CN109243963B - 一种质谱仪和离子检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种质谱仪和离子检测方法，该质谱仪包括离子源、四极杆滤质器、离子捕捉装置和第一离子检测装置；在离子源下游依次设置四极杆滤质器、离子捕捉装置和第一离子检测装置，离子捕捉装置具有捕获从四极杆滤质器输出的离子，将离子束缚在离子捕捉装置中，以及在离子的捕获过程结束后，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置的功能。本发明中四极杆滤质器实现了对离子的筛选，离子捕捉装置可将四极杆滤质器筛选出来的离子富集起来，在短于离子捕获时长的第二时长内将离子输出至第一离子检测装置，使第一离子检测装置单位时间内检测到的离子数量相对于四极杆滤质器单位时间内输出的离子数量大幅增加，进而提高质谱仪的灵敏度。
Description
技术领域
本发明涉及质谱技术领域，尤其涉及一种质谱仪和离子检测方法。
背景技术
目前，单四极杆质谱仪因其本身原理及结构原因，只能够使目标离子连续穿出该质谱仪中的四极杆滤质器进该入质谱仪中的检测器，这使得单次通过检测器的离子数量有限，从而导致质谱仪的灵敏度相对较低，也就是对于浓度低的样品，通过四极杆滤质器后所得到的离子数量可能低于检测器的检出限，导致质谱仪无法得到相应的信号或得到的信号低于质谱仪本身噪声的信号强度，进而无法实现对低浓度样品的质谱检测。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种质谱仪和离子检测方法，可提高质谱仪的灵敏度。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种质谱仪，该质谱仪所述质谱仪包括：离子源、四极杆滤质器、离子捕捉装置和第一离子检测装置；
所述四极杆滤质器位于所述离子源下游，所述离子捕捉装置位于所述四极杆滤质器下游，所述第一离子检测装置位于所述离子捕捉装置下游，所述离子捕捉装置具有捕获从所述四极杆滤质器输出的离子，将所述离子束缚在所述离子捕捉装置中，以及在所述离子的捕获过程结束后，在第二时长内将所述离子输出至所述第一离子检测装置的功能，其中，所述离子捕捉装置捕获所述离子的操作花费的时长为第一时长，所述第一时长大于所述第二时长。
为实现上述目的，本发明实施例还提供一种离子检测方法，该离子检测方法应用于上述的质谱仪，该离子检测方法包括：
在所述四极杆滤质器上设置预设筛选电压，以建立使目标离子导通的四极电场，其中，所述目标离子为质荷比在目标质荷比范围内的离子，所述目标离子源于所述离子源；
通过所述离子捕捉装置捕获从所述四极杆滤质器输出的离子，其中，所述离子捕捉装置捕获所述离子的操作花费的时长为第一时长，所述离子捕捉装置捕获的离子被束缚在所述离子捕捉装置中；
在所述离子捕捉装置捕获所述离子的步骤结束后，所述离子捕捉装置在第二时长内将自身束缚的离子全部发送至所述第一离子检测装置，其中，所述第一时长大于所述第二时长；
所述第一离子检测装置基于所述离子进行检测。
本发明实施例提供了一种质谱仪和离子检测方法，本发明实施例采用的质谱仪包括离子源、四极杆滤质器、离子捕捉装置和第一离子检测装置；四极杆滤质器位于离子源下游，离子捕捉装置位于四极杆滤质器下游，第一离子检测装置位于离子捕捉装置下游，离子捕捉装置具有捕获从四极杆滤质器输出的离子，将离子束缚在离子捕捉装置中，以及在离子的捕获过程结束后，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置的功能。采用本发明实施例的质谱仪，四极杆滤质器实现了对离子的筛选，离子捕捉装置可将四极杆滤质器筛选出来的离子富集起来，以短于离子捕获时间的第二时长将离子输出至第一离子检测装置，使第一离子检测装置单位时间内检测到的离子数量相对于四极杆滤质器单位时间内输出的离子数量大幅增加，第一离子检测装置检测到的信号强度得到增强，质谱仪的灵敏度得到提升。