[发明专利]离子迁移谱仪及利用离子迁移谱仪的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种离子迁移谱仪及利用离子迁移谱仪的检测方法。

背景技术

美国专利7259369 B2提出了使用四极电场对正负离子同时进行存储的方法，其中正负离子同处于一个存储区。但是，离子迁移谱仪仍然具有改进的需要。

发明内容

本发明的目的是提供一种离子迁移谱仪，该离子迁移谱仪能够同时检测正负离子。

根据本发明的一方面，本发明提供了一种离子迁移谱仪，该离子迁移谱仪包括：电极；分别设置在该电极的相对的两侧的两个存储电极，通过该两个存储电极的电位的变化来存储来自两个存储电极之间的中部的离子以及用于将存储的离子从该存储电极排出。

根据本发明的另一方面，所述的离子迁移谱仪还包括：两个导出电极，该两个导出电极分别设置在两个存储电极附近、靠近所述电极的一侧，用于通过导出电极与所述电极的电位差，将来自两个存储电极之间的中部的离子导入到存储电极处。

根据本发明的另一方面，所述电极是环状的部件，离化源设置在该环状的部件的内部。

根据本发明的另一方面，所述存储电极具有内部空间，离子存储在该内部空间中。

根据本发明的另一方面，所述导出电极具有内部空间，离子通过该内部空间导入到存储电极处。

根据本发明的另一方面，所述存储电极包括形成所述内部空间的环状件，和设置在该环状件的、远离所述中部的一侧并与环状件电连接的、导电的网状件。

根据本发明的另一方面，所述导出电极包括形成所述内部空间的环状件。

根据本发明的另一方面，所述存储电极的环状件形成的所述内部空间的横截面积的大小朝向所述中部，逐渐减小。

根据本发明的另一方面，所述导出电极的环状件形成的所述内部空间的横截面积的大小朝向所述中部，逐渐减小。

根据本发明的另一方面，所述存储电极的环状件形成的所述内部空间具有大体截顶圆锥体的形状或部分球体的形状。

根据本发明的另一方面，所述导出电极的环状件形成的所述内部空间具有大体截顶圆锥体的形状或部分球体的形状。

根据本发明的另一方面，所述的离子迁移谱仪还包括：设置在所述存储电极的、远离所述导出电极的一侧的迁移区入口电极，该迁移区入口电极包括形成圆柱状的内部空间的环状件，和设置在该环状件的、靠近所述存储电极的一侧并与该迁移区入口电极的环状件电连接的、导电的网状件。

根据本发明的另一方面，所述导出电极、所述存储电极、所述电极同轴设置。

根据本发明的另一方面，所述导出电极、所述存储电极、所述电极、所述迁移区入口电极同轴设置。

根据本发明的另一方面，所述存储电极的网状件与所述迁移区入口电极的网状件的网孔在轴向上对准。

根据本发明的另一方面，在离子存储在存储电极处的存储阶段，对于负离子，存储电极的电位高于迁移区入口电极和导出电极的电位；对于正离子，存储电极的电位低于迁移区入口电极和导出电极的电位；在离子从存储电极导出的导出阶段，对于负离子，导出电极的电位、存储电极的电位、迁移区入口电极的电位依次升高，对于正离子，导出电极的电位、存储电极的电位、迁移区入口电极的电位依次降低。

根据本发明的另一方面，所述电极的电位是零。

根据本发明的再一方面，本发明提供了一种利用离子迁移谱仪的检测方法，所述离子迁移谱仪包括电极、设置在该电极的第一侧的第一导出电极、设置在该第一导出电极的远离所述电极的一侧的第一存储电极、设置在该第一存储电极的远离所述第一导出电极的一侧的第一迁移区入口电极、设置在该电极的与第一侧相对的第二侧的第二导出电极、设置在该第二导出电极的远离所述电极的一侧的第二存储电极和设置在该第二存储电极的远离所述第二导出电极的一侧的第二迁移区入口电极，所述方法包括：负离子存储步骤：通过使第一存储电极的电位高于第一迁移区入口电极和第一导出电极的电位，在第一存储电极存储负离子；以及正离子存储步骤：通过使第二存储电极的电位低于第二迁移区入口电极和第二导出电极的电位，在第二存储电极存储正离子，其中所述负离子存储步骤和所述正离子存储步骤能够同时进行。

根据本发明的又一方面，所述方法还包括：负离子导出步骤：通过使第一导出电极的电位、第一存储电极的电位、第一迁移区入口电极的电位依次升高，从第一存储电极将离子导出到第一迁移区，以便进行检测；正离子导出步骤：通过使第二导出电极的电位、第二存储电极的电位、第二迁移区入口电极的电位依次降低，从第二存储电极将离子导出到第二迁移区，以便进行检测，其中所述负离子导出步骤和所述正离子导出步骤能够同时进行。