[发明专利]提高离子传输效率的抗污染质谱仪及其工作方法

说明书

本发明提供了提高离子传输效率的抗污染质谱仪及方法，所述质谱仪包括多个电极，所述电极具有离子通道；毛细管用于传输离子；所述毛细管的第一端伸入到所述离子通道内，所述第一端与所述离子通道的中心轴线间的夹角为锐角；驱动单元用于驱动所述毛细管旋转。本发明具有离子传输效率高、抗污染能力强等优点。

技术领域

本发明涉及离子传输，特别涉及提高离子传输效率的抗污染质谱仪及其工作方法。

背景技术

众所周知，质谱仪对样品前处理要求比较严格，进入质谱仪的样品需要尽可能干净，这是因为质谱仪检测结果很容易受到污染物影响。此外，进样中残留物会积聚在离子光学器件和质量分析器上，影响空间电场分布从而降低离子传输效率和质量分析器性能。除了污染物外，液相样品在经过进样毛细管加热后，可能仍然存在大量微小液滴（去溶剂不充分），这些液滴进入到质量分析器后，会对质谱仪信号产生不利影响。

在众多质谱仪器设计中，为了提高离子传输效率和检测灵敏度通常采用离子漏斗作为初级离子光学部件。然而，尽管离子漏斗离子传输效率高、结构和控制灵活、成本低等优点，但其也有以下不足：

1.由于其开口比较大，除了接受有效离子比较高效外，样品中污染物着附在离子漏斗电极片上的几率也会比较高；

2.为了确保良好的聚焦效果，离子漏斗中电极片的间距通常比较小，污染物较难被真空泵全部抽走，特别是离子漏斗末端出口比较小，样品中污染物在末端比较容易积聚；

3.为了提升去溶剂效果和降低中性粒子干扰，通常在进样毛细管或锥口与离子漏斗间采用平行离轴或带一定夹角的结构设计，这种设计会导致污染物集中着附在离子漏斗电极片上某一区域，或者为了提高耐污染能力，离子漏斗设计尺寸比较大或采用多级离子漏斗；

4.通常仅当严重污染发生后，且显著影响到质谱信号时才被识别，容易造成检测结果不准确。

发明内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种提高离子传输效率的抗污染质谱仪。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

提高离子传输效率的抗污染质谱仪，所述质谱仪包括多个电极，所述电极具有离子通道；所述质谱仪还包括：

毛细管，所述毛细管用于传输离子；所述毛细管的第一端伸入到所述离子通道内，所述第一端与所述离子通道的中心轴线间的夹角为锐角；

驱动单元，所述驱动单元用于驱动所述毛细管旋转。

本发明的另一目的在于提供了根据上述质谱仪的工作方法，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

质谱仪的工作方法，所述质谱仪的工作方法为：

在离子进样中，驱动单元驱动毛细管旋转，使得所述毛细管的第一端在多个电极的离子通道内旋转，从所述第一端出射的离子喷向所述电极。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1．抗污染能力强；

多个电极与进样离子相互作用表面积较大，特别是多个电极的离子通道开口大，在本发明中，随着毛细管的旋转，把污染比较均匀地分散在各个电极的各部分，降低了污染物对离子传输的影响；

2．离子传输高效，化学噪声低；

多个电极的离子通道因其较大的离子接收范围和较高的离子聚焦能力，从而传输效率高，另一方面进样毛细管的第一端与多个电极的中心轴线间的夹角是锐角，未离子化的液滴或中性物质由于惯性作用，直接喷射向电极，经过电极片间被真空泵抽走，降低对质量分析器的影响；

3．体积小；

相对于多段平行离轴和弯曲离子光学装置，本装置在保证抗污染能力和去溶剂效果的情况下体积较小，可以适用于便携式质谱仪。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：