[發(fā)明專利]一種用于電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓的快速隔離裝置

有效

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• 申請日: 2018-11-25
• 公開（公告）號: CN111223750B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海洋;李函蔚;花磊;蔣吉春;李慶運
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號: H01J49/24
• 分類號: H01J49/24;H01J49/26
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 馬馳

本發(fā)明涉及質(zhì)譜分析儀器，具體的說是一種用于電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓的快速隔離裝置。具體結(jié)構(gòu)包括VUV燈、電離源腔體、隔離裝置、擋板閥、真空計和真空泵。電離源腔體內(nèi)部沿VUV燈出射方向分別有樣品分子進樣管、電極組、四氟絕緣環(huán)組、Skimmer電極和隔離板，所有電極均為中間圓孔的平板結(jié)構(gòu)，并且平行、同軸、絕緣放置。本快速隔離裝置以圓環(huán)可移動密封式結(jié)構(gòu)，將電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓進行隔離，分開電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓壓差。該新型快速隔離裝置技術(shù)大大提高了拆卸質(zhì)譜分析儀器的電離區(qū)裝置的效率，更便捷的檢查維護及更換電離區(qū)組件，在質(zhì)譜分析儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計及合理拆裝結(jié)構(gòu)具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及質(zhì)譜分析儀器，具體的說是一種用于電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓的快速隔離裝置。該快速隔離裝置以圓環(huán)可移動密封式結(jié)構(gòu)，將電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓進行隔離，分開電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓壓差。該新型快速隔離裝置技術(shù)大大提高了拆卸質(zhì)譜分析儀器的電離區(qū)裝置的效率，更便捷的檢查維護及更換電離區(qū)組件，在質(zhì)譜分析儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計及合理拆裝結(jié)構(gòu)具有廣闊的應(yīng)用前景。

背景技術(shù)

質(zhì)譜分析儀器是一種精密度非常高的化學(xué)分析儀器，但是想要提高其靈敏度和分辨率，需要不斷修改質(zhì)譜分析儀器各個組成部分，以求達到更高的要求。質(zhì)譜分析儀器長時間工作后，樣品對儀器存在腐蝕或吸附殘留，導(dǎo)致儀器不能正常工作，也同樣需要拆開儀器進行檢查維護。但是質(zhì)譜分析儀器為精密儀器，拆裝維護改造等需要非常復(fù)雜的工作流程，且質(zhì)譜分析儀器需要在真空度較高的條件下才能進行檢測的儀器，因此拆裝儀器還需恢復(fù)儀器內(nèi)部真空度，不僅每次拆裝儀器流程復(fù)雜麻煩，且極度耗時耗力。

因此，發(fā)展一種用于電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓的快速隔離裝置具有十分重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓的快速隔離裝置。該快速隔離裝置以圓環(huán)可移動密封式結(jié)構(gòu)，將電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓進行隔離，分開電離區(qū)與檢測區(qū)之間氣壓壓差。該新型快速隔離裝置技術(shù)大大提高了拆卸質(zhì)譜分析儀器的電離區(qū)裝置的效率，更便捷的檢查維護及更換電離區(qū)組件，在質(zhì)譜分析儀器結(jié)構(gòu)設(shè)計及合理拆裝結(jié)構(gòu)具有廣闊的應(yīng)用前景。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

包括VUV燈、密閉的電離源腔體，電離源腔體的側(cè)壁面上開有通孔，通孔經(jīng)擋板閥與真空泵連接，于電離源腔體側(cè)壁面上設(shè)有用于測量腔體內(nèi)真空度的真空計；電離源腔體下部密閉連接有Skimmer電極，電離源腔體下部壁面上開設(shè)有與Skimmer電極中部通孔相對應(yīng)的通孔，其作為離子出口，離子經(jīng)離子出口后通過Skimmer電極中部通孔射出；其特征在于：

于Skimmer電極下部設(shè)有隔離裝置；

VUV燈位于電離源腔體上部，VUV燈的出光口置于電離源腔體內(nèi)部，電離源腔體內(nèi)部設(shè)有環(huán)狀電極組和環(huán)狀絕緣環(huán)組，VUV燈發(fā)出的光依次經(jīng)電極組中部通孔、四氟絕緣環(huán)組中部通孔、離子出口、Skimmer電極和隔離裝置；

環(huán)狀電極組由2片或者3片以上中部設(shè)有通孔的板狀極片構(gòu)成；相鄰極片間通過絕緣環(huán)間隔；由1片或者2片以上中部設(shè)有通孔板狀四氟絕緣環(huán)構(gòu)成四氟絕緣環(huán)組；環(huán)狀電極組和環(huán)狀絕緣環(huán)組中部通孔同軸;

樣品分子進樣管穿過電離源腔體壁面伸入至電離源腔體內(nèi)；樣品分子進樣管的出口端穿過靠近VUV燈的第一片四氟絕緣環(huán)沿通孔徑向伸入至靠近VUV燈的第一片極片和第二片極片之間;

隔離裝置是由3-64塊形狀和尺寸相同的帶有二條向順時針或逆時針方向突起的弧形邊的板狀密封滑塊組成;密封滑塊一條弧形邊上設(shè)有凹槽，另一條弧形邊上設(shè)有與凹槽相對應(yīng)的突起，3-64塊沿順時針或逆時針方向依次等間隔設(shè)置形成一個圓形隔離裝置，每兩個相鄰密封滑塊由端突起滑動插入另一密封滑塊凹槽端進行可往復(fù)密封插接或分離，于每個密封滑塊下表面遠離圓形中心軸線處的邊緣處設(shè)有連接桿，并由連接桿來移動密封滑塊實現(xiàn)隔離裝置的打開或關(guān)閉功能；