离子碰撞室的制作方法

本实用新型质谱仪设备技术领域，具体涉及一种离子碰撞室。

背景技术：

三重四极杆质谱仪传统常用的一种工作模式多反应监测就是通过记录特定的母离子、子离子对的响应信号来得到母离子的定量信息，这种方法在对多个分析物进行快速多反应监测分析时，会出现串扰的现象：当前一个多反应监测通道的子离子还未全部通过碰撞池时下一个多反应监测通道的母离子已经进入碰撞室， 而且前一个通道的子离子与下一个多反应监测通道的子离子具有相同的质荷比时，前一个通道的子离子信号就会对下一个通道的信号造成影响，产生假阳性的结果。

传统解决该技术问题的方法一般是在碰撞室的轴线上施加一个梯度电场，这个梯度电场使得碰撞室入口和出口间有约几伏的电势差，这样离子可以加速离开碰撞室，减少离子在碰撞室内的驻留时间，以减小多反应监测通道间串扰的影响。目前大多数的碰撞室均采用多电极杆设计，电极杆上除了施加 RF 射频电压将离子束缚在碰撞室内，还施加一个静电压DC以便在轴线上产生一个梯度电场，传统的碰撞室施加的梯度电场的结构设计使得电路连接中的电线繁多复杂，碰撞池的分组电线裸露，容易发生错插、漏插等操作失误或故障，由于四极杆的射频电压峰峰值高达上万伏，进而难以保障三重四极杆质谱仪的安全度系数。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种离子碰撞室，本实用新型的结构较为简单，可以避免电路连接结构裸露在外，能够起到简化电路，防止发生错插、漏插等操作失误或故障的情况，还可以提高安全度系数。

其技术方案如下：

离子碰撞室，包括四极杆、绝缘套件及两个电路连接组件；

所述四极杆的数量为四条，所述四条四极杆两两相对设置，各四极杆分别包括有输入聚焦杆、碰撞室四级杆及输出聚焦杆，各输入聚焦杆、碰撞室四级杆及输出聚焦杆均设有固定部，所述绝缘套件的侧壁设有通孔，所述通孔与固定部配合；

所述绝缘套件均套设在输入聚焦杆、碰撞室四级杆及输出聚焦杆上；

所述电路连接组件包括有镀金连接板、连接线及柔性电路板，所述镀金连接板与连接线电性连接；所述镀金连接板安装于输入聚焦杆的固定部，通过镀金连接板及连接线使相对的两条输入聚焦杆相互电性连接；柔性电路板安装于碰撞室四级杆的固定部，通过柔性电路板使相对的两条碰撞室四级杆相互电性连接；所述镀金连接板安装于输出聚焦杆的固定部，通过镀金连接板及连接线使相对的两条输出聚焦杆相互电性连接。

进一步地，所述绝缘套件的内部中空，所述套设在输入聚焦杆上的绝缘套件中空的内部为离子输入室；所述套设在碰撞室四级杆上的绝缘套件中空的内部为离子碰撞室；套设在输出聚焦杆上的绝缘套件中空的内部为离子输出室。

进一步地，所述固定部由四极杆的侧壁向外凸起形成，所述固定部在径向方向上的横截面呈圆形或扁圆形；所述四极杆在径向方向上的横截面呈圆形或扁圆形。

进一步地，还包括有两个补充套件，所述两个补充套件相对应地套设在输入聚焦杆及输出聚焦杆上，所述套设在输入聚焦杆及输出聚焦杆上的绝缘套件具有第一端及第二端，第一端与第二端的方向相反，所述通孔设置于第一端的侧壁，所述绝缘套件的第二端套设在补充套件上。

进一步地，所述电路连接组件还包括有电路隔板，所述连接线具有两层，各层连接线相互独立设置，该电路隔板设置于两层连接线之间，所述连接线及电路隔板均固定安装于绝缘套件的第一端的端面上。

进一步地，所述补充套件具有端口，该端口部分区域向内凹陷并形成半弧形凹槽，所述凹槽设有缺口，半弧形凹槽相对于绝缘套件并在第一端及第二端之间外露。

进一步地，还包括有金属片及金属固定线，所述金属片设置于补充套件的端口上，金属固定线在固定补充套件及金属片的同时，该金属固定线还通过半弧形凹槽与金属片电性连接，该金属片设有用于通行离子的开孔。

下面对本实用新型的优点或原理进行说明：

离子碰撞室，在四极杆上施加电压，四条四极杆之间两两相互通电并形成电场，使离子从输入聚焦杆处输入，再经过碰撞室四级杆，并在碰撞室四级杆内发生碰撞反应，碰撞反应后分离出的离子通过输出聚焦杆输出；柔性电路板能通过碰撞室四级杆的固定部，进而将碰撞室四级杆两两电性连接，该柔性电路板柔软特性，能够紧贴在绝缘套件的侧壁上，有利于缩短柔性电路板的长度尺寸，通过镀金连接板及连接线与的输入聚焦杆及输出聚焦杆的固定部的连接，该连接结构安装在绝缘套件上，柔性电路板、镀金连接板及连接线以便于避免电路连接组件裸露在外，使简化电路后的电路连接组件在发生错差、漏插的失误操作或故障的情况大大减少，进而提高离子碰撞室在运行过程中的安全度系数。