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种质谱仪的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的另一种质谱仪的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种质谱仪的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一种质谱仪的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种离子检测方法的流程示意图。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
质谱仪作为一种分析和检测样品的工具，在很多领域得到应用，其灵敏度反映了其可检测的样品浓度的高低，灵敏度高的质谱仪对低浓度的样品更加友好。本发明提供了一种灵敏度高的质谱仪，参见图1，该质谱仪包括：离子源11、四极杆滤质器12、离子捕捉装置13和第一离子检测装置14；
四极杆滤质器12位于离子源下游，离子捕捉装置13位于四极杆滤质器12下游，第一离子检测装置14位于离子捕捉装置13下游，离子捕捉装置13具有捕获从四极杆滤质器12输出的离子，将离子束缚在离子捕捉装置13中，以及在离子的捕获过程结束后，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置14的功能，其中，离子捕捉装置13捕获离子的操作花费的时长为第一时长，第一时长大于第二时长。
本实施例中，对离子源11的类型没有限制，对离子源11进行电离的方式也没有限制，例如本实施例中的离子源可以采用电轰击电离、化学电离、大气压化学电离等方式。
在离子源11的上游可以连接有样品源10(即输入待分析物至离子源的装置)，该样品源10可通过气密性良好的传输线A和离子源11连接，将待分析物通过该传输线传输至离子源11。该离子源11对待分析物进行电离，产生原始离子，在离子源内部的原始离子被输出至四极杆滤质器12，通过四极杆滤质器的离子输入端进入四极杆滤质器。
在一个示例中，如图2所示，质谱仪还包括聚焦透镜组15，聚焦透镜组15位于离子源11和四极杆滤质器12之间，从离子源11输出的原始离子穿过聚焦透镜组11进入四极杆滤质器12。
在一个示例中，如图2所示，聚焦透镜组15由至少一个单圆孔透镜组成。从离子源输出的原始离子穿过该单圆孔透镜的圆孔输出到四极杆滤质器。
本实施例中四极杆滤质器12用于从离子源输入的原始离子中筛选出质荷比满足目标质荷比的离子(作为目标离子)，将筛选出来的离子从自身的离子输出端输出。
可以理解的是，本实施例中从四极杆滤质器输出可能不止是筛选出来的离子，还有一些中性粒子也会产生，并与筛选出来的离子一起从四极杆滤质器中输出。
可选的，如图2所示，本实施例的四极杆滤质器12具有预四极杆121和四极杆后端盖122，预四极杆121和四极杆后端盖122具有圆孔，从离子源11输出的原始离子穿过预四极杆121的圆孔进入四极杆滤质器12，四极杆滤质器12从原始离子中筛选出的离子(质荷比满足一定条件)穿过四极杆后端盖122的圆孔，输入到四极杆滤质器12下游的装置。
本实施例中离子捕捉装置13的一个重要的功能就是束缚进入其中的离子，在四极杆滤质器12输出离子的过程中，离子捕捉装置13处于捕获四极杆滤质器输出的离子的状态，离子捕捉装置13捕获离子之后，可以将这些离子束缚在自己的容置腔中，避免离子脱离离子捕捉装置13，在离子捕捉装置13捕获离子的过程结束后，离子捕捉装置13可以将其束缚的离子在一个很短的时间输出到第一离子检测装置14。本实施例中，离子捕捉装置捕捉离子所花费的时长为第一时长，离子捕捉装置将其捕获的全部离子输出至第一离子检测装置所花费的时长为第二时长，而第一时长大于第二时长。可以理解的是，第一时长和第二时长之间的差值越大，则单位时间内进入第一离子检测装置的离子数量相对于单位时间内四极杆滤质器输出的离子数量增加的越多，即第一离子检测装置检测到的电流增强的幅度越大，使得第一离子检测装置单次扫描的信号显著增强，有效提升质谱仪的灵敏度。
