分子31在质谱仪50的负压作用下向中空发射针10的电喷雾喷头处运动,并在泰勒锥11处聚集,与此同时,强电场将待分析中性样品分子极化,并将泰勒锥11附近的水分子或可以提供质子氢的分子电离形成质子氢00,被极化以后的待分析样品分子,在高电场区内吸附泰勒锥附近的质子氢00,形成离子束团。与现有的激光电喷雾离子源相比,本实用新型提高了待分析样品分子的带电几率。
[0026]实施例2:如图3所示,一种激光电喷雾离子源,包括中空发射针10、离子传输管13、样品台30、用于产生激光束70的激光器,样品台30上放置样品靶片,样品靶片用于加载分析样品,所述中空发射针10、离子传输管13及样品台30外部套设离子源工作腔60,所述离子源工作腔60 —端与质谱仪50相连接,所述中空发射针10的一端为取液端,另一端为电喷雾的喷头,所述离子传输管13—端与中空发射针10的电喷雾喷头相对,另一端与质谱仪50的真空腔体相连通,所述质谱仪50与中发射针10之间加有离子源电源装置40,所述样品台30设置于离子传输管13入口的前端,所述激光束70对样品靶片上分析样品的轰击点位于中空发射针10电喷雾喷头的后面,所述激光束70对分析样品的轰击点距中空发射针10电喷雾喷头水平方向的距离d为2-10mm或10_20mm,所述中空发射针10与离子源工作腔60之间形成一个辅助通道15,所述的辅助通道15用于通入带有水分的气体或有机酸蒸气或其它可以提供质子的气体。
[0027]其中,带有水分的气体可以是水蒸气、酸性气体和水蒸气的混合气体、有机酸蒸汽和水蒸气的混合气体、氮气或氩气或其它气体与水蒸气的混合气体。其作用是在泰勒锥周围进一步提供极化样品分子离子化所需的氢离子,进而有效提高待分析样品分子的带电几率。
[0028]在本实施例2所述的激光电喷雾离子源中,承载待分析样品的样品台30、中空发射针10,同时位于一个与质谱仪50相连的负压腔体内,由激光束70轰击蒸发出的待分析分子,可全部被质谱仪50吸入,从而,在提高带电几率的同时,提高了样品离子的传输效率。
[0029]本实施例2所述的激光电喷雾离子源中,待分析样品的极化及带电过程同实施例
Ιο
[0030]实施例3:如图2所示,一种激光电喷雾离子源,包括中空发射针10、离子传输管
13、样品台30、用于产生激光束70的激光器,样品台30上放置样品靶片,样品靶片用于加载分析样品,所述中空发射针10、离子传输管13及样品台30外部套设离子源工作腔60,所述离子源工作腔60 —端与质谱仪50相连接,所述中空发射针10的一端为取液端,另一端为电喷雾的喷头,所述离子传输管13—端与中空发射针10的电喷雾喷头相对,另一端与质谱仪50的真空腔体相连通,所述质谱仪50与中发射针10之间加有离子源电源装置40,所述样品台30设置于离子传输管13入口的前端,所述激光束70对样品靶片上分析样品的轰击点位于中空发射针10电喷雾喷头的后面,所述激光束70对分析样品的轰击点距中空发射针10电喷雾喷头水平方向的距离d为2-10mm,所述中空发射针10外部套设发射针固定环20,所述发射针固定环20与中空发射针10之间设有第一辅助通道14,所述发射针固定环20与离子源工作腔60之间设有第二辅助通道12。其中,第一辅助通道14或第二辅助通道12用于通入带有水分的气体或有机酸蒸汽或其它可以提供质子的气体,剩余的一个辅助通道用于通入室温气体或温度可控气体,用于保证泰勒锥11的稳定或加速带电液体的气化电离。
[0031]实施例4:如图2或图3所示,一种激光电喷雾离子源,与实施例2或实施例3的区别在于,所述离子源工作腔60腔体上设有可供激光束70射入的激光输入窗71,所述激光输入窗71设置于与样品台30相对应的两侧离子源工作腔60的腔体上,激光束70通过上方或下方激光输入窗71射入离子源工作腔60内。当激光束70通过下方激光输入窗71射入离子源工作腔60内时,样品靶片由激光透射材料制成。
[0032]实施例5:如图2或图3所示,一种激光电喷雾离子源,与实施例4的区别在于,所述中空发射针10的电喷雾喷头伸入离子传输管13内,所述电喷雾喷头与离子传输管13端口之间的距离y为0-5mm或5-10mm。其中,中空发射针10伸入离子传输管13内,泰勒锥的形成区域亦在离子传输管13内,蒸发的中性样品分子31在泰勒锥11区域聚集并极化电离后可直接全部进入质谱仪进行质谱分析,继而在进一步提高了样品分子带电几率的同时,也提高了样品离子的传输效率。
