一种离子化装置的制造方法

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一种离子化装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种离子化装置,属于质谱分析技术领域。
【背景技术】
[0002] 质谱(MS)是一种分析复杂混合物,提供有关分子信息、重量和被分析物的化学结 构的强大工具。近年来,随着离子化技术和质量分析器的不断创新与改进,质谱成为发展最 迅速的分析技术之一,目前质谱技术在化学与化工、生物学与生命科学、医学、药学、材料科 学、环境保护等领域的应用越来越广泛。
[0003] 通常的离子化方法包括电喷雾电离化SI)、大气压化学电离(APCI)W及固体常用 的基质辅助激光解吸电离离子化(MALDI)。上述运些离子化技术属于封闭式的离子化技术, 采用上述离子化技术进行质谱分析之前通常需要对物质进行前处理,比如一些成分较为复 杂的混合物通常在MS测定之前需要使用色谱来进行分离,W尽量减少混合物中的杂质对分 析物离子化的抑制效果等。
[0004] 近年来,无需复杂前处理、在样品原始环境、离子源敞开条件下实现离子化的质谱 技术已经成为质谱技术领域的前沿而备受关注。2004年Cooks等在ESI的基础上研发出解吸 电喷雾离子化技术(DESI) ,2005年Robed B.Cody等在APCI的基础上研发出实时直接分析 离子化技术(MRT),从而开启了敞开式离子化技术的发展。运一技术使得无需样品制备的 复杂混合物可W实现快速(通常只需要几秒钟)、直接分析。
[000引在目前已经商品化了的敞开式离子化技术中,DART相较于DESI而言,DART技术的 商品化较早,也较为成熟,行业使用范围更广泛。尽管DART具有操作快速、不需要溶剂等优 点,但是DART本身也还存在着一些缺陷。比如DART的溫度调整范围较小,通常在50-550°C, 因此其能检测到的多为小分子,一些大分子的化合物不易解析;同时,DART通常采用氮气作 为离子化气体,而氮气的成本很高,运就使得分析测试成本很高,同时DART的实验装置很复 杂,操作也较为复杂。DART和DESI的出现开启了常压敞开式离子化技术的发展。在过去的十 年里几十种新型的常压敞开式离子化的质谱技术相继被研发。运些技术在国家公共安全、 医药与药学、原位与成像分析等领域已有了广泛的应用前景。虽然运些常压离子化方法简 化了分析步骤,但是运些离子化方法仍然需要辅助气体、激光、电压等的辅助,运就复杂了 样品的分析步骤。为了进一步拓宽常压质谱的应用范围,本领域啓需开发更加便携、简单的 离子化技术,W实现质谱随时随地的原位分析。 【实用新型内容】
[0006] 针对现有技术存在的上述问题和需求,本实用新型的目的是提供一种解析溫度范 围较宽、结构简单、操作简便、成本低廉、易于实现的离子化装置。
[0007] 本实用新型所述的一种离子化装置,包括离子源和质谱进样通道,其特征在于:所 述离子源为火焰。
[000引作为一种实施方式,所述火焰位于质谱进样通道的端口前方。
[0009] 作为优选方案,所述火焰的中屯、线与质谱进样通道的端口间的距离为1~80mm。
[0010] 作为优选方案,所述火焰的中屯、线与质谱进样通道的轴线间的夹角为5~355度。
[0011] 作为一种实施方式,所述火焰连接有燃料供给装置。
[0012] 作为一种实施方式,所述燃料供给装置包括燃料储存罐和燃料传输管。
[0013] 作为优选方案,所述燃料供给装置还包括燃料流量调节阀。
[0014] 作为进一步优选方案,所述燃料流量调节阀设置在燃料储存罐上。
[0015] 作为进一步优选方案,所述燃料供给装置还包括燃料流量微调阀。
[0016] 作为进一步优选方案,所述燃料流量微调阀设置在燃料传输管上。
