[發明專利]用于2D質譜的在雙平衡AC/非平衡RF模式下操作線性離子阱的系統和方法

在審

• 申請號: 202010866897.1
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112447490A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: V·V·考弗土恩
• 申請（專利權）人: 薩默費尼根有限公司
• 主分類號: H01J49/42
• 分類號: H01J49/42
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳潔;周全

1.一種質量選擇性離子捕獲裝置，其包括：

線性離子阱，其包括：

多個阱電極，其彼此隔開并且包圍阱內部，所述多個阱電極包括第一對阱電極和第二對阱電極，所述第一對阱電極的至少第一阱電極包括阱出口孔，所述阱電極被配置成在所述阱內部中生成四極捕獲場以及從所述阱內部中質量選擇性噴射離子；

RF控制電路，其被配置成：

在第一時間段期間，將平衡的AC電壓施加到所述阱電極，使得施加到所述第一對阱電極的第一AC電壓具有與所述第二對阱電極的第二AC電壓相反的符號，所述第一和第二AC電壓具有基本上相同的量值；

在第二時間段期間，將非平衡的RF電壓施加到所述第二對阱電極；

在所述第一時間段和所述第二時間段之間的轉變時段期間，使所述平衡的AC電壓緩降，并且使所述非平衡的RF電壓緩升；并且

在所述第二時間段后，從所述線性離子阱噴射離子。

2.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，離子在所述第一時間段期間進入所述阱。

3.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，在從所述線性離子阱噴射之前離子的動能散度小于約5.0eV。

4.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，所述線性離子阱的中心線上的電場在所述第一時間段期間接近零。

5.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，所述AC電壓在約100kHz至約600kHz之間的頻率范圍內。

6.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，所述AC電壓小于約400V_0-P。

7.根據權利要求6所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，所述AC電壓小于約200V_0-P。

8.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，所述RF電壓在約750kHz至約1500kHz之間的頻率范圍內。

9.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，在所述轉變時段期間，用于所述AC電壓的緩降時間小于約1.5ms，并且用于所述RF電壓的緩升時間在約0.8ms至約2.5ms之間。

10.根據權利要求1所述的質量選擇性離子捕獲裝置，其中，所述平衡的AC電壓被施加為數字波形。

11.一種用于鑒別樣本的組分的方法，其包括：

將離子供應到質量選擇性線性離子阱，所述離子阱包括彼此隔開并且包圍阱內部的多個阱電極，所述阱電極被配置成在所述阱內部中生成四極捕獲場；

將所述離子捕獲在平衡的捕獲場內；

在平衡捕獲場到非平衡捕獲場之間轉變；和

維持所述非平衡的捕獲場，同時使用輔助RF電壓根據離子的質量從所述阱內部中選擇性地噴射所述離子。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，在從所述線性離子阱噴射之前離子的動能散度小于約5.0eV。

13.根據權利要求11所述的方法，其中，當在所述平衡捕獲場內捕獲所述離子時，所述線性離子阱的中心線上的電場接近零。

14.根據權利要求11所述的方法，其中，所述平衡捕獲場是使用在約100kHz至約600kHz之間的頻率范圍內的AC電壓產生的。

15.根據權利要求11所述的方法，其中，所述平衡捕獲場是使用小于約400V_0-P的AC電壓產生的。