一种飞行时间质量分析器的制作方法

1.本实用新型涉及质谱仪分析器技术领域，尤其涉及一种飞行时间质量分析器。


背景技术：

2.飞行时间质量分析器能够对离子源产生的有一定飞行速度的带电离子进行质量分析。特别是针对痕量物质而言，更可体现出其巨大优越性，诸如对刑事案件犯罪现场、月壤、星际尘埃等物质而言，样品取得弥足珍贵，如何用最少量样品，实现对样品的快速分析，是科学工作者研究的重点内容之一。近年来，高压脉冲电压性能的提升，促进了采用飞行时间质量分析器的质谱仪取得了快速的发展。但由于仪器空间有限，飞行管的长度不一过长，因此，需要在一定长度的飞行管内提供更长的飞行时间，以提高质量分析的准确度，将是提高飞行时间质量分析器精确度的重要因素。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种飞行时间质量分析器，解决了飞行管内离子飞行时间段，导致分析的准确度低的问题。
4.根据本实用新型提出的一种飞行时间质量分析器，包括第一飞行管、第二飞行管、第三飞行管、第一反射电弧罩和第二反射电弧罩，所述第一飞行管、第二飞行管和第三飞行管在分析器内平行且成三角状分布，所述第一飞行管的末端口与第二飞行管的进端口在同一平面内且将所述第一反射电弧罩罩在该平面处，所述第二飞行管的末端口与第三飞行管的进端口在同一平面内且将所述第二反射电弧罩罩在该平面处，所述第一飞行管、第二飞行管和第三飞行管内均设有聚焦偏转透镜组。
5.在本实用新型的一些实施例中，所述第一飞行管内的聚焦偏转透镜组包括第一聚合偏转透镜组和第一聚焦透镜组，所述第一聚合偏转透镜组由多个直径逐渐变小离子透镜组成，所述第一聚焦透镜组由若干相同大小直径的离子透镜组成，所述第一聚合偏转透镜组中直径最小的离子透镜与所述第一聚焦透镜中的离子透镜相同。
6.在本实用新型的另一些实施例中，所述第二飞行管内的聚焦偏转透镜组包括第二聚合偏转透镜组和第二聚焦透镜组，所述第三飞行管内的聚焦偏转透镜组包括第三聚合偏转透镜组和第三聚焦透镜组，且所述第一飞行管、第二飞行管和第三飞行管内的聚焦偏转透镜组结构均相同。
7.在本实用新型的另一些实施例中，所述第一反射电弧罩和第二反射电弧罩的开口位置为椭圆开口且两者结构相同。
8.在本实用新型的另一些实施例中，所述第一飞行管、第二飞行管、第三飞行管在末端分别设有第一离子限位板、第二离子限位板和第三离子限位板，每个离子限位板的中心均设有一个限位孔。
9.本实用新型中，在分析器内设置三组飞行管，离子在飞行管内飞行并转弯，使得飞
行距离是分析器长度的3倍左右，有效提高飞行时间，更加准确的将不同质荷比的离子有效区分开，达到准确分析样品中元素种类和含量；且能更高的对离子进行聚焦飞行，极大减少离子的发散。
附图说明
10.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
11.图1为本实用新型提出的一种飞行时间质量分析器的内部剖面结构示意图。
12.图2为本实用新型提出的第一反射电弧罩的位置结构示意图
13.图3为本实用新型提出的第二反射电弧罩的位置结构示意图
14.图4为本实用新型提出的第一反射电弧罩或第二反射电弧罩的结构示意图。
15.图中：1、第一飞行管；11、第一聚合偏转透镜组；12、第一离子限位板；2、第二飞行管；21、第二聚合偏转透镜组；22、第二离子限位板；3、第三飞行管；31、第三聚合偏转透镜组；32、第三离子限位板；4、第一反射电弧罩；5、第二反射电弧罩。
具体实施方式
16.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。
17.参照图1
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4，一种飞行时间质量分析器，包括第一飞行管1、第二飞行管2、第三飞行管3、第一反射电弧罩4和第二反射电弧罩5，所述第一飞行管1、第二飞行管2和第三飞行管3在分析器内平行且成三角状分布，所述第一飞行管1的末端口与第二飞行管2的进端口在同一平面内且将所述第一反射电弧罩4罩在该平面处，所述第二飞行管2的末端口与第三飞行管3的进端口在同一平面内且将所述第二反射电弧罩5罩在该平面处，所述第一飞行管1、第二飞行管2和第三飞行管3内均设有聚焦偏转透镜组。
18.将飞行管分成三节，三节飞行管平行，在第一飞行管1末端与第二飞行管2进端位置利用第一反射电弧罩4将离子反射，将离子从第一飞行管1飞出后转弯飞到第二飞行管2内，同理，第二飞行管2与第三飞行管3利用第二反射电弧罩5对离子进行转弯飞行。第一反射电弧罩4和第二反射电弧罩5上电离有电弧，电弧与离子的极性相同，对离子起到排斥作用，而将飞行离子排斥到另一个飞行管内。
19.而离子在飞行管内，通过聚焦偏转透镜组进行聚焦飞行，使得离子不偏转和减少发散。
20.所述第一飞行管1内的聚焦偏转透镜组包括第一聚合偏转透镜组11和第一聚焦透镜组，所述第一聚合偏转透镜组11由多个直径逐渐变小离子透镜组成，所述第一聚焦透镜组由若干相同大小直径的离子透镜组成，所述第一聚合偏转透镜组11中直径最小的离子透镜与所述第一聚焦透镜中的离子透镜相同。
21.离子源对样品离子化后，射入到分析器内，先从第一聚合偏转透镜组11射入，由于射入角度不是刚好在轴线上，为了最大将离子聚合到飞行管内，先利用多个直径逐渐变小离子透镜对离子先聚合，再通过第一聚焦透镜组进行聚焦飞行，使得离子主要集中在轴线
上飞行。然后，从第一飞行管1末端飞出，进入第一反射电弧罩4转弯，飞入到第二飞行管2。
22.所述第二飞行管2内的聚焦偏转透镜组包括第二聚合偏转透镜组21和第二聚焦透镜组，所述第三飞行管3内的聚焦偏转透镜组包括第三聚合偏转透镜组31和第三聚焦透镜组，且所述第一飞行管1、第二飞行管2和第三飞行管3内的聚焦偏转透镜组结构均相同。
23.第二飞行管2、第三飞行管3内离子飞行原理同第一飞行管1。由于通过第一反射电弧罩4和第二反射电弧罩5反射的离子无法刚好进入下一个飞行管的轴线，都需要一组聚合偏转透镜组进行聚合下，再飞行。
24.所述第一反射电弧罩4和第二反射电弧罩5的开口位置为椭圆开口且两者结构相同。由于要将两个飞行管套住，椭圆刚好覆盖两个飞行管的端部，又不像两侧延伸过多。
25.所述第一飞行管1、第二飞行管2、第三飞行管3在末端分别设有第一离子限位板12、第二离子限位板22和第三离子限位板32，每个离子限位板的中心均设有一个限位孔。
26.防止从每个飞行管飞出的离子扩散，因此，利用限位板对离子进行筛选，使得在轴线附近的离子从限位孔飞出，进入下一个轨道飞行，以提高飞行的轨迹正常，不出现偏转。
27.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。