[發明專利]離子傳輸系統及方法

在審

• 申請號: 201910328415.4
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110047730A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 俞曉峰;韓雙來;徐岳;尹伊君;陳悠
• 申請（專利權）人: 杭州譜育科技發展有限公司;聚光科技（杭州）股份有限公司
• 主分類號: H01J49/06
• 分類號: H01J49/06;H01J49/00
• 代理公司: 北京真致博文知識產權代理事務所(普通合伙) 11720
• 代理人: 孫敬文

本發明提供了一種離子傳輸系統及方法，所述離子傳輸系統包括取樣錐和提取透鏡；第一級提取透鏡的內徑最小的端部伸入到所述取樣錐內，沿著所述第一級提取透鏡內離子的傳輸方向，所述第一級提取透鏡的內徑逐漸增大，且外徑和內徑的逐漸變大。本發明具有離子傳輸效率高、檢測靈敏度高等優點。

技術領域

本發明涉及離子傳輸，特別涉及離子傳輸系統及方法。

背景技術

在ICP-MS分析時，炬管全部采用水平放置，采用取樣錐深入等離子體中截取其中的離子進入質譜儀進行質量分析。離子的產生來自于電感耦合等離子體，因為等離子體功率很高，離子產量很高，但是經過離子接口和離子提取透鏡之后，到達離子分析系統的有效離子就很低了，極大影響了系統的靈敏度，限制了設備的檢出限的提升。

傳統的提取透鏡受制于使用模式，在透鏡上只能加在一個固定的電壓，分析的時候該電壓是固定的，在分析不同的樣品和不同的離子的時候所有的透鏡參數不能調節，無法實現對不同離子的優化選擇。

在目前的ICP-MS產品上在設計時，提取透鏡受制于電壓和結構離截取錐很遠，導致離子束經過截取錐后漂移過大，提取透鏡對離子的提取效率不夠好。

發明內容

為了解決上述現有技術方案中的不足，本發明提供了一種離子傳輸效率高、離子污染小的離子傳輸系統，有助于提高后續離子檢測的靈敏度。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

離子傳輸系統，所述離子傳輸系統包括取樣錐和提取透鏡；

第一級提取透鏡的內徑最小的端部伸入到所述取樣錐內，沿著所述第一級提取透鏡內離子的傳輸方向，所述第一級提取透鏡的內徑逐漸增大，且外徑和內徑間的差逐漸變大。

本發明的目的還在于提供了一種離子傳輸效率高、離子污染小的離子傳輸方法，該發明目的是通過以下技術方案的得以實現的：

根據上述的離子傳輸系統的離子傳輸方法，所述離子傳輸方法為：

若提取透鏡僅為一級，在提取透鏡上加載不同的電壓，適應不同質量數離子的提取；

若提取透鏡為至少二級，在各級提取透鏡上加載不同的電壓，適應不同質量數離子的提取。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：

1.本專利通過優化提取透鏡的尖端設計,第一級提取透鏡的伸入到取樣錐內,減小提取透鏡與截取錐之間的間隙,能夠極大提升靈敏度；

2.隨離子的質量數可調整僅有的一級提取透鏡的電壓，在分析過程中根據需要及時調整提取透鏡上加載的電壓，隨時優化分析參數，在信號采集過程中保證所有的離子都有最佳的分析參數，避免傳統設計只能針對所有離子設定一個均衡參數的不足；

在多級提取透鏡上可以加載不同的電壓，以便在提取透鏡中形成一個特殊的離子通道，保證不同質量數的離子都有很好的離子傳輸；對低質量數的離子特別優化；

3.隨質量數調整提取透鏡電壓，有利于抑制其它離子的干擾，確保所需離子的最優通過，減少碰撞反應池和質量篩選器上的無效離子的通過率，減少離子污染；

4.多級提取透鏡錯開放置，形成一定的側向偏移，由此可以實現離子的無損偏轉，既實現了中性粒子的消除，也保證了離子的傳輸效率；

5.多片式或者開口式提取透鏡不影響真空系統分布。

附圖說明

參照附圖，本發明的公開內容將變得更易理解。本領域技術人員容易理解的是：這些附圖僅僅用于舉例說明本發明的技術方案，而并非意在對本發明的保護范圍構成限制。圖中：

圖1是根據本發明實施例1的離子傳輸系統的結構簡圖；