[实用新型]一种单向离子检测的离子阱质谱仪

说明书

本实用新型公开了一种单向离子检测的离子阱质谱仪，包括离子捕获区以及与离子捕获区配合连接的离子检测模块；所述离子捕获区包括第一极板、第二极板、第三极板以及第四极板，其中第一极板和第三极板的位置为对称设置；第二极板和第四极板的位置为对称设置；所述第一极板具有凸侧部，所述第三极板具有一凹侧部；所述离子检测模块包括离子接收极和陶瓷支架，所述陶瓷支架固定离子接收极，使离子接收极处于第三极板的凹侧部内；所述凹侧部中线位置开有狭缝，用于离子接收极向离子阱外部引线。通过本实用新型，能使得离子阱中的离子尽量多的打在检测器上，改善小型离子阱的检测效率和检测灵敏度，且减小离子阱质谱仪的体积。

技术领域

本实用新型涉及离子阱质谱仪领域，具体涉及一种能够控制单向离子检测的离子阱质谱仪。

背景技术

离子阱作为离子阱质谱仪中的质量分析器，是离子阱质谱仪的核心部件。传统的离子阱都是由上下对称的两个极板和左右对称的两个极板构成的，在施加上高频幅值扫描电压后，离子阱内部会形成一个四极场成分超过99％的几乎完美的四极场。该四极场的电场中心与离子阱的几何中心完全重合，离子阱内离子团在受到激发后，从离子阱两端出射的概率是相同的，即，当离子被激发出射时，离子从相对两端的狭缝出射效率完全相同的，且每侧狭缝最多只有占总量50％的离子离开。大型的质谱仪中会在离子阱外部的两侧分别设有离子检测器，但这无疑提高了成本，并且占用了更大的体积，增加了更多重量；而小型化离子阱为了满足其体积或者质量的要求，一般只在外部一侧设置检测器，但也损失了另一侧的离子，而导致灵敏度的下降和检出限的损失。有研究中采用在出射方向上的两个极板上施加直流偏置，以驱动离子向一侧出射，但这使得电路模块更加复杂，也偏离了离子阱小型化的初衷。

实用新型内容

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种单向离子检测的离子阱质谱仪。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种单向离子检测的离子阱质谱仪，包括离子捕获区以及与离子捕获区配合连接的离子检测模块；所述离子捕获区包括第一极板、第二极板、第三极板以及第四极板，其中第一极板和第三极板的位置为对称设置；第二极板和第四极板的位置为对称设置；所述第一极板具有凸侧部，所述第三极板具有一凹侧部，并在凹侧部中线位置开有狭缝；所述离子检测模块包括离子接收极和陶瓷支架，所述陶瓷支架固定离子接收极，使离子接收极位于第三极板的凹侧部内。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述第三极板的凸侧部的形状为双曲面或半圆形或三角形。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述第一极板的凹侧部的形状为矩形或双曲面或半圆形或三角形。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述陶瓷支架固定在第三极板外侧正中心，所述陶瓷支架的中心设置有用于固定离子接收极的小孔。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述离子接收极由长条状电极和不锈钢针组成，所述不锈钢针穿过凹侧部的狭缝并插入陶瓷支架，以使长条状电极固定在第三极板凹侧部内。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过本实用新型，只需要保证检测器位于凹侧部内，就能保证离子阱打在检测电极上的离子尽量多，本实用新型的离子阱的结构，可以改善小型离子阱质谱仪的检测效率和检测灵敏度，减小离子阱质谱仪的体积和重量。

附图说明

图1是本实用新型实施例离子阱质谱仪的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例第三极板的整体结构三维示意图。

图3是本实用新型实施例离子阱质谱仪的整体结构示意图。

图4是本实用新型实施例离子阱质谱仪的整体结构三维示意图。

图5是本实用新型实施例陶瓷支架的结构示意图。