[發明專利]離子化分析系統及方法

在審

• 申請號: 202010213816.8
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111370289A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 洪歡歡;聞路紅;李文;余曉梅;趙鵬;史振志;畢磊;陳安琪;甘劍勤
• 申請（專利權）人: 寧波大學;寧波華儀寧創智能科技有限公司
• 主分類號: H01J49/04
• 分類號: H01J49/04;H01J49/16;G01N27/68
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本發明提供了一種離子化分析系統及方法，所述離子化分析系統包括離子檢測器；取樣探頭適于插入到腔體內；吸附物質設置在所述取樣探頭的適于伸入到腔體內的部分的外壁；第一電極設置在所述取樣探頭內；腔體的相對的兩端具有第一開口和第二開口，所述取樣探頭穿過所述第一開口進入所述腔體內，所述腔體內部通過第二開口連通所述離子檢測器；介質阻擋層設置在所述腔體的內壁；第二電極設置在所述腔體的外側；氣體通道形成在所述取樣探頭的外側，并沿著所述取樣探頭的長度方向延伸；所述氣體通道具有進口。本發明具有取樣和離子化高效、使用范圍廣等優點。

技術領域

本發明涉及離子化，特別涉及離子化分析系統及方法。

背景技術

前處理是復雜樣品分析的必不可少的步驟，但前處理所耗費的時間往往占到分析過程的三分之二以上。隨著儀器水平和分析技術的不斷發展，樣品前處理已成為制約快速分析檢測的瓶頸。

固相微萃取(SPME)是一種較新的樣品前處理技術，基于目標化合物在萃取涂層(固定相)和溶液間的分配完成樣品處理。與傳統的樣品前處理技術如液液萃取、索氏提取等相比，具有樣品用量少、操作簡便、無二次污染等優點。目前，SPME通常與GC或LC聯用，用于分析揮發性或熱不穩定物質。不足之處在于：與GC或LC聯用，一定程度上增加了儀器的復雜程度，不適用于快速檢測或原位檢測。

目前，已有研究者嘗試將SPME直接與原位電離離子源聯合使用。專利TWI488215B提出了一種基于固相微萃取探針的質譜系統，加熱單元使固相微萃取探針上的待測物質瞬間汽化，電荷產生單位噴灑帶電液滴與汽化待測物融合，形成待測物離子進入質譜分析。但該電離過程處于敞開式環境，汽化待測物與帶電液滴的融合容易受環境干擾，引起實驗誤差，且這種液相離子化的方式適用于極性化合物和生物大分子，但不適用于弱極性物質，必需輔助溶劑，適用范圍有限。

介質阻擋放電離子源(DBDI)結構簡單，制作容易，產生的高能電子典型密度為1010～1012cm-3，離子化效率高，可用于氣態、液態和固態樣品的快速分析，且適用于不同極性的樣品，適用范圍廣。

如果將固相微萃取探針和DBDI結合，用DBDI直接轟擊取樣探頭的涂層材料和樣品，電離效果有限，且涂層易剝落，引起檢測噪音，降低了信噪比。

發明內容

為解決上述現有技術方案中的不足，本發明提供了一種取樣和離子化高效、信噪比高、應用范圍廣的離子化分析系統。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種離子化分析系統，所述離子化分析系統包括離子檢測器；所述離子化分析系統還包括：

取樣探頭，所述取樣探頭適于插入到腔體內；

吸附物質，所述吸附物質設置在所述取樣探頭的適于伸入到腔體內的部分的外壁；

第一電極，所述第一電極設置在所述取樣探頭內；

腔體，所述腔體的相對的兩端具有第一開口和第二開口，所述取樣探頭穿過所述第一開口進入所述腔體內，所述腔體內部通過第二開口連通所述離子檢測器；

介質阻擋層，所述介質阻擋層設置在所述腔體的內壁；

第二電極，所述第二電極設置在所述腔體的外側；

氣體通道，所述氣體通道形成在所述取樣探頭的外側，并沿著所述取樣探頭的長度方向延伸；所述氣體通道具有進口。

本發明的目的還在于提供了根據上述基于上述離子化分析系統的離子化方法，該發明目的是通過以下技術方案得以實現的：

基于上述的離子化分析系統的離子化分析方法，所述離子化分析方法包括以下步驟：

(A1)取樣探頭的一端伸入到樣品溶液中，吸附物質吸附樣品；