一种质量校准物离子化与引入装置的制造方法_3

文档序号:9377700阅读:来源:国知局
是用于获得撞击于检测器的离子信号或在质量分析器中运动的离子流信号的装置。
[0070]在本实施例中,为了降低污染,所述第一离子源I及第二离子源2各自连接的所述真空接口装置4设置成:使各真空接口装置4的出口处的中轴线夹角为O?90度(即如图所示的夹角α ),如此可以减少质量校准物离子对分析物离子化和引入过程的干扰。
[0071]实施例2
[0072]如图2所示,所述真空接口装置可以有多种形式,所述真空接口装置4a可以是采样锥、圆孔、直毛细管或者弯毛细管,例如在图中所示,由于离子导引区域51a的进口是横向的直毛细管,因此竖直方向上的预设腔室3a的真空接口装置4a是弯毛细管,而类似于实施例I中离子源间保持的夹角,在本实施例中,所述弯毛细管出口段即弯折段的中心线与所述直毛细管的中心线夹角,大小在O?90度之间,既可以对准所述离子导引区域51a的进口,又能满足分析物与质量校准物相互不影响效率的要求;在其他实施例中,所述第二离子源2a亦可采用弯毛细管作为真空接口装置。
[0073]如图3所示,优选的,所述预设腔室3a设有用于启动或停止所述质量校准物离子向所述离子导引区域51a运送的控制阀32a,所述控制阀可以利用电子信号控制,从而实现控制质量校准物进入质谱仪的数量及时间,从而可以实现在线的实时的质量校准。
[0074]如上所述,若所述质量校准物离子化与弓I入装置包括:设置有所述离子导弓I区域51a及质量检测分析区域52a的装置主体5a,第一离子源Ia在所述预设腔室3a中,离子源与离子导引区域51a由真空接口装置4a连接。
[0075]实施例3
[0076]如图4所示,与上述实施例的主要差异在于,在本实施例中,所述预设腔室3b包括通向所述离子导引区域51b的离子导引器件33b,若如前所述预设腔室3b内设有的是第一离子源lb,则质量校准物离子化产生的质量校准物离子通过所述离子导引器件进入至离子导引区域51b内。
[0077]优选的,所述离子导引器件33b包括:离子漏斗、多极杆离子导引装置、Q-阵列导引器及行波导引装置中的一种或者组合。
[0078]低压环境下的离子源配合离子导引装置51b使用,提高质量校准物的离子传输效率,减少质量校准物的使用量及对质谱仪后级的污染。
[0079]实施例4:
[0080]如图5所示,在本实施例中,与上述实施例的主要差异在于,所述质量校准物离子化与引入装置还连接有质量校准物处理装置,所述质量校准物处理装置包括:装载所述质量校准物的样本台6c,以供将所述质量校准物处理为气态分子送入预设腔室3c,所述处理,例如为:所述质量校准物可以在大气压下在所述样本台通过解吸附源61c方式(解吸附的方式可以有激光、加热、电喷雾、或者声波)变为气态分子、气态离子、或者气溶胶体形式,然后再通过例如导管62c等送入预设腔室3c内进行离子化,所述第一离子源Ic设于所述预设腔室3c内,用于将所述气溶胶形式的质量校准物进行离子化,然后再送入离子导引区域51c,如此,气态分子、气态离子、或者气溶胶体形式的质量校准物可以更容易地进行离子化,从而提高离子化效率,减少质量校准物对质谱后级的污染。同时这种二次离子化的方式也可以减少质量校准物的前期制备,节省质量校准物的准备时间,并且可以同时在样品台上放置多个对应不同质量范围的质量校准物,可以快捷地更换不同的质量校准物,实现多个质量范围的快速校准。
[0081]实施例5:
[0082]如图6所示,与上述实施例的主要差异在于,所述离子导引区域51d为多个,所述第一离子源Id(用于质量校准物)及第二离子源2d(用于分析物)分别连接不同的所述离子导引区域51d,质量校准物和分析物离子通过不同的离子导引装置进入质量分析和检测取悦。
[0083]在本实施例中,所述离子导引区域51d有2个,分设于所述质量检测分析区域52d的左右两侧,分别对应所述第一离子源Id和第二离子源2d ;所述质量检测分析区域52d对应在左右两侧分别设置连通两个离子导引区域51d的真空接口装置,如此可以最大程度地隔离第一离子源Id和第二离子源2d,如此,可有效消除分析物离子与质量校准物离子之间的相互干扰,并且避免质量校准物对于分析物真空接口装置以及离子导引装置的污染,提高分析物的检测灵敏度与稳定性。
[0084]为了进一步适应多种类质量校准物或者分析物的应用,以下还提供了两个实施例:
[0085]实施例6:
