[发明专利]一种高分辨高场不对称波形离子迁移谱仪及其物质检测方法

权利要求书

1.一种高分辨高场不对称波形离子迁移谱仪，包括高分辨离子迁移管（1）、离子源（3）、弱电流检测模块（16）、电源电路模块（7）、气泵（11）、测控系统（12）和输入输出系统（13），其特征是：所述的高分辨离子迁移管（1）由第一基板（2）、第二基板（21）和支撑梁（14）通过密封连接构成，所述的第一基板（2）制作有第一分离筛选电极（5）、第一振荡电极（6）和偏置电极（9），所述的第二基板（21）制作有第二分离筛选电极（18）、第二振荡电极（17）和电荷收集电极（15），第一分离筛选电极（4）和第二分离筛选电极（18）构成分离筛选电极，分别对称设置于第一、第二基板上，其间的区域构成离子分离筛选区（5）；第一振荡电极（6）和第二振荡电极（17）构成振荡电极，分别对称设置于第一、第二基板上，其间的区域构成离子振荡区（8），第一基板（2）和第二基板（21）之间的区域构成气流通道（23），所述的电源电路模块（7）为第一分离筛选电极（4）提供分离筛选电压、为第一振荡电极（6）提供振荡电压、为偏置电极（9）提供偏置电压，为气泵（11）提供工作电压，所述的测控系统（12）在输入输出系统（13）指令下控制并采集电源电路模块（7）和弱电流检测模块（16）的工作参数和数据，对信号进行解析并输出至输入输出系统（13）。

2.根据权利要求1所述的一种高分辨高场不对称波形离子迁移谱仪，其特征是：所述第一基板（2）、第二基板（21）、支撑梁（14）的材料种类采用陶瓷、玻璃或硅，连接方式采用阳极键合、焊接、胶连或热压，电极制作方式采用镀膜或印刷。

3.根据权利要求1所述的一种高分辨高场不对称波形离子迁移谱仪的物质检测方法，其特征是：待测样品（20）在气泵（11）产生的气流带动下进入高分辨离子迁移管（1），在离子源（3）作用下被电离为待测离子（22），待测离子（22）在分离筛选区（5）受到分离筛选电压的作用产生分离和筛选，在离子振荡区（8）的振荡电压作用下产生振荡并到达振荡电极中和衰减，在偏置电极（6）的偏置电压作用下到达电荷收集电极（15）产生电流并被弱电流检测模块（16）检测，不同振荡电压下的分离筛选电压和电流强度构成原始谱图,原始谱图中谱图峰峰高与振荡电压构成峰高衰减谱图，原始谱图中峰位置电压和峰高衰减谱图峰消失电压构成高分辨二维谱图，高分辨高场不对称波形离子迁移谱仪通过高分辨二维谱图实现对物质成分的识别。