[发明专利]控制液相离子富集分离的装置、方法以及多电极芯片

说明书

一种控制液相离子富集分离的装置、方法以及多电极芯片。控制液相离子富集分离装置包括毛细管，注射泵、进样装置，两个以上富集分离电极；所述毛细管一端连接检测装置，一端为毛细管进入口；所述毛细管进入口连接注射泵和进样装置；所述富集分离电极分布在所述毛细管上；通过调节施加在所述富集分离电极上的直流电压形成离子阱，实现对所述毛细管内液相离子混合物的富集分离控制。本发明还提供了一种控制液相离子富集分离的多电极芯片。本发明控制液相离子富集分离的方法可以实现液相离子的富集，精确控制混合物的分离和释放，液相离子控制灵敏度高，分离效果好，且更便于与检测装置兼容。

技术领域

本发明涉及液相离子控制领域，具体的说，涉及控制液相离子富集分离的装置、方法以及多电极芯片。

背景技术

质谱具有灵敏度高、检测限低、分析速度快等优点，特别适用于痕量物质的检测。为了获得高精度，质谱往往在真空条件下分析离子，而生物大分子通常需要在液体环境下才能维持构象和生物活性。因此现有的质谱在分析生物大分子时存在局限性，另外目前质谱对于复杂样品中超痕量物质的检测也存在一定局限，样品中各组分在离子源中发生电离，生成不同质荷比的离子，以离子束的形式进入质量分析器，待测组分之间、待测组分与杂质之间会产生离子化竞争，使得低丰度、离子化效率低的组分不易被检出。目前已经开发了一些待测组分分离装置，但是现有的方案不能实现液相离子富集，在毛细管两侧施加直流电压，样品分离效果、操作灵活性、灵敏度都比较欠缺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术上的上述缺点，提供一种控制液相离子富集分离的装置、方法以及多电极芯片，以便进一步减少离子化竞争，控制液相离子富集，同时控制液相离子混合物的分离和释放顺序，达到高效灵敏的控制液相离子的富集分离目的。

根据本发明的第一方面，提供了一种控制液相离子富集分离的装置，包括毛细管，毛细管一端连接检测装置，另一端为毛细管进入口；注射泵，注射泵连接毛细管进入口，用于把缓冲液注入毛细管进入口；进样装置，进样装置连接毛细管进入口，用于向毛细管进入口输入液相离子样品；两个以上富集分离电极，所述富集分离电极分布在所述毛细管上，用于向毛细管施加直流电压。通过在所述电极设置可调节的直流电压，在电极间形成和所述毛细管中液相离子样品流动方向相同或是相反的电场，调节电场强度和液体流速实现不同液相离子样品的富集和分离。

可选的，本发明的控制液相离子富集分离的装置，所述控制液相离子富集分离的装置还包括进样阀，所述注射泵、进样装置通过所述进样阀连接毛细管进入口；进样阀内还可以设置对进样体积精确控制的定量环。

可选的，本发明的控制液相离子富集分离的装置，所述控制液相离子富集分离的装置还包括多通阀，所述电极通过所述多通阀连接毛细管。

可选的，本发明的控制液相离子富集分离的装置，两个以上富集分离电极可以为四个电极；进样装置可以为进样泵或是进样针；毛细管可以为石英毛细管、融硅毛细管、PEEK管路、塑料毛细管或者橡胶毛细管。

根据本发明的第二方面，提供了一种控制液相离子富集分离的方法，其特征在于，包括如下步骤：

开启注射泵，使所述注射泵向毛细管进入口方向注入缓冲液并持续第一时间段；

开启进样装置，向所述毛细管进入口方向以预设的进样流速注入液相离子样品溶液并持续第二时间段；

开启注射泵，使所述注射泵向毛细管进入口方向注入所述缓冲液，推动所述液相离子样品溶液进入所述毛细管内；

在设置在毛细管上的两个以上富集分离电极上设定直流电压，使得所述电极之间形成的电场和所述毛细管中样品的流动方向相同或是相反，达到控制液相离子不同样品富集和分离的效果。

可选的，本发明的控制液相离子富集分离的方法，所述第一时间段为0.01分钟-600分钟，所述缓冲液的流速为0.01μL/min至5000μL/min；所述第二时间段为0.01分钟-600分钟，所述预设的进样流速为0.1μL/min至5000μL/min。