[發(fā)明專利]一種多模式光電離源

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210895256.8
• 申請日: 2022-07-26
• 公開（公告）號: CN115206769A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海洋;于藝;蔣吉春;花磊
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院大連化學物理研究所
• 主分類號: H01J49/10
• 分類號: H01J49/10;H01J49/14;H01J49/16;G01N27/64
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 房艷萍;李馨

1.一種多模式光電離源，其特征在于：包括真空紫外光源(1)和沿第一進樣口(2)軸線方向從左至右依次設(shè)置的離子推斥電極(3)、第一柵網(wǎng)電極(6)、第二柵網(wǎng)電極(7)、離子傳輸電極(10)和離子引出電極(11)；

所述離子推斥電極(3)、離子傳輸電極(10)和離子引出電極(11)均為中心通孔的板式結(jié)構(gòu)，且平行、間隔、中心通孔同軸放置，與第一進樣口(2)的中心在同一軸線上，垂直于真空紫外光源(1)出射真空紫外光(5)的方向；

所述離子推斥電極(3)和離子傳輸電極(10)之間設(shè)有光電子發(fā)生極片(4)；所述光電子發(fā)生極片(4)為平面板式結(jié)構(gòu)；所述第一柵網(wǎng)電極(6)、第二柵網(wǎng)電極(7)為平面金屬網(wǎng)狀電極，與離子推斥電極(3)平行，通過絕緣固定柱(8)與光電子發(fā)生極片(4)垂直連接；

所述光電子發(fā)生極片(4)與離子傳輸電極(10)之間設(shè)有第二進樣口(9)，所述第二進樣口(9)垂直于第一進樣口(2)；

所述離子推斥電極(3)、第一柵網(wǎng)電極(6)、第二柵網(wǎng)電極(7)、離子傳輸電極(10)和離子引出電極(11)按照電壓絕對值從高到低的順序依次加載不同的電壓，在軸線方向形成離子引出電場；

通過調(diào)節(jié)第一進樣口(2)和第二進樣口(9)的開關(guān)、離子推斥電極(3)和離子引出電極(11)之間的氣壓、第一柵網(wǎng)電極(6)和第二柵網(wǎng)電極(7)之間的電壓差，實現(xiàn)光電離、光電子電離、化學電離三種電離模式的切換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多模式光電離源，其特征在于：

光電離模式下，第一進樣口(2)開啟，第二進樣口(9)關(guān)閉；離子推斥電極(3)與離子引出電極(11)之間的電離區(qū)氣壓維持在10^-3Pa～10³Pa；第一柵網(wǎng)電極(6)和第二柵網(wǎng)電極(7)之間的電壓差為0-5V；樣品從第一進樣口(2)進入，直接被真空紫外光(5)電離；

光電子電離模式下，第一進樣口(2)開啟，第二進樣口(9)關(guān)閉；離子推斥電極(3)與離子引出電極(11)之間的電離區(qū)氣壓維持在10^-3Pa～10¹Pa；第一柵網(wǎng)電極(6)和第二柵網(wǎng)電極(7)之間的電壓差為10-100V；樣品從第一進樣口(2)進入，被光電子電離；

化學電離模式下，第一進樣口(2)和第二進樣口(9)同時開啟；離子推斥電極(3)與離子引出電極(11)之間的電離區(qū)氣壓維持在10¹Pa～10³Pa；第一柵網(wǎng)電極(6)和第二柵網(wǎng)電極(7)之間的電壓差為0-500V；試劑分子從第一進樣口(2)進入，被真空紫外光(5)或光電子電離成試劑離子，試劑離子再將從第二進樣口(9)進入的樣品電離。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多模式光電離源，其特征在于：所述離子傳輸電極(10)為一塊或一塊以上相互間隔、同軸、平行設(shè)置的板式結(jié)構(gòu)；當離子傳輸電極(10)為一塊以上時，多塊離子傳輸電極從左到右按照電壓絕對值從高到低的順序依次加載不同的電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多模式光電離源，其特征在于：離子傳輸電極(10)中心通孔的直徑為1～20mm；離子引出電極(11)中心通孔的直徑為0.1～5mm；離子推斥電極(3)與離子引出電極(11)之間的距離為10～250mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多模式光電離源，其特征在于：所述真空紫外光源(1)為氣體放電燈、紫外發(fā)光二極管、同步輻射光源或激光光源。