[发明专利]一种全谱信息保留的多次反射飞行时间质谱

说明书

本发明提供一种全谱信息保留的多次反射飞行时间质谱。在多次反射飞行时间质谱原理的基础上，利用离子门选择开关操控离子飞行轨迹。离子门处于无电场状态时，该时间段对应的离子进入多次反射通道获得高分辨质谱；离子门处于高电场时，该时间段内对应的离子进入另一个通道，经过一次反射后在另一探测器上获得质谱图。这样在单次分析中不仅得到了目标质量数离子的高分辨质谱信息，同时保留测量了全部离子的质谱信息。

技术领域

本发明涉及质谱领域，具体的说是提供一种全谱信息保留的多次反射飞行时间质谱。在多次反射飞行时间质谱原理的基础上，利用离子门操控离子飞行轨迹。离子门处于无电场状态时，该时间段对应的离子进入多次反射通道获得高分辨质谱；离子门处于高电场时，该时间段内对应的离子将进入另一个通道，经过一次反射后在另一探测器上获得质谱图。这样在单次分析中不仅得到了目标质量数离子的高分辨质谱信息，同时保留测量了全部离子的质谱信息。

背景技术

常规多次反射飞行时间质谱，依靠平板镜像对称的反射镜，约束离子在反射镜之间呈“Z”字型往复运动，并且调整反射镜各电极电压，消除离子能量发散造成的时间误差。随着离子飞行圈数增加，离子飞行时间增大，分辨率随之增大。通过增加飞行圈数，多次反射飞行时间质谱的分辨率可达到几十万，可以用于准确定性分析物分子式。Verentchikov等人2005年发表的“Multi-reflecting TOF analyzer for hig resolution MS andparallel MS-MS”，以及Yavor等人2008年发表的“Planar multi-reflecting time-of-flight mass analyzer with a jig-saw ion path”都有涉及多次反射飞行时间质谱的报道。

多次反射质谱存在的问题：单次分析中可检测质量范围有限，其余质量信息丢失。质荷比小的离子飞行速度快，随着飞行圈数的增大将逐渐追赶质荷比大的离子，造成谱图难以解析。因此多次反射质谱单次分析中存在一个可检测质量范围，随着圈数增大，分辨率提高的同时可检测的质量范围随之减小。假设检测质量上限是m_max，质量下线是m_min，飞行圈数N，那么有m_max/m_min＝[N/(N-1)]²。

为解决多次反射质谱质量信息丢失，检测质量范围有限的问题，本发明提出一种全谱信息保留的多次反射飞行时间质谱。

发明内容

本发明提供一种全谱信息保留的多次反射飞行时间质谱。在多次反射飞行时间质谱原理的基础上，利用离子门选择开关操控离子飞行轨迹。离子门处于无电场状态时，该时间段对应的离子进入多次反射通道获得高分辨质谱；离子门处于高电场时，该时间段内对应的离子进入另一个通道，经过一次反射后在另一探测器上获得质谱图。这样在单次分析中不仅得到了目标质量数离子的高分辨质谱信息，同时保留测量了全部离子的质谱信息。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种全谱信息保留的多次反射飞行时间质谱，其特征在于：包括脉冲离子源，第一、第二反射底电极，第一、第二地电极，第一、第二聚焦电极，第一、第二、第三、第四反射电极，注入离子门，引出离子门，中心聚焦电极组、偏入电极、偏出电极，主探测器，副探测器；以纵向方向为y轴，横向方向为x轴，以垂直于xy平面方向为z轴；

第一反射底电极为一长方体，于长方体左侧表面开设有一纵向截面(垂直x轴方向的截面)为矩形凹槽，第二反射底电极为一长方体，于长方体右侧表面(垂直x轴方向的截面)开设有一纵向截面为矩形凹槽；

第一、第二地电极，第一、第二聚焦电极，第一、第二、第三、第四反射电极均为一中部带有矩形通孔的矩形环状电极，电极纵向截面形状呈“回”字形；

第一反射底电极的矩形凹槽与第二反射底电极矩形凹槽相对平行设置；