[发明专利]用于谱仪的平面离子源

权利要求书

1.一种用于分离和分析离子的设备，所述设备包括：

检测器；

离子漂移管，所述离子漂移管耦接到所述检测器并且具有一定宽度；以及

平面离子源，所述平面离子源在所述离子漂移管的与所述检测器相对的一端上耦接到所述离子漂移管，其中所述平面离子源的跨度等于或大于所述离子漂移管的所述宽度，以电离分析物气体并且使在所述平面离子源附近的分析物气体离子碎裂并且随后使其进入所述离子漂移管中。

2.如权利要求1所述的设备，其中所述平面离子源具有盘状主体。

3.如权利要求1所述的设备，其中所述平面离子源由镍形成，并且包括设置在面向所述离子漂移管的表面上的放射性镍涂层。

4.如权利要求1所述的设备，其中所述平面离子源具有位于中心的分析物口，用于在所述平面离子源的中心处将分析物气流引入到所述设备中。

5.如权利要求1所述的设备，所述设备还包括布置在所述平面离子源与所述离子漂移管之间的挡板，以相对于在所述平面离子源与所述检测器之间延伸穿过所述漂移管的轴线径向向外引导分析物气体。

6.如权利要求1所述的设备，其中所述平面离子源具有位于所述平面离子源的外围上的分析物口，以在所述平面离子源的所述外围处引入分析物气流。

7.如权利要求1所述的设备，所述设备还包括与所述平面离子源相对的缓冲气体口，以将缓冲气流引入到所述设备中。

8.如权利要求1所述的设备，所述设备还包括设置在所述平面离子源与所述漂移管之间的闸板，所述闸板与所述平面离子源在彼此之间限定公共腔室，所述公共腔室用于电离分析物气体并且使在所述平面离子源附近的分析物气体离子碎裂并且随后使分析物离子和碎裂离子进入所述漂移管中。

9.如权利要求8所述的设备，其中分离腔室中的分析物气流和缓冲气流相对于在所述检测器与所述平面离子源之间延伸的漂移池轴线径向地引导。

10.如权利要求1所述的设备，其中引入到所述设备中的分析物气体在所述平面离子源附近的停留时间在约500毫秒与约2秒之间，以控制在所述离子源处的停留时间。

11.如权利要求1所述的设备，其中所述设备仅包括设置在所述检测器与所述平面离子源之间的单个离子漂移管。

12.如权利要求1所述的设备，其中所述平面离子源的宽度为约1.5厘米(0.6英寸)，并且所述漂移管的长度为约3.5厘米(约1.4英寸)。

13.如权利要求1所述的设备，其中所述离子漂移管是第一离子漂移管，并且所述设备还包括第二离子漂移管，所述第二离子漂移管布置在所述第一离子漂移管与所述检测器之间。

14.如权利要求1所述的设备，所述设备还包括壳体，所述壳体支撑所述漂移管、所述平面离子源和所述检测器中的至少一者，其中所述壳体的大小被设计成适合于用户的手的手掌。

15.如权利要求1所述的设备，所述设备还包括：

缓冲气体模块，所述缓冲气体模块与所述平面离子源流体连通，并且被配置成提供约5毫升/分钟(约1流体盎司/分钟)的缓冲气流；

分析物气体模块，所述分析物气体模块与所述平面离子源流体连通，并且被配置成提供约25毫升/分钟(约0.8流体盎司/分钟)的缓冲气流；以及

电压电极，所述电压电极连接到离子漂移池并且被配置成向所述离子漂移池施加约300伏/厘米。