[0017] 作为一种实施方式,所述火焰由无机燃料或有机燃料燃烧产生。
[0018] 作为优选方案,所述火焰由氨气、控类燃料、醇类燃料、酬类燃料、酸类燃料或醋类 燃料中的任意一种燃烧产生。
[0019] 作为优选方案,所述火焰由控类燃料燃烧产生,所述的控类燃料包括饱和烧控类、 不饱和烧控类及由多种碳氨化合物组成的混合物。
[0020] 作为进一步优选方案,所述火焰由丙烷、正下烧、乙烘、汽油、柴油中的任意一种燃 烧产生。
[0021] 通过将待分析样品直接置入火焰中或火焰附近或由承载器具引入火焰中或火焰 附近,在保持火焰持续燃烧,质量分析器一直处于采集状态下,即可实现待分析物质的离子 化和质谱分析。
[0022] 与现有技术相比,本实用新型具有如下显著性有益效果:
[0023] 1、与现有技术中的实时直接分析技术(DART)相比较,本实用新型提供的离子化装 置,通过使用火焰作为离子源,不仅易于实现、操作简单、大大降低了分析成本,而且兼容性 强,可适用于各种质谱分析中,应用范围广泛;
[0024] 2、与现有技术中的实时直接分析技术(DART)相比较,本实用新型只需通过选择适 宜的燃料就可实现溫度范围为50~1500度的火焰,从而满足不同分子量大小的化合物的离 子化解析溫度需求,可测试样品对象范围广泛,适用性强;
[0025] 3、另外,实验证明:采用本实用新型提供的离子化装置,对气态、液态、固态样品及 实际样本均具有良好的离子化效率,不仅灵敏度高,而且可对实际样本进行直接分析,并且 能很好地实现极性、高极性、非极性、金属有机化合物等物质的离子化;
[0026] 4、本实用新型提供的离子化装置,还可W与便携质谱连用,实现更方便的自然状 态的原位分析,具有显著的实用性。
【附图说明】
[0027] 图1为本实用新型提供的一种离子化装置的结构示意图;
[0028] 图2为本实用新型提供的一种燃料供给装置的结构示意图;
[0029] 图3为本实用新型实施例1的质谱分析图;
[0030] 图4为本实用新型实施例2的质谱分析图;
[0031 ]图5为本实用新型实施例3的质谱分析图;
[0032] 图6为本实用新型实施例4的质谱分析图;
[0033] 图7为本实用新型实施例5的质谱分析图;
[0034] 图8为本实用新型实施例6的质谱分析图;
[0035] 图9为本实用新型实施例7的质谱分析图;
[0036] 图10为本实用新型实施例8的质谱分析图;
[0037] 图11为本实用新型实施例9的质谱分析图;
[0038] 图12为本实用新型实施例10的质谱分析图;
[0039] 图13为本实用新型实施例11的质谱分析图;
[0040] 图14为本实用新型实施例12的质谱分析图;
[0041 ]图15为本实用新型实施例13的质谱分析图;
[0042] 图16为本实用新型实施例14的质谱分析图;
[0043] 图17为本实用新型实施例15的质谱分析图;
[0044] 图18为本实用新型实施例16的质谱分析图;
[0045] 图19为本实用新型实施例17的质谱分析图;
[0046] 图20为本实用新型实施例18的质谱分析图;
[0047] 图21为本实用新型实施例19的质谱分析图;
[004引图22为本实用新型实施例20的质谱分析图;
[0049] 图23为本实用新型实施例21的质谱分析图;
[0050] 图24为本实用新型实施例22的质谱分析图;
[0051] 图25为本实用新型实施例23的质谱分析图。
[0化2]图中标号示意如下:
[0053] 1-火焰;2-质谱进样通道;3-样品;4-燃料供给装置;41-燃料储存罐;42-燃料传输 管;43-燃料流量调节阀;44-燃料流量微调阀;5-样品棒。
【具体实施方式】
[0054] 下面结合实施例和附图对本实用新型技术方案做进一步详细、
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