[实用新型]一种离子化装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种离子化装置，属于质谱分析技术领域。

背景技术

质谱(MS)是一种分析复杂混合物，提供有关分子信息、重量和被分析物的化学结构的强大工具。近年来，随着离子化技术和质量分析器的不断创新与改进，质谱成为发展最迅速的分析技术之一，目前质谱技术在化学与化工、生物学与生命科学、医学、药学、材料科学、环境保护等领域的应用越来越广泛。

通常的离子化方法包括电喷雾电离(ESI)、大气压化学电离(APCI)以及固体常用的基质辅助激光解吸电离离子化(MALDI)。上述这些离子化技术属于封闭式的离子化技术，采用上述离子化技术进行质谱分析之前通常需要对物质进行前处理，比如一些成分较为复杂的混合物通常在MS测定之前需要使用色谱来进行分离，以尽量减少混合物中的杂质对分析物离子化的抑制效果等。

近年来，无需复杂前处理、在样品原始环境、离子源敞开条件下实现离子化的质谱技术已经成为质谱技术领域的前沿而备受关注。2004年Cooks等在ESI的基础上研发出解吸电喷雾离子化技术(DESI)，2005年RobertB.Cody等在APCI的基础上研发出实时直接分析离子化技术(DART)，从而开启了敞开式离子化技术的发展。这一技术使得无需样品制备的复杂混合物可以实现快速(通常只需要几秒钟)、直接分析。

在目前已经商品化了的敞开式离子化技术中，DART相较于DESI而言，DART技术的商品化较早，也较为成熟，行业使用范围更广泛。尽管DART具有操作快速、不需要溶剂等优点，但是DART本身也还存在着一些缺陷。比如DART的温度调整范围较小，通常在50-550℃，因此其能检测到的多为小分子，一些大分子的化合物不易解析；同时，DART通常采用氦气作为离子化气体，而氦气的成本很高，这就使得分析测试成本很高，同时DART的实验装置很复杂，操作也较为复杂。DART和DESI的出现开启了常压敞开式离子化技术的发展。在过去的十年里几十种新型的常压敞开式离子化的质谱技术相继被研发。这些技术在国家公共安全、医药与药学、原位与成像分析等领域已有了广泛的应用前景。虽然这些常压离子化方法简化了分析步骤，但是这些离子化方法仍然需要辅助气体、激光、电压等的辅助，这就复杂了样品的分析步骤。为了进一步拓宽常压质谱的应用范围，本领域啓需开发更加便携、简单的离子化技术，以实现质谱随时随地的原位分析。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题和需求，本实用新型的目的是提供一种解析温度范围较宽、结构简单、操作简便、成本低廉、易于实现的离子化装置。

本实用新型所述的一种离子化装置，包括离子源和质谱进样通道，其特征在于：所述离子源为火焰。

作为一种实施方式，所述火焰位于质谱进样通道的端口前方。

作为优选方案，所述火焰的中心线与质谱进样通道的端口间的距离为1～80mm。

作为优选方案，所述火焰的中心线与质谱进样通道的轴线间的夹角为5～355度。

作为一种实施方式，所述火焰连接有燃料供给装置。

作为一种实施方式，所述燃料供给装置包括燃料储存罐和燃料传输管。

作为优选方案，所述燃料供给装置还包括燃料流量调节阀。

作为进一步优选方案，所述燃料流量调节阀设置在燃料储存罐上。

作为进一步优选方案，所述燃料供给装置还包括燃料流量微调阀。

作为进一步优选方案，所述燃料流量微调阀设置在燃料传输管上。

作为一种实施方式，所述火焰由无机燃料或有机燃料燃烧产生。

作为优选方案，所述火焰由氢气、烃类燃料、醇类燃料、酮类燃料、醚类燃料或酯类燃料中的任意一种燃烧产生。

作为优选方案，所述火焰由烃类燃料燃烧产生，所述的烃类燃料包括饱和烷烃类、不饱和烷烃类及由多种碳氢化合物组成的混合物。

作为进一步优选方案，所述火焰由丙烷、正丁烷、乙炔、汽油、柴油中的任意一种燃烧产生。

通过将待分析样品直接置入火焰中或火焰附近或由承载器具引入火焰中或火焰附近，在保持火焰持续燃烧，质量分析器一直处于采集状态下，即可实现待分析物质的离子化和质谱分析。

与现有技术相比，本实用新型具有如下显著性有益效果：

1、与现有技术中的实时直接分析技术(DART)相比较，本实用新型提供的离子化装置，通过使用火焰作为离子源，不仅易于实现、操作简单、大大降低了分析成本，而且兼容性强，可适用于各种质谱分析中，应用范围广泛；