在一些实施例中，如图3所示，离子捕捉装置为离子束缚子装置131，该离子束缚子装置131的离子输入端面向四极杆滤质器12的离子输出端，离子束缚子装置131具有将输入的离子束缚在离子束缚子装置131中，以及在离子的捕获过程结束后，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置14的功能。
可选的，如图3所示，该离子束缚子装置131可以是离子阱，对于该离子阱的具体类型本实施例中没有限制，可以是二维离子阱、三维离子阱等等。可选的，本实施例中的离子阱具有带圆孔的前端盖和带圆孔的后端盖，该前端盖作为离子输入端面对四极杆滤质器的离子输出端，而第一离子检测装置的离子输入端面对离子阱的离子输出端。本实施例中，可选的，可以通过离子阱的后端盖的圆孔向第一离子检测装置输出离子，对应的，离子阱的离子输出端是后端盖所在的一端，或者，可以通过离子阱的侧面上设置的狭缝向第一离子检测装置输出离子，对应的，离子阱的离子输出端是离子阱的狭缝所在的一端。
对于图3中的质谱仪，原始离子在离子源11内产生并被输出至四极杆滤质器12中进行SIM(Selected Ion Monitoring/Single Ion Monitoring)单离子扫描，四极杆滤质器将质荷比符合一定要求(质荷比为目标质荷比)的离子输出，离子束缚子装置131接收四极杆滤质器输出的离子并将这些离子束缚在自身的空间中，由此离子在离子束缚子装置131内部大量富集；本示例中，根据I＝q/ΔT(电流＝电荷量/单位时间)，离子束缚子装置131内富集大量离子可使q增加，而通过缩短ΔT可以使单位时间进入第一离子检测装置14的离子数量增加，即电流增强，使得质谱仪单次扫描信号增强。以此原理，离子束缚子装置在捕获(或者说接收)离子的步骤结束后，可以将自身束缚的全部离子通过可调控的极短的时间从自身侧面的狭缝输出，进入第一离子检测装置，以产生电流并得到加强的信号，提高质谱仪SIM模式下的灵敏度。其中，离子束缚子装置131捕获离子的步骤花费的第一时长和离子束缚子装置131将自身束缚的全部离子输出的过程花费的第二时长，都是可以根据实际的需要设置的，本实施例对此没有限定。
可选的，如图3所示，质谱仪还包括位于四极杆滤质器12下游的常规检测装置，常规检测装置由第二离子检测装置161和离子偏转子装置162构成，离子偏转子装置162设置在四极杆滤质器12的离子输出端与第二离子检测装置161的离子输入端之间；
离子偏转子装置162用于改变从四极杆滤质器12输出的离子的轨迹，使离子的轨迹转向第二离子检测装置161的离子输入端，第二离子检测装置161用于接收离子并基于离子进行检测。
第二离子检测装置161可以用来对离子进行常规的检测，例如得到常规的四极杆质谱仪质谱图。
在一些实施例中，如图4所示，离子捕捉装置由离子束缚子装置132和离子偏转子装置133构成，离子偏转子装置133设置于四极杆滤质器12的离子输出端和离子束缚子装置132的离子输入端之间，离子偏转子装置133用于改变从四极杆滤质器12的离子输出端输出的离子的轨迹，使离子的轨迹转向离子束缚子装置132的离子输入端，离子束缚子装置132具有将输入的离子束缚在离子束缚子装置132中，以及在离子的捕获过程结束后，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置14的功能。
可选的，该离子束缚子装置132可以是离子阱，对于该离子阱的具体类型本实施例中没有限制，可以是二维离子阱、三维离子阱等等。可选的，本实施例中的离子阱具有带圆孔的前端盖和带圆孔的后端盖，离子偏转子装置就设置在离子阱的前端盖和四极杆滤质器的离子输出端之间，第一离子检测装置的离子输入端面向离子阱的离子输出端，本实施例中，可选的，可以通过离子阱的后端盖的圆孔向第一离子检测装置输出离子，对应的，离子阱的离子输出端是后端盖所在的一端，或者，可以通过离子阱的侧面上设置的狭缝向第一离子检测装置输出离子，对应的，离子阱的离子输出端是离子阱的狭缝所在的一端。可选的，如图4所示，第一离子检测装置14的离子输入端面对离子阱的侧面的狭缝，离子阱中束缚的离子从该狭缝中被输出至第一离子检测装置14。
