一种脉冲载气辅助的进样装置的制作方法

本实用新型本实用新型涉及分析仪器领域，具体是一种脉冲载气辅助的进样装置。

背景技术：

质谱分析法是应用最广泛的分析技术之一。为了满足现场实时分析和在线快速检测分析的迫切需求，小型化和便携化已经成为质谱仪发展的一个重要方向。

进样接口是将待测样品传输到质谱仪中的装置，是质谱仪工作的源头，它决定了进入离子源的样品量及到达质量分析器的离子量，进而决定分析结果，因此对于一套完善的分析系统其地位相当重要。实验室大型质谱仪样品预处理手段先进、工作环境好、辅助设备完善，然而对于现场应用的小型化质谱仪，由于受体积、功耗、工作环境的限制，以及对快速性的要求，常用于大型质谱仪的进样方法往往不能满足需求。

目前，在非连续性进样接口技术出现以前，膜进样被广泛应用于小型质谱系统配合真空电离源，用于气体和液体样品进样，也有一些小型仪器采用了毛细管进样。但对于这种毛细管进样存在两个潜在问题：

1.由于样品在真空腔体内的传输是自由扩散形式进入分析器的，没有导向性，进样效率低是制约仪器灵敏度的主要因素之一；

2.由于没有引入缓冲气，气压和缓冲气对系统的性能影响不能受控。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种脉冲载气辅助的进样装置。

一种脉冲载气辅助的进样装置，包括气路管道、进样管道、低压腔体以及间歇式控制气体进入的进气装置；所述进样管道的末端与所述气路管道的末端之间形成有缓冲区；所述进样管道插入所述气路管道内；所述气路管道一端与低压腔体连接，另一端与进气装置连接。

作为本实用新型一种优选的技术方案,所述缓冲区的两端距离为5-10mm。

作为本实用新型一种优选的技术方案,通入所述气路管道和进气装置的气体是空气、氮气、氦气或氢气的其中一种或多种组合。

作为本实用新型一种优选的技术方案,所述低压腔体为质谱仪真空腔体，所述质谱仪真空腔体是离子阱质谱真空腔体、四极杆质谱真空腔体或飞行时间质谱真空腔体的其中一种。

作为本实用新型一种优选的技术方案,所述进样管道的制作材料为石英毛细管，所述进样管道的内径是5μm-150μm。

作为本实用新型一种优选的技术方案,所述进气装置为阀门或开关。

作为本实用新型一种优选的技术方案,所述阀门或开关封闭气体进入的时间长于供气体进入的时间。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过本实用新型，样品首先在缓冲区富集，仅在进样装置开启时刻通过脉冲气流将缓冲区的样品一次性推入所述低气压腔体内，既提高了进样效率，又保证了低气压环境，特别适用于和小型化离子阱质谱仪联用。

附图说明

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图。

图2是本实用新型的另一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种脉冲载气辅助进样装置，根据图1和图2所示，包括进样装置本体，所述进样装置本体包括气路管道2、进样管道1、低压腔体4、以及以间歇式控制气体进入的进气装置3；所述进样管道1的末端与所述气路管道2的末端之间形成有缓冲区5，缓冲区5的两端距离为5-10mm；所述进样管道1插入所述气路管道2内；所述气路管道2的末端和低压腔体4连接，另一端和进气装置3连接，所述低压腔体4为质谱仪真空腔体，所述质谱仪真空腔体是离子阱质谱真空腔体、四极杆质谱真空腔体或飞行时间质谱真空腔体的其中一种。

在毛细管传输路径上增加一个间歇式控制外界气体进入的气流通道用于推动样品进样，并通过增加一个缓冲区5，样品首先在缓冲区5富集，仅在气体通路打开的时刻通过脉冲气流将缓冲区5的样品一次性推入电离区为传输提供一定的导向性。这样既提高了进样效率，又保证了真空环境。

本实用新型的第一种实施例：

如图1，包括气路管道2，进样管道1，进气装置3和缓冲区5。所述进样管道1插入所述气路管道2内；所述气路管道2和所述低压腔体4连接；所述低压腔体4内气压低于大气压值，范围为<1pa；所述进气装置3为可间歇性开启与关闭的阀门或开关，所述阀门或开关封闭气体进入的时间长于供气体进入的时间，并可调控。

所述进样管道1插入所述气路管道2内，所述进样管道1末端距离气路管道2末端5-10mm，这段区域称为缓冲区5；

所述进样管道1可以传输气体样品或液体样品。

所述进样管道1材料可为中空不锈钢管或中空peek管或石英毛细管，内径5μm-150μm，当所述进样管道1和所述气路管道2连接时可选用螺纹连接，并注意密封，防止漏气；

所述气路管道2一端和低压腔体4连接，另一端和进气装置3连接，连接时需要注意密封，防止漏气；

所述进气装置3为常闭状态，通过调控实现间歇性开启，优选地可以通过控制电路实现精确开启，开启时间范围从5ms-1s，但开启时间小于关闭时间。

通过所述进样管道1的样品可以自吸进样或使用辅助进样装置进样，在进样后先在所述气路管道2内缓冲区5富集，减少扩散。通入所述气路管道和进气装置3的气体是空气、氮气、氦气或氢气的其中一种或多种组合

所述进气装置3处可放置挥发性气体样品，在进气装置开启瞬间其挥发性气体可随空气进入所述低气压腔体内。

本实用新型的第二种实施例：

如图2，包括气路管道2，进样管道1，进气装置3和缓冲区5。所述进样管道1插入所述气路管道2内；所述气路管道2和所述低压腔体4连接；所述低压腔体4为质谱仪真空腔体，气压范围为<1pa；所述进气装置3间歇性开启，并可调控。

所述进样管道1插入所述气路管道2内，所述进样管道1末端距离气路管道2末端7mm，这段区域称为缓冲区5；

所述进样管道1传输液体样品；

进样管道1的制作材料为石英毛细管，所述进样管道1的内径是5μm-150μm。当所述进样管道1和所述气路管道2连接时可选用螺纹连接，并注意密封，防止漏气；

进样装置与通过设置连通有质谱仪真空腔体，所述气路管道2一端和质谱仪真空腔体连接，另一端和进气装置3连接，连接时需要注意密封，防止漏气；

进气装置3以间歇式控制气体进入气路管道2的阀门或开关，进气装置3为常闭状态时，可通过调控实现间歇性开启，优选地可以通过控制电路实现精确开启，开启时间范围从5ms-1s；

通过所述进样通路1的样品可以自吸进样或使用辅助进样装置进样，在进样后先在所述气路管道2内缓冲区5富集，减少扩散。通过所述气路管道2和进气装置3的气体为空气气体。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。