用于减少热效应的激光取样方法_4

文档序号:9401759阅读:来源:国知局
,将会体认到的是,根据例如是在该捕捉凹处206的第三区域226内的载体气体流速的因素,该转换区域的半径可以是显著大于或小于0.1mm。
[0056]该导引壁212是被配置以偏转、引导(vector)或者是指引被引入该捕捉凹处206的载体气体(例如,经由该开口 214、该第一入口 208以及该第二入口 204中的一或多个)的一或多个流动,使得在该捕捉凹处206内通过该开口 214所接收到的靶材材料的羽流的至少一部分是被该导引的载体气体的流动所夹带,借此以便于可传输到该出口 210中(参见例如图5)。为了在此讨论的目的,被传输到该出口 210中的靶材材料是被该样本捕捉单元138〃捕捉〃,并且因此也可被称为该靶材104的一 〃样本〃或是称为一 〃靶材样本〃。在一实施例中,该导引壁212是被配置以导引该载体气体的一或多个流动,使得载体气体进入到该羽流302或是该出口 210中的流动是层流的(laminar)或是准层流的。然而,在另一实施例中,该导引壁212是被配置以导引该载体气体的一或多个流动,使得载体气体进入到该羽流302或是该出口 210中的流动是乱流的。类似地,该样本捕捉单元138的前述特点(例如,该下表面202、导引壁212、开口 214、第一入口 208、第二入口 204或类似者)中的一或多个可被配置成使得载体气体在该靶材104的表面上以及在该捕捉凹处206外的流动是层流的、准层流的、乱流的或是其任一组合。
[0057]如同最佳在图2中所示的,该导引壁212是被配置成使得该第一孔228的入口是相对于一界定该样本捕捉单元138的前端区域的表面凹陷一 2.5mm(或是大约该值)的距离。然而,将会体认到的是,根据例如是在该捕捉凹处206内的载体气体流速以及该第二入口 204在该样本捕捉单元138内的位置及方位的因素,该第一孔228的入口相对于一界定该样本捕捉单元138的前端区域的表面凹陷的距离可以是显著地大于或小于2.5mm。如同最佳在图2B中所示的,该导引壁212是被配置为在一相邻该第一孔228的入口的区域中是弯曲的(例如,具有一在从0.9mm到1.1mm的范围中或是大约该值的半径的圆形弯曲的,其中心在该第二入口 204的一轴上)。然而,将会体认到的是,根据例如是在该捕捉凹处206内的载体气体流速与方向以及该第二入口 204在该样本捕捉单元138内的位置与方位的因素,该几何配置可以用任何可能是适当或有利的方式来加以改变。
[0058]若该样本捕捉单元138被耦接至该传输导管,则被传输到该出口 210中的样本可以(例如,经由该传输导管140)被输送到一位在该样本捕捉单元138之外的位置。为了耦接该传输导管140至该样本捕捉单元138,该传输导管140的一端(也被称为一 〃第一端〃或是一 〃样本接收端〃)是被插入该第二孔230中并且穿过该出口导管密封232。选配而且依据该第一孔228的直径而定的是,该传输导管140可以进一步被插入该第一孔228中。在一实施例中,该传输导管140是被插入该第一孔228中,使得该样本接收端是凹陷在该第一孔228内。例如,该样本接收端可被凹陷在该第一孔228内,以和该第一孔228的入口间隔开通过一范围从Imm到3_(或是大约该值)的距离。然而,在其它实施例中,该传输导管140是被插入该第一孔228内,使得该样本接收端是和该第一孔228的入口齐平的或是延伸超出该第一孔228的入口。在用上述的方式耦接该传输导管140至该样本捕捉单元138之后,在该出口处接收到的载体气体也可以在该传输导管140内被接收到,并且被输送到一位在该样本室102之外的位置(例如,至该样本准备系统112)。
[0059]除了该样本接收端之外,该传输导管140可进一步包含一和该样本接收端相对的第二端(在此也被称为一样本注入端)。一般而言,该传输导管140是至少从该样本接收端至该样本注入端为实质直的,其具有一长度(被定义为从该样本接收端至该样本注入端)在一从20mm到2m的范围中(例如,在一从50mm到500mm的范围中、或是在一从10mm到600mm的范围中、或是在一从200mm到500mm的范围中、或是在一从200mm到450mm的范围中或是大约该范围)以及一内直径在一从50 μπι到Imm的范围中(例如,在一从50 μπι到500 μπι的范围中、或是250 μπι或是大约该值)。然而,将会体认到的是,根据例如是在该内部106中的压力、该传输导管140的内直径、该样本室102以及该样本准备系统112的配置的因素,该传输导管140的长度可以是小于20mm或是大于2m。类似地,根据例如是在该内部106中的压力以及该传输导管140的长度的因素,该传输导管140的内直径可以是小于50 μπι或是大于1mm。该传输导管140在该样本接收端的内直径可以是和该传输导管140在该样本注入端的内直径相同或不同的(也就是,较大或是较小的)。再者,该传输导管140沿着其长度的内直径可以是至少实质固定的或是可以变化的。在一实施例中,该传输导管140是被提供作为单一实质刚性管,其在该样本接收端以及样本注入端之间没有阀。可形成该传输导管140范例的材料是包含从由一玻璃、一聚合物、一陶瓷以及一金属所构成的群组中选出的一或多种材料。然而,在一实施例中,该传输导管140是由融合(fused)玻璃所形成的。在另一实施例中,该传输导管140是由一种聚合物材料所形成的,例如一含氟聚合物(例如,全氟烧氧基(pertluoroalkoxy)、聚四氟乙稀(polytetrafIuoroethylene)或类似者或是其之一组合)、聚对苯二甲酸乙二酯或类似者或是它们的组合。在又一实施例中,该传输导管140是由一种陶瓷材料所形成的,例如氧化铝(alumina)、蓝宝石或类似者或是它们的组合。在又一实施例中,该传输导管140是由一种金属材料所形成的,例如不锈钢、铜、铂或类似者或是它们的组合。
