[發(fā)明專利]質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911135086.8
• 申請(qǐng)日: 2019-11-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111128671B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐陽(yáng)證;李檸汐;劉新瑋;焦斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號(hào): H01J49/24
• 分類號(hào): H01J49/24
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 蔡麗

1.一種質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

真空腔，所述真空腔與非連續(xù)進(jìn)樣系統(tǒng)、真空抽氣系統(tǒng)和氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接，用于提供真空環(huán)境，保障質(zhì)譜儀中的離子運(yùn)動(dòng)；

所述非連續(xù)進(jìn)樣系統(tǒng)，用于質(zhì)譜儀的離子進(jìn)樣，每次進(jìn)樣會(huì)提高質(zhì)譜儀真空腔內(nèi)部氣壓；

所述真空抽氣系統(tǒng)，所述真空抽氣系統(tǒng)包括前級(jí)抽氣系統(tǒng)機(jī)械泵和后級(jí)抽氣系統(tǒng)分子泵，其中，所述前級(jí)抽氣系統(tǒng)機(jī)械泵用于將大氣壓降至所述后級(jí)抽氣系統(tǒng)分子泵的工作氣壓；

所述氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，所述氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)分別與所述真空腔和所述真空抽氣系統(tǒng)連接，其中，所述氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括大氣進(jìn)氣調(diào)節(jié)方式和內(nèi)循環(huán)氣壓調(diào)節(jié)方式，用于通過(guò)大氣壓和內(nèi)循環(huán)氣壓調(diào)節(jié)真空腔內(nèi)氣壓；

其中，所述大氣進(jìn)氣調(diào)節(jié)方式是從外界環(huán)境進(jìn)行進(jìn)氣，所述內(nèi)循環(huán)氣壓調(diào)節(jié)方式是從所述前級(jí)抽氣系統(tǒng)機(jī)械泵和所述后級(jí)抽氣系統(tǒng)分子泵的中間氣壓管進(jìn)行進(jìn)氣；

所述大氣進(jìn)氣調(diào)節(jié)方式包括：

第一連接氣路，用于提供外界大氣壓與所述真空腔的進(jìn)氣通路；

第一開(kāi)關(guān)控制閥，所述第一開(kāi)關(guān)控制閥安裝在所述第一連接氣路上，用于導(dǎo)通或斷開(kāi)所述進(jìn)氣通路；

所述內(nèi)循環(huán)氣壓調(diào)節(jié)方式包括：

第二連接氣路，用于提供所述真空腔與所述真空抽氣系統(tǒng)的進(jìn)氣通路；

第二開(kāi)關(guān)控制閥，所述第二開(kāi)關(guān)控制閥安裝在所述第二連接氣路上，用于導(dǎo)通或斷開(kāi)所述進(jìn)氣通路；

流量控制閥，所述流量控制閥安裝在所述第二連接氣路上，用于調(diào)節(jié)所述進(jìn)氣通路的流量和流速；

其中，所述第一連接氣路與所述第二連接氣路連通，所述第二連接氣路未伸入所述真空腔。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述真空腔與所述后級(jí)抽氣系統(tǒng)分子泵連接，所述后級(jí)抽氣系統(tǒng)分子泵與所述前級(jí)抽氣系統(tǒng)機(jī)械泵連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過(guò)兩種方式的組合工作調(diào)控質(zhì)譜儀的氣壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第一開(kāi)關(guān)控制閥的開(kāi)啟時(shí)間可控。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二開(kāi)關(guān)控制閥的開(kāi)啟時(shí)間可控。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述流量控制閥的調(diào)控程度根據(jù)需求選擇與控制。

7.一種質(zhì)譜儀氣壓調(diào)節(jié)方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-6所述的系統(tǒng)，其中，方法包括以下步驟：

打開(kāi)非連續(xù)進(jìn)樣系統(tǒng)，被檢測(cè)物質(zhì)進(jìn)入真空腔，提高真空腔內(nèi)氣壓；

通過(guò)真空抽氣系統(tǒng)將所述真空腔內(nèi)氣壓降低；

持續(xù)預(yù)設(shè)時(shí)間間隔后，根據(jù)質(zhì)譜儀工作不同需求，打開(kāi)氣壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)控制閥，穩(wěn)定所述真空腔內(nèi)氣壓，實(shí)現(xiàn)質(zhì)譜儀不同功能，得到質(zhì)譜圖；

關(guān)閉所述開(kāi)關(guān)控制閥，等待下一次質(zhì)譜儀工作。