[0033]实施例6:如图2或图3所示,一种激光电喷雾离子源,与实施例5的区别在于,所述样品靶片与样品靶片电源32相连接,所述样品靶片电源32的电压为10?50kV。所述样品靶片电源32的设置,可以在样品台30和离子传输管13之间形成一个电场,加速带电粒子向离子传输管13的运动。
[0034]此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化,均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种激光电喷雾离子源,包括中空发射针(10)、离子传输管(13)、样品台(30)及设置于样品台(30)上的样品靶片、激光器,所述中空发射针(10)的一端为取液端,另一端为电喷雾的喷头,所述离子传输管(13)的一端与中空发射针(10)的喷头相对,另一端与质谱仪(50)的真空腔体相连通,所述质谱仪(50)与中空发射针(10)之间加有离子源电源装置(40),所述激光器产生的激光束(70)可对放置于样品靶片上的分析样品进行照射,其特征在于,所述激光束(70)对样品靶片上分析样品的轰击点位于中空发射针(10)喷头的后面。2.根据权利要求1所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述激光束(70)对样品靶片上分析样品的轰击点距中空发射针(10)喷头水平方向的距离d为0?500mm。3.根据权利要求1或2所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述中空发射针(10)、离子传输管(13)及样品台(30)外部套设离子源工作腔(60),所述离子源工作腔¢0) —端与质谱仪(50)相连。4.根据权利要求3所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述离子源工作腔¢0)与中空发射针(10)之间设有至少一个辅助通道(15),用于通入可以提供质子的气体。5.根据权利要求1或2或4所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述中空发射针(10)的喷头伸入离子传输管(13)内,所述喷头与离子传输管(13)端口之间的距离y为0?500mmo6.根据权利要求4所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述中空发射针(10)外部套设发射针固定环(20),所述发射针固定环(20)与中空发射针(10)之间设有第一辅助通道(14),所述发射针固定环(20)与离子源工作腔¢0)之间设有第二辅助通道(12)。7.根据权利要求3所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述离子源工作腔¢0)腔体上设有可供激光束(70)射入的激光输入窗(71)。8.根据权利要求7所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述激光输入窗(71)设置于与样品台(30)相对应的两侧离子源工作腔¢0)腔体上,激光束(70)通过上方或下方激光输入窗(71)射入离子源工作腔(60)内。9.根据权利要求8所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述样品靶片由激光透射材料制成。10.根据权利要求1所述的激光电喷雾离子源,其特征在于,所述样品靶片与样品靶片电源(32)相连接,所述样品靶片电源(32)的电压为1?50kV。
【专利摘要】本实用新型涉及一种激光电喷雾离子源,包括中空发射针、离子传输管、样品台及设置于样品台上的样品靶片、激光器,所述中空发射针的一端为取液端,另一端为电喷雾的喷头,所述离子传输管的一端与中空发射针的喷头相对,另一端与质谱仪的真空腔体相连通,所述质谱仪与中空发射针之间加有离子源电源装置,所述激光器产生的激光束可对放置于样品靶片上的分析样品进行照射,所述激光束对样品靶片上分析样品的轰击点位于中空发射针喷头的后面。本实用新型所述的激光电喷雾离子源可有效提高待测样品分子的带电几率以及样品离子的传输效率。
【IPC分类】H01J49/16
【公开号】CN205081090
【申请号】CN201520828932
【发明人】朱一心, 吕婷婷, 葛林泽
【申请人】浙江好创生物技术有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月23日