[0060]如同以上作为范例所述加以建构的,该传输导管140可以有效率地从该样本捕捉单元138传输一样本至该样本准备系统112。一样本从一激光剥蚀位置的有效率的捕捉及传输至该传输导管140,结合该样本从该样本捕捉单元138有效率的传输至该样本准备系统112,此可以使得该分析系统110能够产生具有相当短的波峰宽度(例如,在一从约1ms到约20ms的范围中(例如12ms或是大约该值),此是相对于一其中98%的总信号是在1ms内被观察到的基线加以量测的)以及相对应地快速的消退(wash-out)时间的信号(例如,对应于靶材样本的成分)ο产生具有此种相当短的波峰宽度以及快速的消退时间的信号,其可以有助于促进该靶材104的高速及高灵敏度的组成分析。类似地,根据例如是在该内部106中的压力、该传输导管140的长度以及该传输导管140的内直径的因素,该波峰宽度可以有利地增大至Is或是大约该值。
[0061]图8是概要地描绘根据另一实施例的图1中所示的该样本捕捉单元纳入一辅助的入口的横截面图。
[0062]参照图8,前述的样本捕捉单元可进一步包含一例如是辅助的入口 800的辅助的入口,其是从该捕捉凹处206延伸至该样本捕捉单元138的上表面200。于是,该辅助的入口 800是被配置以从一相邻该样本捕捉单元138的上表面200的第三位置传送该载体气体的一辅助的流动802而进入到该捕捉凹处206的一第四区域804中。在被引入该第四区域804中之后,该辅助的流动802可以和存在于该捕捉凹处206内的被导引的载体气体的流动混合,并且之后被传输到该出口 210。在该举例说明的实施例中,该第四区域804是比该第三区域226较靠近到该第一区域220。然而,在其它实施例中,该第四区域804可以是比该第一区域220较靠近到该第三区域226或者可以是在介于该第一区域220以及该第三区域226之间等距的。
[0063]在该举例说明的实施例中,该辅助的入口是被配置为一圆管,其是具有一等于或不同于(例如,大于或小于)该第二入口的直径的直径。然而,将会体认到的是,根据例如是在该内部106中的该第二位置处的载体气体流速的因素,该辅助的入口 800的任何部分(例如,从该样本捕捉单元的上表面200至该捕捉凹处206)的尺寸及形状可以用任何适当或有利的方式来加以修改。尽管未被描绘,该辅助的入口可包含一具有一转换区域的壁,该转换区域是从该上表面200延伸到该辅助的入口 800并且是用以上相关于该第二入口 204所论述的方式加以配置。如同以上作为范例所述加以建构的,该辅助的入口 800是被配置以沿着一第三方向传送该辅助的流动802到该捕捉凹处206的第四区域804,该第三方向例如是不同于前述的第一方向及第二方向。在一实施例中,当该样本捕捉单元138是可运作地接近该靶材104时,该第三方向可以是实质倾斜、至少实质平行或是至少实质垂直于该靶材104的表面。
[0064]尽管该辅助的入口 800被描绘为一体地形成在该样本捕捉单元138的主体内,但将会体认到的是,该辅助的入口 800可以由一不同的构件个别地形成,其接着耦接至该样本捕捉单元138的主体。再者,尽管该辅助的入口 800是被描绘成发送载体气体的辅助的流动802进入到该捕捉凹处206的第四区域804,但是该辅助的入口 800可以被设置、定向或另外配置以发送载体气体的辅助的流动802进入到该第一区域220、第三区域226或是第二区域224 (例如,该辅助的入口 800可以延伸至该第二入口 204)。在该举例说明的实施例中,该辅助的入口 800是被配置以沿着一朝向该出口 210及靶材104延伸的第三方向传送载体气体的辅助的流动802进入到该捕捉凹处206。然而,在其它实施例中,该第三方向可以朝向该出口 210但远离该靶材104、朝向该第一入口 208及靶材104、朝向该第一入口208但远离该靶材104或类似者或是其之一组合来延伸。
[0065]尽管该辅助的入口 800在以上描述成被配置以从相邻该样本捕捉单元138的上表面200的第三位置传送载体气体的辅助的流动802到该捕捉凹处206中,但将会体认到的是,该辅助的入口 800可被配置以从相邻该样本捕捉单元138的任意表面的任意位置传送该载体气体的一流动。再者,尽管该辅助的入口 800在以上描述成被配置以发送载体气体进入到该捕捉凹处206的一流动,但将会体认到的是,该样本捕捉单元138可被配置成使得该辅助的入口 800可耦接至一外部的辅助流体源(例如,包含一例如是氦气、氩气、氮气、水蒸气、雾化或喷雾的流体、雾化或喷雾的溶剂、离散的液滴或类似者或是其之一组合的流体,其是包含微粒、纳米粒子或例如是细胞的生物学的样本)。在此种配置中,该辅助的入口800可以传送一种不同于该载体气体的流体进入到该捕捉凹处206中或是可以传送该载体气体的一辅助的流动进入到该捕捉凹处206中,该辅助的流动是具有一不同于通
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