[实用新型]ESI源质谱仪中鞘气的流经加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及质谱仪领域，具体的涉及一种用于质谱仪加热系统的鞘气流经加热装置。

背景技术

质谱仪是一种用于检测物质化学成分的高灵敏度、高分辨率的仪器，它首先将样品转换成气态离子，然后通过电场或磁场将离子按照质荷比(m/z)的大小进行分离，再测量出离子的强度形成质谱图，根据质谱图可以定性或定量的得到物质化学成分。

电喷雾源(ESI)是质谱仪中离子源的一种，ESI由流动液体样品的毛细管(喷雾针)、高压电源、反向电极组成，通过高压电场可以分离溶液中的正离子和负离子，例如在正离子模式下，电喷雾的喷雾针相对反向电极保持很高的正电位，负电荷离子被吸引到针的另一端，在半月形的液体表面聚集着大量的正电荷离子，它们之间相互排斥，并从针尖处的液体表面扩展出去，液体表面成锥形，称为Taylor锥，随着针尖处的液滴变小，电场强度逐渐增强，过剩的电荷克服表面张力形成纤细的小液滴，最终从Taylor锥的尖端溅射出来，小液滴的溶剂逐渐蒸发，电荷排斥力大于表面张力而发生裂解，经过多次裂解，产生了离子。电喷雾过程实质上是电泳过程。

在质谱的ESI源中，样品溶液在高压喷雾针喷出后，同时被鞘气稀释，形成带电雾滴，在质谱入口反方向气流的作用下，大部分的溶剂在到达质谱入口前就挥发了，形成更小的带电微滴荷气相离子。

为了提高样品去溶剂的效果，在真空系统的入口前吹入切向的气流，形成一个气幕，这个气幕能够使中性的组份偏移真空系统的入口，还能够带走大部分的溶剂分子，尤其是当气体的温度较高而喷射的液滴比较小的时候，具有很好的去溶剂的作用。

根据液相质谱ESI源的原理结构，我们可以看到辅助鞘气(高纯N₂))起到非常重要的作用。高温的氮气可以让已经离子化的气体去溶剂的效果更好，因为温度高溶剂容易气化，而一定流速的气能够吹走大部分的中性粒子和特别大的液滴，能够显著的提高去溶剂率。

基于上述原因，针对该电喷雾质谱仪，急需研制一个温度加热和控制系统。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种ESI源质谱仪中鞘气的流经加热装置，该装置可使鞘气均匀的受热，以提高去溶剂的效果。

为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本实用新型采用如下技术方案：

一种ESI源质谱仪中鞘气的流经加热装置，包括一加热腔主体，所述加热腔主体上设置有一通向所述加热腔主体腔内的气体流入管道，所述加热腔主体的内壁开有一螺纹结构的轨道，所述螺纹结构的轨道通过轨道切口与一环形槽联通，所述环形槽与所述气体流入管道联通。

进一步的，所述螺纹结构的轨道为多头螺纹结构的螺旋轨道。

优选的，所述轨道切口为在轨道圆周方向成九十度进行分布的的四个缺口。

进一步的，所述轨道切口为所述螺纹结构的轨道的切入点。

本实用新型的工作原理及其优点如下：

高纯的氮气气流通过所述气体流入管道进入加热腔主体，所述氮气首先在环形槽里向前流动，然后从所述轨道切口的地方进入腔内，紧接着沿着螺纹螺旋向下。由于此处的螺纹是多头的螺纹，在每个缺口的地方就是螺纹的切入点，从而保证了气流均匀的进入，并沿着腔体的内壁螺旋下降。通过腔体把热完全的传递给高纯的氮气，从而达有效加热鞘气，提高了去溶剂的效果。

本实用新型的装置制作简易方便，成本低廉，可推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的ESI源质谱仪中鞘气的流经加热装置的结构示意图。

图中标号说明：1.加热腔主体，2.气体流入管道，3.螺纹结构的轨道，4.轨道切口，5.环形槽。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的介绍。

请参见图1所示，一种ESI源质谱仪中鞘气的流经加热装置，包括一加热腔主体1，所述加热腔主体1上设置有一通向所述加热腔主体1腔内的气体流入管道2，所述加热腔主体1的内壁开有一螺纹结构的轨道3，所述螺纹结构的轨道3通过轨道切口4与一环形槽5联通，所述环形槽5与所述气体流入管道2联通。

进一步的，所述螺纹结构的轨道3为多头螺纹结构的螺旋轨道。

优选的，所述轨道切口4为在轨道圆周方向成九十度进行分布的的四个缺口。

进一步的，所述轨道切口4为所述螺纹结构的轨道3的切入点。

以上对本实用新型实施例所提供的装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，因此凡依本实用新型设计思想所做的任何改变都在本实用新型的保护范围之内。