可选的，在一个示例中，本实施例的离子偏转子装置133具有偏转电极，偏转电极设置子在四极杆滤质器12的离子输出端和离子束缚子装置132的离子输入端之间，离子偏转子装置133通过偏转电极改变从四极杆滤质器12输出的离子的轨迹。
对于图4的质谱仪，原始离子在离子源11内产生并被输出至四极杆滤质器12中进行SIM(Selected Ion Monitoring/Single Ion Monitoring)单离子扫描，四极杆滤质器12将质荷比符合一定要求(质荷比为目标质荷比)的离子输出，在四极杆滤质器输出离子的过程中，偏转电极处于工作状态，偏转电极产生一个弧形电场，四极杆滤质器12输出的离子沿该电场受吸引发生偏转后通过离子束缚子装置132前端盖的单圆孔入口进入离子束缚子装置132内部并被束缚在其中，使得离子在离子束缚子装置132内部大量富集，而显电中性的粒子等其他粒子的轨道则与离子的轨道不相同，由此本示例中，离子束缚子装置132束缚的离子中很少掺杂(或基本上没有)其它粒子，提升了离子的纯净度，有利于降低中性粒子等粒子对质谱仪检测结果的不利影响，提升检测质量；本示例中，根据I＝q/ΔT(电流＝电荷量/单位时间)，离子束缚子装置132内富集大量离子可使q增加，而通过缩短ΔT可以使单位时间进入第一离子检测装置的离子数量增加，即电流增强，使得质谱仪单次扫描信号增强。以此原理，离子束缚子装置132在捕获离子的步骤结束后，可以将自身束缚的全部离子通过可调控的极短的时间从侧面的狭缝输出，进入第一离子检测装置14，以产生电流并得到加强的信号，提高质谱仪SIM模式下的灵敏度。其中，离子束缚子装置132捕获离子的步骤花费的第一时长和离子束缚子装置将自身束缚的全部离子输出的过程花费的第二时长，都是可以根据实际的需要设置的，本实施例对此没有限定。
对于图4中的质谱仪，还包括位于四极杆滤质器下游的第二离子检测装置17，第二离子检测装置17的离子输入端面向四极杆滤质器12的离子输出端，第二离子检测装置17用于在离子偏转子装置133关闭的状态下，接收从四极杆滤质器中输出的离子并基于离子进行检测。基于该第二离子检测装置，在偏转子装置133关闭(不工作)的情况下，质谱仪可以具有与现有的质谱仪相同的作用，可以完成现有的质谱仪可完成的工作。
本实施例还提供一种离子检测方法，该离子检测方法用于上述的质谱仪，参见图5，该离子检测方法包括：
步骤501、在所述四极杆滤质器上设置预设筛选电压，以建立使目标离子导通的四极电场，其中，目标离子为质荷比在目标质荷比范围内的离子，目标离子源于离子源；
本实施例中的预设筛选电压，可以根据需要的目标离子的质荷比设置，本实施例对此没有限制，可选的，预设筛选电压可以是频率超过一定阈值的高频交流电压。
基于上述的质谱仪的结构，本实施例中，离子源基于输入的待测物产生原始离子，原始离子从离子源输出至四极杆滤质器中，设置了预设筛选电压的四极杆滤质器可以从原始离子中筛选出质荷比在目标质荷比范围内的离子，并将这些离子输出。
步骤502、通过离子捕捉装置捕获从四极杆滤质器输出的离子，其中，离子捕捉装置捕获离子的操作花费的时长为第一时长，离子捕捉装置捕获的离子被束缚在离子捕捉装置中；
可选的，本实施例中筛选离子由四极杆滤质器完成，对于离子捕捉装置而言，不会对其捕获的离子(即四极杆滤质器筛选出来的目标离子)进行额外的筛选。
在步骤502中，从四极杆滤质器输出的离子被离子捕捉装置捕获，在离子捕捉装置捕获离子的操作结束前，离子捕捉装置都将捕获的离子束缚在自己的容置腔内，离子捕捉装置本次捕获离子所花费的时长为第一时长，第一时长结束后，离子捕捉装置中富集了一定量的离子。
本实施例中，可选的，在离子捕捉装置为离子束缚子装置的场景(质谱仪的结构如图3所示)下，上述通过离子捕捉装置捕获从四极杆滤质器输出的离子包括：通过离子束缚子装置的离子输入端接收从四极杆滤质器输出的离子。可以理解的是，在该示例中，从四极杆滤质器输出的离子沿着其正常的轨迹飞行。
本实施例中，可选的，在离子捕捉装置由离子束缚子装置和离子偏转子装置构成的情况下，通过离子捕捉装置捕获从四极杆滤质器输出的离子包括：通过离子偏转子装置改变从四极杆滤质器输出的离子的轨迹，使离子发生偏转后进入离子束缚子装置；通过离子束缚子装置接收发生偏转的离子。在该示例中，对于从四极杆滤质器输出的离子，其运动轨迹会在离子偏转子装置的作用下偏转至离子束缚子装置的离子输入端。
