[發明專利]一種具有增強離子聚焦效應的離子遷移譜儀遷移區

在審

• 申請號: 202011173676.2
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112201558A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 邢志剛;袁仲云;賀晶晶
• 申請（專利權）人: 深圳市斯貝達電子有限公司
• 主分類號: H01J49/02
• 分類號: H01J49/02;H01J49/06;H01J49/26;G01N27/62
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙) 11491
• 代理人: 趙紅霞

本發明提供一種具有增強離子聚焦效應的離子遷移譜儀遷移區，包括：遷移區內電極，為金屬圓柱體，連接有射頻電源；遷移區外電極，為金屬空心的筒狀柱體，連接有地電極，套在遷移區內電極外，在筒狀柱體的中部沿軸向設置有間隔斷開空隙的梳狀結構；絕緣墊片，形狀與梳狀結構的斷開空隙一致的環狀結構，且安裝在梳狀結構內，使遷移區外電極的筒壁形狀保持完整。本發明通過將遷移區的外電極設計成梳狀電極，相比與傳統的圓筒型遷移區，進一步增加了氣體流道內電場的不均勻程度，使得遷移區具有更加明顯的離子聚焦作用。梳狀電極兩金屬電極片之間增加絕緣墊片，減少了金屬電極的表面積，進而減少了離子損失，從而可以獲得更好的信號質量。

技術領域

本發明涉及離子遷移領域，特別是涉及一種采用柵型電極結構的圓筒型遷移區來增強離子聚焦效應的離子遷移譜儀遷移區。

背景技術

高場非對稱波形離子遷移區中的遷移區多采用平板型結構或者圓筒型結構。其中，圓筒型遷移區由于具有離子聚焦的特點而被廣泛使用。

然而，圓筒型遷移區雖然具有離子聚焦的特點，但是相比與平板型遷移區，大間隙的圓筒型遷移區的離子信號較弱，原因在于圓筒型遷移區氣體流道間隙以及體積大，導致氣體的體積流速相比于平板型遷移區氣體體積流速小，這樣離子隨著載氣向前運動并不斷擴散的過程中，較多的離子會撞擊到電極表面進而被中和掉，所以提供相同氣體流速下，大間隙的圓筒型遷移區離子損失嚴重。

發明內容

本文發明的目的是提供一種采用柵型電極結構的圓筒型遷移區來增強離子聚焦效應的離子遷移譜儀遷移區。

具體地，本發明提供一種具有增強離子聚焦效應的離子遷移譜儀遷移區，包括：

遷移區內電極，為金屬圓柱體，連接有射頻電源；

遷移區外電極，為金屬空心的筒狀柱體，連接有地電極，套在遷移區內電極外，在筒狀柱體的中部沿軸向設置有間隔斷開空隙的梳狀結構；

絕緣墊片，形狀與梳狀結構的斷開空隙一致的環狀結構，且安裝在梳狀結構內，使遷移區外電極的筒壁形狀保持完整。

在本發明的一個實施方式中，所述遷移區內電極的直徑大于0CM且小于2CM。

在本發明的一個實施方式中，所述遷移區外電極的內部空心直徑小于5CM。

在本發明的一個實施方式中，所述遷移區外電極中的梳狀結構的個數至少為一個。

在本發明的一個實施方式中，兩個所述梳狀結構之間的間距大于0CM且小于1CM。

在本發明的一個實施方式中，所述梳狀結構的寬度大于0CM且小于1CM。

在本發明的一個實施方式中，所述遷移區外電極的高度大于0CM且小于10CM，所述遷移區內電極的高度小于或者等于所述遷移區外電極的高度。

本發明通過將遷移區的外電極設計成梳狀電極，相比與傳統的圓筒型遷移區，進一步增加了氣體流道內電場的不均勻程度，使得遷移區具有更加明顯的離子聚焦作用。梳狀電極兩金屬電極片之間增加絕緣墊片，減少了金屬電極的表面積，進而減少了離子損失，從而可以獲得更好的信號質量。

附圖說明

圖1是本發明一個實施方式的離子遷移譜儀遷移區結構示意圖。

具體實施方式

以下通過具體實施例和附圖對本方案的具體結構和實施過程進行詳細說明。

如圖1所示，在本發明的一個實施方式中，公開一種具有增強離子聚焦效應的離子遷移譜儀遷移區，包括：

遷移區內電極1，為金屬圓柱體，連接有射頻電源4；遷移區內電極1的直徑大于0CM且小于2CM。