[發(fā)明專利]包括離子源和反應(yīng)池的質(zhì)量分析器以及使用它們的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980041204.0
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN112313774B
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: H.甘布爾;G.賈瓦赫里;L.庫辛斯;C.喬利夫;M.斯諾
• 申請（專利權(quán)）人: 珀金埃爾默健康科學(xué)加拿大股份有限公司
• 主分類號: H01J49/08
• 分類號: H01J49/08;H01J49/42
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 胡琪

描述了一種質(zhì)量分析器的某些配置，所述質(zhì)量分析器包括用于電離物質(zhì)以形成離子和/或引入反應(yīng)氣體以輔助電離的兩個腔室。在一些情況下，第一腔室可接收電子以允許電子轟擊第一氣體。第二腔室可從所述第一腔室接收第二氣體和所述離子，以允許所述離子和第二氣體相互作用。所述第一氣體或所述第二氣體或兩者可包括分析物。

優(yōu)先權(quán)申請

本申請涉及2018年4月20日提交的美國申請?zhí)?5/958,781，并要求其優(yōu)先權(quán)和權(quán)益。

技術(shù)領(lǐng)域

本文涉及質(zhì)量分析，并且更具體地涉及依賴于電子碰撞電離和/或化學(xué)電離的離子源。描述了一種包括離子源和反應(yīng)池的質(zhì)量分析器。

背景技術(shù)

常規(guī)質(zhì)譜技術(shù)依賴于分析物離子的形成以進(jìn)行分析。眾多電離技術(shù)-諸如電噴霧電離、化學(xué)電離以及電子碰撞電離技術(shù)是已知的。然而，現(xiàn)有的技術(shù)往往缺乏靈活性。因此，仍然需要新的電離技術(shù)以及依賴于此類技術(shù)的設(shè)備和質(zhì)量分析器。

發(fā)明內(nèi)容

參考離子源以及包括離子源和反應(yīng)池的質(zhì)量分析器描述了某些方面。

在一個方面，一種質(zhì)量分析器包括：腔室，所述腔室包括第一氣體入口；與所述第一氣體入口相對的氣體出口；電子入口；以及電子收集極；電子源，所述電子源被配置為沿著所述電子源與所述電子收集極之間的路徑將電子以電子束的形式提供到所述腔室的所述電子入口中；以及反應(yīng)池，所述反應(yīng)池通過所述反應(yīng)池的入口流體耦接到所述腔室的所述氣體出口，其中所述反應(yīng)池包括桿組和第二氣體入口，其中所述反應(yīng)池被配置為通過所述第二氣體入口接收第二氣體以允許所述第二氣體與通過所述反應(yīng)池的所述入口接收的所述第一氣體相互作用。

在某些實(shí)施方案中，所述桿組包括四極桿組、六極桿組或八極桿組。在某些實(shí)例中，所述腔室包括與所述第一氣體入口相鄰的帶電元件。在一些實(shí)施方案中，所述質(zhì)量分析器包括離子光學(xué)器件，所述離子光學(xué)器件在所述氣體出口與所述反應(yīng)池的入口之間。在某些實(shí)例中，所述質(zhì)量分析器包括加熱元件，所述加熱元件熱耦接到所述反應(yīng)池的所述桿組。在一些實(shí)施方案中，所述電子源被配置為沿橫向于通過所述第一氣體入口引入的氣體流的路徑將電子引入所述腔室中。在其他實(shí)例中，所述電子源被配置為沿與通過所述第一氣體入口引入的氣體流同軸的路徑將電子引入所述腔室中。在一些實(shí)施方案中，所述電子源包括導(dǎo)電螺旋線圈，所述導(dǎo)電螺旋線圈被配置為提供使電子通過所述電子入口加速進(jìn)入所述腔室中的磁場。

在另一方面，一種方法包括：將第一氣體引入包括具有第一氣體入口、與所述第一氣體入口相對的氣體出口、電子入口和電子收集極的腔室的質(zhì)量分析器中，以提供離子化第一氣體產(chǎn)物；以及將所述離子化第一氣體產(chǎn)物提供給與所述腔室的所述氣體出口流體耦接的下游反應(yīng)池，其中所述反應(yīng)池包括桿組和第二氣體入口，其中通過所述第二氣體入口提供第二氣體以允許所述第二氣體與從所述腔室的所述氣體出口接收的所述第一氣體相互作用。

在某些實(shí)施方案中，所述離子化第一氣體產(chǎn)物包括離子化分析物。在一些情況下，所述第二氣體與由所述反應(yīng)池從所述氣體出口接收的所述離子化分析物反應(yīng)，以使所述分析物離子碎片化。在其他實(shí)例中，所述第二氣體與由所述反應(yīng)池從所述氣體出口接收的所述離子化分析物反應(yīng)，以提供所述分析物離子的加合物。在另外的實(shí)施方案中，所述第二氣體包括氨、甲烷和異丁烯中的至少一者。在一些實(shí)例中，所述方法包括將化學(xué)電離氣體與所述第一氣體同軸地提供到所述腔室中。在某些實(shí)例中，電子沿橫向于通過所述氣體入口進(jìn)入的氣體流的路徑從所述電子源提供到所述腔室中。在其他實(shí)例中，電子沿與通過所述氣體入口進(jìn)入的氣體流同軸的路徑從所述電子源提供到所述腔室中。在一些情況下，所述反應(yīng)池包括四極桿組、六極桿組或八極桿組。

在另一方面，一種離子源包括：腔室，所述腔室包括第一氣體入口、與所述第一氣體入口相對的氣體出口、電子入口和電子收集極；以及電子源，所述電子源包括導(dǎo)電螺旋線圈，所述導(dǎo)電螺旋線圈被配置為提供使電子通過所述電子入口加速進(jìn)入所述腔室中的磁場。