可选的，通过离子偏转子装置改变从四极杆滤质器输出的离子的轨迹，使离子发生偏转后进入离子束缚子装置包括：
通过离子偏转子装置的偏转电极产生弧形电场，以改变从四极杆滤质器输出的离子的轨迹，使离子发生偏转后进入离子束缚子装置，其中，偏转电极处于工作状态时，从四极杆滤质器输出的离子沿着弧形电场受吸引发生偏转后通过离子束缚子装置的离子输出端进入离子束缚子装置内部并大量富集，而显电中性的粒子等其他粒子则将飞出离子的轨道，由此偏转电极起到一次过滤电中性粒子的效果，减小杂质及噪声对待测物的离子信号强度的影响。
可选的，本示例中，离子捕捉装置中的离子束缚子装置为离子阱，离子阱具有前端盖和后端盖，从四极杆滤质器输出的离子离子通过前端盖进入离子阱；在离子阱接收离子的时间段内，后端盖的电压(一般为直流电压)高于前端盖的电压；从离子阱接收离子的操作结束后，到离子阱在第二时长内将束缚的离子全部输出至第一离子检测装置前，离子阱的前端盖和后端盖上施加的电压(一般为直流电压)相等。
步骤503、在离子捕捉装置捕获离子的步骤结束后，离子捕捉装置在第二时长内将自身束缚的离子全部发送至第一离子检测装置，其中，第一时长大于第二时长；
在离子捕捉装置捕获离子的步骤结束后，离子捕捉装置发送离子的开始时间可以自由设置，离子捕捉装置可以在捕获离子的步骤结束后立刻将离子全部发送至第一离子检测装置，也可以在捕获离子的步骤结束后的一段时间之后再将离子全部发送至第一离子检测装置，本实施例对此没有限制。
本实施例中，离子捕捉装置中的离子束缚子装置为离子阱时，该离子阱侧端极板中间具有与中心轴平行的狭缝，可选的，离子捕捉装置在第二时长内将自身束缚的离子全部发送至第一离子检测装置包括：在离子阱的前、后端盖施加的直流电压相等的情况下，通过在离子阱侧端极板施加特定频率的交流电压，使得离子阱中的离子产生共振激发，从离子阱侧端极板中间与中心轴平行的狭缝中输出至第一离子检测装置。
步骤504、第一离子检测装置基于离子进行检测。
可选的，第一离子检测装置可以基于接收到的离子进行质谱检测等操作。
在一个示例中，步骤502之后，在离子捕捉装置捕获离子的步骤结束后，还可以基于离子捕捉装置得到待测物的二级质谱，可选的，在离子捕捉装置捕获离子的步骤结束后，离子捕捉装置采用预设碎裂方法将捕获的离子碎裂成子离子，将子离子全部发送给第一离子检测装置，第一离子检测装置基于子离子得到二级质谱。该预设碎裂方法根据离子捕捉装置中的离子束缚子装置的具体类型而定，如离子束缚子装置为离子阱，则采用离子阱碎裂离子的方法。
可选的，离子捕捉装置中离子束缚子装置为离子阱，则在离子捕捉装置捕获离子的步骤结束后，离子捕捉装置采用预设碎裂方法将捕获的离子碎裂成子离子，将子离子全部发送给第一离子检测装置包括：在离子捕捉装置捕获离子的步骤结束后，通过调整离子阱上施加的交流电压频率的阈值和叠加一层特定频率的正弦波使离子阱中的离子碎裂成子离子，将子离子发送给第一离子检测装置。
可以理解的是，本实施例中的离子阱具有离子阱的所有功能。
采用本实施例提供的质谱仪，可以通过离子捕捉装置捕获从其上游的四极杆滤质器输出的离子，并将捕获的离子束缚在离子捕捉装置中，以及在离子的捕获过程结束后，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置功能。本实施例中，四极杆滤质器实现了对离子的筛选，离子捕捉装置可将四极杆滤质器筛选出来的离子富集起来，在第二时长内将离子输出至第一离子检测装置，由于第二时长短于离子捕捉装置捕获离子所花费的第一时长，所以第一离子检测装置单位时间内检测到的离子数量相对于四极杆滤质器单位时间内输出的离子数量大幅增加，进而提高质谱仪的灵敏度。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
需要说明的是，对于前述的方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。
