[发明专利]离子迁移过滤器

权利要求书

1.一种用于过滤气体样本中的离子的离子过滤器，所述离子过滤器包括：

多个电极；

第一离子通道，用于从所述气体样本中的目标化学物质中过滤离子，其中所述第一离子通道限定在所述多个电极中的第一对电极之间的间隙，并且具有第一离子通道间隙宽度；以及

第二离子通道，用于从所述气体样本中的所述目标化学物质中过滤离子，其中第二离子通道限定在所述多个电极中的第二对电极之间的间隙，并且具有第二离子通道间隙宽度；

其中所述第一离子通道间隙宽度大于所述第二离子通道间隙宽度。

2.根据权利要求1所述的离子过滤器，其特征在于，包括：具有至少三条离子通道的离子通道阵列，其中所述阵列中的每条离子通道限定在所述多个电极中的相应电极对之间的间隙，并且具有相应的离子通道间隙宽度。

3.根据权利要求2所述的离子过滤器，其特征在于，所述离子通道阵列中的每条离子通道具有与每条相邻的离子通道不同的离子通道间隙宽度。

4.根据权利要求2或3所述的离子过滤器，其特征在于，具有最小的离子间隙宽度的离子通道被设置成与每条具有更大的离子间隙宽度的离子通道相比更靠近所述离子过滤器的中心。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的离子过滤器，其特征在于，包括单片电极层，其中每条离子通道和所述多个电极中的每个电极位于所述单片电极层中。

6.根据权利要求5所述的离子过滤器，其特征在于，所述电极层包括第一电极部和第二电极部，并且其中每对电极包括位于所述第一电极部中的第一电极以及位于所述第二电极部中的第二电极。

7.根据权利要求6所述的离子过滤器，其特征在于，所述多个电极包括电极的第一阵列和第二阵列，并且其中所述第一电极部包括所述第一阵列，所述第二电极部包括所述第二阵列。

8.根据权利要求7所述的离子过滤器，其特征在于，所述离子通道形成连续通道的一部分，所述连续通道将所述电极层分成第一电极部和第二电极部。

9.根据权利要求8所述的离子过滤器，其特征在于，所述电极的第一阵列和第二阵列形成电极的交叉指型阵列。

10.根据权利要求9所述的离子过滤器，其特征在于，所述第一阵列中的每个电极与其在所述第一阵列中的相邻电极均匀地间隔开，并且所述第二阵列中的每个电极与其在所述第二阵列中的相邻电极均匀地间隔开，并且在所述交叉指型阵列中的每条相邻的离子通道具有不同的离子间隙宽度。

11.根据权利要求9所述的离子过滤器，其特征在于，每条离子通道的相应的间隙宽度相对于其它离子通道的间隙宽度在宽度上朝向所述交叉指型阵列的中心逐渐变窄。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的离子过滤器，其特征在于，所述多个电极中的每一个电极至少部分地弯曲。

13.根据权利要求12所述的离子过滤器，其特征在于，所述多个电极中的至少一些电极为部分中空的圆柱体的形式。

14.根据权利要求5至7中任一项所述的离子过滤器，其特征在于，所述第一离子通道和第二离子通道彼此直接接触，以限定在所述第一电极部和所述第二电极部之间的孔。

15.根据权利要求14所述的离子过滤器，其特征在于，在所述孔的任一侧在所述第一电极部与所述第二电极部之间包括有绝缘材料。

16.根据权利要求1至5中任一项所述的离子过滤器，其特征在于，包括正电极的第一阵列和负电极的第二阵列，其中每对电极包括位于所述第一阵列内的第一电极以及位于所述第二阵列内的第二电极。