附图说明

图1是本实用新型实施例离子碰撞室的实体结构图；

图2是本实用新型实施例离子碰撞室去掉部分绝缘套件后的实体结构图；

图3是本实用新型实施例离子碰撞室去掉绝缘套件及补充套件后的实体结构图；

图4是本实用新型实施例电路连接组件的实体结构放大图；

图5是本实用新型实施例绝缘套件的实体结构图；

图6是本实用新型实施例绝缘套件及补充套件的主视图；

图7是图6中的部分放大图；

图8是本实用新型实施例补充套件的结构图；

附图标记说明：

11、输入聚焦杆，12、碰撞室四级杆，13、输出聚焦杆，15、固定部，20、绝缘套件，21、通孔，22、第一端，23、第二端，30、电路连接组件，31、镀金连接板，32、连接线，33、柔性电路板，40、补充套件，41、端口，50、半弧形凹槽，51、缺口，60、金属片，61、金属固定线。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1至图7所示，离子碰撞室，包括四极杆、绝缘套件20及两个电路连接组件30；四极杆的数量为四条，所述四条四极杆两两相对设置，各四极杆分别包括有输入聚焦杆11、碰撞室四级杆12及输出聚焦杆13，各输入聚焦杆11、碰撞室四级杆12及输出聚焦杆13均设有固定部15，所述绝缘套件20的侧壁设有通孔21，所述通孔21与固定部15配合；绝缘套件20均套设在输入聚焦杆11、碰撞室四级杆12及输出聚焦杆13上；电路连接组件30包括有镀金连接板31、连接线32及柔性电路板33，所述镀金连接板31与连接线32电性连接；所述镀金连接板31安装于输入聚焦杆11的固定部15，通过镀金连接板31及连接线32使相对的两条输入聚焦杆11相互电性连接；柔性电路板33安装于碰撞室四级杆12的固定部15，通过柔性电路板33使相对的两条碰撞室四级杆12相互电性连接；所述镀金连接板31安装于输出聚焦杆13的固定部15，通过镀金连接板31及连接线32使相对的两条输出聚焦杆13相互电性连接。

其中，固定部15由四极杆的侧壁向外凸起形成，所述固定部15在径向方向上的横截面呈圆形或扁圆形；所述四极杆在径向方向上的横截面呈圆形或扁圆形；绝缘套件20的内部中空，所述套设在输入聚焦杆11上的绝缘套件20中空的内部为离子输入室；所述套设在碰撞室四级杆12上的绝缘套件20中空的内部为离子碰撞室；套设在输出聚焦杆13上的绝缘套件20中空的内部为离子输出室。

其中，离子碰撞室还包括有两个补充套件40，所述两个补充套件40相对应地套设在输入聚焦杆11及输出聚焦杆13上，所述套设在输入聚焦杆11及输出聚焦杆13上的绝缘套件20具有第一端22及第二端23，第一端22与第二端23的方向相反，所述通孔21设置于第一端22的侧壁，所述绝缘套件20的第二端23套设在补充套件40上；电路连接组件30还包括有电路隔板，所述连接线32具有两层，各层连接线32相互独立设置，该电路隔板设置于两层连接线32之间，所述连接线32及电路隔板均固定安装于绝缘套件20的第一端22的端面上。

其中，补充套件40具有端口41，该端口41部分区域向内凹陷并形成半弧形凹槽50，所述凹槽设有缺口51，半弧形凹槽50相对于绝缘套件20并在第一端22及第二端23之间外露；还包括有金属片60及金属固定线61，所述金属片60设置于补充套件40的端口41上，金属固定线61在固定补充套件40及金属片60的同时，该金属固定线61还通过半弧形凹槽50与金属片60电性连接，该金属片60设有用于通行离子的开孔。

本实施例具有如下优点：

1、离子碰撞室，在四极杆上施加电压，四条四极杆之间两两相互通电并形成电场，使离子从输入聚焦杆11处输入，再经过碰撞室四级杆12，并在碰撞室四级杆12内发生碰撞反应，碰撞反应后分离出的离子通过输出聚焦杆13输出；柔性电路板33能通过碰撞室四级杆12的固定部15，进而将碰撞室四级杆12两两电性连接，该柔性电路板33柔软特性，能够紧贴在绝缘套件20的侧壁上，有利于缩短柔性电路板33的长度尺寸，通过镀金连接板31及连接线32与的输入聚焦杆11及输出聚焦杆13的固定部15的连接，该连接结构安装在绝缘套件20上，柔性电路板33、镀金连接板31及连接线32以便于避免电路连接组件30裸露在外，使简化电路后的电路连接组件30在发生错差、漏插的失误操作或故障的情况大大减少，进而提高离子碰撞室在运行过程中的安全度系数。

2、离子在绝缘套内部的运动方向为：离子从离子输入室进入，途经离子碰撞室，并在离子碰撞室内发生碰撞反应，将离子分离，再通过离子输出室输出离子；离子在离子输出室输出的过程中，分离后的离子还从设置于补充套件40端口41上的金属片60的开孔处通行，然后再从离子输出室中输出离子。

3、绝缘套件20套设在补充套件40上，补充套件40相对应地套设在输入聚焦杆11及输出聚焦杆13上，由于绝缘套件20及补充套件40整体的产品加工较为麻烦，该套设结构使绝缘套件20与补充套件40能够产品分开加工，进一步简化加工工艺。

4、通过该半弧形凹槽50及缺口51能够使金属固定线61与金属片60电性连接，在离子输出室的金属片60处施加梯度电场，该梯度电场还能进一步使离子加速离开离子输出室，缩短了离子在离子碰撞室内的运动时间。

5、在本实施例中，离子碰撞室所处的外界环境条件要求为真空状态，在真空状态下离子之间的碰撞损耗能够忽略不计。

以上仅为本实用新型的具体实施例，并不以此限定本实用新型的保护范围；在不违反本实用新型构思的基础上所作的任何替换与改进，均属本实用新型的保护范围。