以上为对本发明所提供的一种质谱仪和离子检测方法的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种质谱仪，其特征在于，所述质谱仪包括：离子源、四极杆滤质器、离子捕捉装置和第一离子检测装置；
所述四极杆滤质器位于所述离子源下游，所述离子捕捉装置位于所述四极杆滤质器下游，所述第一离子检测装置位于所述离子捕捉装置下游，所述离子捕捉装置具有捕获从所述四极杆滤质器输出的离子，将所述离子束缚在所述离子捕捉装置中，以及在所述离子的捕获过程结束后，在第二时长内将所述离子输出至所述第一离子检测装置的功能，其中，所述离子捕捉装置捕获所述离子的操作花费的时长为第一时长，所述第一时长大于所述第二时长。
2.如权利要求1所述的质谱仪，其特征在于，所述离子捕捉装置为离子束缚子装置，所述离子束缚子装置的离子输入端面向所述四极杆滤质器的离子输出端，所述离子束缚子装置具有将输入的离子束缚在所述离子束缚子装置中，以及在所述离子的捕获过程结束后，在第二时长内将所述离子输出至所述第一离子检测装置的功能。
3.如权利要求1所述的质谱仪，其特征在于，所述离子捕捉装置由离子束缚子装置和离子偏转子装置构成，所述离子偏转子装置设置于所述四极杆滤质器的离子输出端和所述离子束缚子装置的离子输入端之间，所述离子偏转子装置用于改变从所述四极杆滤质器的离子输出端输出的离子的轨迹，使所述离子的轨迹转向所述离子束缚子装置的离子输入端，所述离子束缚子装置具有将输入的离子束缚在所述离子束缚子装置中，以及在所述离子的捕获过程结束后，在第二时长内将所述离子输出至所述第一离子检测装置的功能。
4.如权利要求3所述的质谱仪，其特征在于，所述离子偏转子装置具有偏转电极，所述离子偏转子装置通过所述偏转电极改变从所述四极杆滤质器输出的离子的轨迹。
5.如权利要求3所述的质谱仪，其特征在于，所述质谱仪还包括位于所述四极杆滤质器下游的第二离子检测装置，所述第二离子检测装置的离子输入端面向所述四极杆滤质器的离子输出端，所述第二离子检测装置用于在所述离子偏转子装置关闭的状态下，接收从所述四极杆滤质器中输出的离子并基于所述离子进行检测。
6.如权利要求2-5任一项所述的质谱仪，其特征在于，所述离子束缚子装置的类型包括离子阱。
7.一种离子检测方法，其特征在于，所述离子检测方法应用于如权利要求1-6任一项所述的质谱仪，所述离子检测方法包括：
在所述四极杆滤质器上设置预设筛选电压，以建立使目标离子导通的四极电场，其中，所述目标离子为质荷比在目标质荷比范围内的离子，所述目标离子源于所述离子源；
通过所述离子捕捉装置捕获从所述四极杆滤质器输出的离子，其中，所述离子捕捉装置捕获所述离子的操作花费的时长为第一时长，所述离子捕捉装置捕获的离子被束缚在所述离子捕捉装置中；
在所述离子捕捉装置捕获所述离子的步骤结束后，所述离子捕捉装置在第二时长内将自身束缚的离子全部发送至所述第一离子检测装置，其中，所述第一时长大于所述第二时长；
所述第一离子检测装置基于所述离子进行检测。
8.如权利要求7所述的离子检测方法，其特征在于，在所述离子捕捉装置为离子束缚子装置的场景下，所述通过所述离子捕捉装置捕获从所述四极杆滤质器输出的离子包括：
通过所述离子束缚子装置的离子输入端接收从所述四极杆滤质器输出的离子。
9.如权利要求7所述的离子检测方法，其特征在于，在所述离子捕捉装置由离子束缚子装置和离子偏转子装置构成的情况下，所述通过所述离子捕捉装置捕获从所述四极杆滤质器输出的离子包括：
通过所述离子偏转子装置改变从所述四极杆滤质器输出的离子的轨迹，使所述离子发生偏转后进入所述离子束缚子装置；
通过所述离子束缚子装置接收发生偏转的所述离子。
10.如权利要求8或9所述的离子检测方法，其特征在于，所述离子束缚子装置为离子阱，所述离子阱具有前端盖和后端盖，从所述四极杆滤质器输出的所述离子通过所述前端盖进入所述离子阱；在所述离子阱接收所述离子的时间段内，所述后端盖的电压高于所述前端盖的电压；从所述离子阱接收所述离子的操作结束后，到所述离子阱在第二时长内将束缚的离子全部输出至所述第一离子检测装置前，所述离子阱的所述前端盖和后端盖上施加的电压相等。
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