[发明专利]离子迁移谱议装置和方法

权利要求书

1.离子迁移谱仪，包括：

a.保护壳体；

b.具有在漂移气体中限制离子的线圈的低的热质结构的漂移管，该漂 移管包括至少一个入口和至少一个用于漂移气体通过的出口；

c.离子门，其设置于漂移管漂移区的起始位置；

d.离子检测器，其设置于漂移管中漂移区端部的离子门的下游；

e.至少一个电源，其具有一个输出端，其与线圈电连接来产生漂 移管中的电场。

2.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，该漂移管进一步 包括一个支撑框架，所述线圈卷绕在支撑框架上。

3.如权利要求1所述的′离子迁移谱仪，其特征在于，线圈包括多根导 线。

4.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，线圈包括多个同 心布置的线圈。

5.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，线圈包括多个部 分，其顺序布置以形成一个贯穿反应区或处于漂移区中的基本连续且基本 恒定的电场。

6.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，线圈包括一个或 多个环绕漂移管反应区和漂移管漂移区的线圈。

7.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，线圈具有至少一 个螺距和间隙，该间隙被选择以减少形成电弧放电的可能性。

8.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，线圈产生的电场 引导离子通过漂移管。

9.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，线圈产生的电场 引导离子通过漂移管并流向线圈。

10.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，至少一个入口 的一部分与至少一个出口的一部分相配合以使得至少一部分的漂移气体循 环通过漂移管。

11.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，进一步包括预 热器，所述预热器与漂移管入口连接并提高流入漂移管的漂移气体的温度。

12.如权利要求11所述的离子迁移谱仪，其特征在于，该预热器包括 催化材料和加热线圈。

13.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，离子检测器包 括含有多个离子检测器的检测器组合群。

14.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，离子检测器包 括多个法拉第盘。

15.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，离子检测器包 括一个质谱仪。

16.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，进一步包括一 个用于使化学物种离子化的离子化源。

17.如权利要求16所述的离子迁移谱仪，其特征在于，离子化源位于 漂移管的外部。

18.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，至少一个电源 可操作用于控制漂移管的温度。

19.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，进一步包括内 部线圈和外部线圈，其中在两个线圈之间移动的离子受到来自径向和轴向 两个方向电场的作用力。

20.如权利要求1所述的离子迁移谱仪，其特征在于，漂移管包括按 照相反方向卷绕的多个线圈。

21.一种操作离子迁移谱仪的方法，该方法包括：

a.快速加热和冷却谱仪以及通过具有线圈的低的热质结构的漂移管的 漂移气体；

b.在谱仪的轴线方向上沿漂移区分离至少一些离子化的化学物种；

c.在轴线方向上在漂移区的一端检测被分离的离子。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，快速加热和冷却谱仪在 一分钟内基本完成，以便完成至少一次除垢和系统暖机。