[0086]如图7所示,与上述实施例的主要差异在于,所述第一离子源Ie有至少两个,对应不同质量范围的质量校准物;均处于低于大气压的环境下且各自的内部气压可相同亦可不同,例如分别处于相互独立的多个预设腔室3e内;在本实施例中,所述第一离子源Ie为2个,则分别设于2个不同的预设腔室3e内,对应不同质量范围的质量校准物,也可以在不同的低于大气压的环境下分别离子化,以满足不同质量范围的校准要求,也可同时进行不同质量范围的校准而无需更换样品和制备混合样品,亦减少了不同质量的质量校准物在同一混合溶液中产生的相互离子化抑制和干扰。
[0087]实施例7:
[0088]如图8所示,与上述实施例的主要差异在于,所述预设腔室3f内的第一离子源If或第二离子源2f包括:多个纳升电喷雾装置;在本实施例中,所述预设腔室3f内的为第一离子源lf,其包括多个纳升电喷雾装置,用于离子化质量校准物并将其输送至离子导引区域 51f。
[0089]一方面,所述多个纳升电喷雾装置可对应地应用于多种不同质量范围的质量校准物的离子化;一方面,所述预设腔室3f内设有至少一个真空接口装置4f,亦可如图所示所述真空接口装置4f是至少一个真空接口装置;所述多个纳升电喷雾装置可在不同时间选择性地开启以满足选择性质量校准的需求,也可同时启动进行不同质量范围的校准;所述至少一个真空接口装置连通至所述离子导引区域51f,在本实施例中,所述真空接口装置也可以和上述真空接口装置4f 一样为采样锥、圆孔、直毛细管或者弯毛细管。
[0090]如此,便可以选择性地进行质量校准,满足不同质量范围的校准要求;也可同时进不同质量的质量校准物溶液,可以一次性进行较大质量范围的校准,无需更换样品或者制备混合样品;减少了不同质量的质量校准物在同一混合溶液中产生的相互离子化抑制和干扰。
[0091]需说明的是,上述实施例4、6及7中的特征可组合使用,即针对多种不同质量范围的质量校准物同时或者不同时离子化和引入的设计,仅需多设计预设腔室及相关器件即可,本领域技术人员可通过上述叙述可轻易获得各种组合的技术方案。
[0092]另一方面,所述第二离子源(2?2f)亦可以设于低于大气压环境下,而第一离子源(I?If)设于大气压环境下,见下一实施例;并且需说明的是:上述的实施例中,第二离子源(2?2f)与第一离子源(I?If)皆可互换,意即所述分析物亦可在低于大气压环境下离子化形成离子,提升分析物的离子化和离子传输效率,适合于痕量分析物或者离子化效率较低的分析物的检测。
[0093]实施例8:
[0094]如图9所示,与上述实施例的主要差异在于,所述第二离子源2g设于所述预设腔室3g内,而第一离子源Ig则置于大气压环境下,如此,利用低压环境可以提高分析物的离子传输效率与离子化效率,可用于痕量分析物或者离子化效率较低的分析物检测,提升了分析物检测的灵敏度。
[0095]优选的,所述低于大气压的环境为内部气压低于大气压的预设腔室3g,可以带有抽气口 31g。
[0096]优选的,所述质量校准物离子化与引入装置可以包括连通于所述预设腔室3g及离子导引区域51g的作为所述真空接口装置的离子导引器件(未图示);进一步优选的,所述离子导引器件(未图示)可以包括:离子漏斗、多极杆离子导引装置、Q-阵列导引器及行波导引装置中的一种或者组合。
[0097]优选的,所述离子导引区域51g可以包括至少一离子导引装置511g,所述离子导引装置511g包括:离子漏斗、多极杆离子导引装置、Q-阵列导引器及行波导引装置中的一种或者组合。
[0098]优选的,所述第一离子源Ig与第二离子源2g各自连接的所述真空接口装置4g设置成:使各真空接口装置4g的出口处的中轴线夹角为O?90度(即如图9中角β所示)。
[0099]优选的,所述低于大气压环境的气压范围是0.0001?ITorrU?50Torr、50?300Torr 及 300 ?700Tor;r。
[0100]综上所述,本发明提供的一种用于质谱仪的质量校准物离子化与引入装置,包括:用于质量校准物离子化的至少一第一离子源;用于分析物离子化的至少一第二离子源;以及至少一离子导引区域,离子导引区域用于导引质量校准物离子及分析物离子进入与离子导引区域连接的质量检测分析区域;其中,第一离子源处于低于大气压的环境,第二离子源处于大气压环境各个离子源与离子导引装置之间均有独立真空接口装置;低压环境相比大气压环境减少了质谱仪的真空泵负载,可以使得其相应的真空接口装置截面积大于在大气压环境下
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