[发明专利]一种离子迁移谱重叠峰的分离方法

说明书

本发明公开一种离子迁移谱重叠峰的分离方法。在离子迁移管靠近检测极一端，沿离子迁移方向依次设置第一、第二、第三和第四，共四个相互平行，绝缘，同轴的金属环。注入到迁移区的离子在迁移区的电场作用下向检测极迁移。当迁移率快的离子团的后沿到达第二个金属环的位置时，提高第二个金属环上的电势，同时降低第三个金属环上电势，分别在第二个金属环和第三个金属环的位置形成电势垒和电势阱，迁移速度快的离子进入电势阱中，而迁移速度慢的离子被阻隔在电势垒处，从而使相邻的离子团分离，然后将第二和第三个金属环上的电势还原，使电场恢复均匀，分离后的离子团继续向检测极迁移。

技术领域

本发明涉及一种离子迁移谱重叠峰的分离方法。

背景技术

离子迁移谱由于分析速度快，灵敏度高，体积小巧，操作简单等优点，被广泛应用于化学毒剂，炸药，毒品等的检测。此外由于离子迁移谱能分离同分异构体，还经常和质谱联用检测生物样品。近年来，离子迁移谱的应用深入到医疗诊断领域，例如检测呼出气中的小分子代谢物，血液中的麻醉剂等。但是离子迁移谱分辨率低，目前商品化的迁移管的分辨率一般不超过60，在检测复杂样品或者用于现场检测时，很容易产生重叠峰，为现场分析定性定量带来干扰。中国科学院大连化学物理研究所2012年申请的“一种空间聚焦离子门组件及空间聚焦型离子迁移管”，利用改变离子门的结构和空间分布以及在迁移区施加脉冲加速电压实现离子轴线方向分布的离子压缩，从而提高离子迁移谱的分辨率和峰容量。如果在离子团迁移过程中利用脉冲加速电压推进速度快的离，同时利用脉冲减速电压阻隔速度慢的离子，将更有利于重叠峰的分离。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分离迁移谱重叠峰的方法。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

在离子迁移管迁移区靠近检测极一端，沿离子迁移方向依次设置第一、第二、第三和第四，共四个相互平行、绝缘、等间隔、同轴的金属环R1、R2、R3和R4；四个金属环中相邻金属环之间的距离不小于(大于或等于)离子门开门时注入到迁移区的离子团的厚度；四个金属环和迁移管上的其它导电环相互平行，同轴，绝缘设置。四个金属环上分别施加电压，并使相邻金属环间形成相同的电势差，使注入到迁移区的正离子或负离子向检测极方向迁移；当向检测极方向运动速度快的离子团的后沿到达第二个金属环R2的位置时，在正离子模式下提高R2的正电势，同时降低R3正电势，而在负离子模式下降低R2负电势，同时提高R3负电势，使第二个金属环和第三个金属环间的电势差增大，第二个金属环和第三个金属环间的电势差增大，分别在第二个金属环和第三个金属环的位置形成势垒和势阱，迁移速度快的离子进入电势阱中，而迁移速度慢的离子团被阻隔在势垒处，从而使相交(部分重叠)或相邻的离子团分离，

离子迁移管为多个导电环和绝缘环同轴堆叠形成的一个中空圆柱形腔体。在腔体一端设置离子产生装置离子源，在另一端设置离子检测极，在腔体中设置离子门，将迁移管分成两部分，其中离子源和离子门之间为反应区，离子门和检测极之间为迁移区。在迁移管的每个导电环上施加一定的电压，使离子源产生的正离子或者负离子在离子门开门时能够向检测极迁移。

本发明的优点是：

可以在不降低灵敏度的前提下，分离迁移谱重叠峰，提高迁移谱的定性和定量准确性。

附图说明

图1本发明的离子迁移管示意图。其中(1)离子源，(2)导电环，(3)离子门，(4)R1，(5)R2，(6)R3，(7)R4，(8)检测极

图2本发明涉及的电势变化和离子团分离过程示意图。其中(a)为电势变化前一瞬间的电势和离子团状态，(b)为电势变化后一瞬间的电势和离子团状态，(c)为电势还原前一瞬间的电势和离子团状态，(d)为电势还原后一瞬间的电势和离子团状态

图3实施例1中使用本发明的方法前后的获得的美沙酮的迁移谱图。

具体实施方式