[发明专利]一种用于质谱分析的紫外光电离源

权利要求书

1.一种用于质谱分析的紫外光电离源装置，包括紫外光源（1）、透镜光窗（2）、保护气进样管（8）、样品气进样管（10）、密闭腔体，其特征在于：

密闭腔体内的中部横向设有腔体隔板（3），腔体隔板（3）将密闭腔体隔成二个互不连通的腔室，上部腔室为保护气腔体（11）、下部腔室为电离区腔体（12），于腔体隔板（3）的中部设置有内径为0.1 ~ 8 mm的作为透光小孔（4）的通孔；

透镜光窗（2）置于保护气腔体（11）的内部或顶部壁面上，透镜光窗（2）为凸透镜；于保护气腔体（11）的内部，紫外光源（1）发出的紫外光束（15）经透镜光窗（2）向下汇聚后，穿过腔体隔板（3）上的透光小孔（4），由保护气腔体（11）进入到电离区腔体（12）内部；

保护气进样管（8）穿过保护气腔体（11）的外壁伸入至保护气腔体（11）内部，保护气进样管（8）的保护气出气端口（9）位于透镜光窗（2）的下方外侧，保护气出气端口（9）面向透镜光窗（2）表面或透镜光窗（2）下方0 ~ 50 mm的区域；保护气进样管（8）的气体入口端与保护气气源（17）相连；

在电离区腔体（12）内部、沿紫外光束（15）出射方向依次设置有离子传输电极（5）和电离源出口电极（6），离子传输电极（5）和电离源出口电极（6）均为中部带有通孔的板式结构，且它们间相互间隔、通孔同轴、平行设置；其中，离子传输电极（5）为1块或2块以上；紫外光束（15）沿电极的轴线方向穿过各电极通孔；

样品气进样管（10）穿过电离区腔体（12）的外壁伸入至电离区腔体（12）内部，样品气进样管（10）出口端面向腔体隔板（3）和离子传输电极（5）之间的间隔区域，其气体出口端正对于紫外光束（15）设置，样品气进样管（10）的气体入口端与样品气气源（18）相连；

于电离区腔体（12）侧壁上设置有气体出口，气体出口通过真空管路与一抽气阀门（13）相连，于抽气阀门（13）的另一端通过真空管路连接有真空泵（14）。

2.根据权利要求1所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

所述的保护气气源（17）提供的保护气体为质量纯度大于99.99 %的氮气、氢气、氩气、氦气或其它稀有气体中的一种或二种以上。

3.根据权利要求1所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

于腔体隔板（3）、离子传输电极（5）和电离源出口电极（6）上按照电压从高到低的顺序，依次加载不同的电压，在各电极通孔中心区域的轴线方向从上到下形成电场强度逐渐增强的离子传输梯度电场，使离子朝向电离源出口电极（6）的中部通孔聚焦传输，离子传输梯度电场的大小为0 ~ 300 V/cm。

4.根据权利要求1或3任一所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

所述的电离源出口电极（6）中部通孔为离子出口小孔（7），离子出口小孔（7）与质量分析器（16）相连；

所述的质量分析器（16）为四极杆质量分析器、离子阱质量分析器、磁式质量分析器、飞行时间质量分析器中的一种或上述质量分析器中任意2种的组合。

5.根据权利要求1所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

所述的紫外光源（1）为气体放电灯光源、激光光源或同步辐射光源。

6.根据权利要求1所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

所述的透镜光窗（2）材质为石英、氟化镁、氟化钙、氟化锂或其它能透过紫外线的光学透明材质。

7.根据权利要求1所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

所述的电离区腔体（12）内部气压为10^-3 ~ 10⁵ Pa。

8.根据权利要求1所述的紫外光电离源装置，其特征在于：

于保护气进样管（8）的管路外壁上设置有电加热装置和/或保温层，可控制进入保护气腔体（11）内部的保护气温度在室温 ~ 300 ℃。