轉(zhuǎn)換器III(18-9)、電壓-電流轉(zhuǎn)換器IV(18-10)和電壓-電流轉(zhuǎn)換器V(18-11)的輸入端，電壓-電流轉(zhuǎn)換器II(18-8)和電壓-電流轉(zhuǎn)換器III(18-9)的輸出端均電纜連接積分放大器I(18-12)，電壓-電流轉(zhuǎn)換器IV(18-10)和電壓-電流轉(zhuǎn)換器V(18-11)的輸出端均電纜連接積分放大器II(18-13)，積分放大器I(18-12)和積分放大器II(18-13)分別電纜連接所述四極質(zhì)量過濾器(4)；過濾器(18-4)的輸出端分別電纜連接電壓放大器I(18-6)的輸入端和電壓放大器II(18-7)的輸入端，電壓放大器I(18-6)的輸出端分別連接電壓-電流轉(zhuǎn)換器II(18-8)的輸入端和電壓-電流轉(zhuǎn)換器IV(18-10)的輸入端，電壓放大器II(18-7)的輸出端分別電纜連接電壓-電流轉(zhuǎn)換器III(18-9)的輸入端和電壓-電流轉(zhuǎn)換器V(18-11)的輸入端，

其特征是：所述一種研究大分子離子光電子譜的方法的步驟為：

一.根據(jù)需要過濾的離子類型，在計算機(13)中預設用于驅(qū)動四極質(zhì)量過濾器(4)的電壓，并通過驅(qū)動電路(18)輸出對應電壓至四極質(zhì)量過濾器(4)；

二.調(diào)節(jié)質(zhì)量流量控制器(2-5)，將待測樣品溶液注入儲液池(2-3)，溶液流速典型值為0.02至0.2毫升/分鐘；

三.開啟驅(qū)動器(2-2)，振動頻率典型值為1kHz；

四.液滴噴射器(1)噴射出的液滴通過所述通孔進入真空腔(2)，并在所述電離裝置的作用下形成離子包，繼而在所述真空泵組的作用下形成離子束流；

五.離子束流依次通過離子聚束器(3)、四極質(zhì)量過濾器(4)、離子阱(5)和出射透鏡(7)后到達速度成像盤(9)，并被激光器(10)發(fā)出的激光照射，發(fā)生光反應；

六.調(diào)節(jié)施加在電勢轉(zhuǎn)換電極、反射電極、抽取電極上的電勢，將光反應生成的離子以不同的速率射出，離子運動至多通道盤(11)并生成與位置相關的信號，所述信號被探測器(12)記錄；

七.分析探測器(12)所得數(shù)據(jù)，得到與離子光反應相關的速度成像譜。