CN111220687A - 一种内置进样区的离子迁移谱仪 - Google Patents

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李东明
李京华
李海洋
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    • G01N27/62—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode
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Abstract

一种内置进样区的离子迁移谱仪，包括过滤装置、电离源、气泵、电极，其中在电离区前端设置一个进样装置用以采集样品，因为采用一体化结构设计，即减小了体积又降低了电能消耗。

Description

一种内置进样区的离子迁移谱仪
技术领域
涉及一种使用离子迁移谱技术属于安全检测技术领域，具体涉及一种离子迁移谱，能够有效的降低功耗及减小设计体积。
背景技术
离子迁移谱仪由进样部分、电离部分、离子门、迁移区、收集区、数据采集和处理、控制等部分所组成。
对于一般使用为独立式结构，进样器部分与离子迁移谱相互独立，通过软连接相连，设计体积相对较大。进样器通过热解析原理进样，离子迁移谱需要保持恒温才能稳定检测，所以都具有相对高的能耗需求。本发明以解决以上存在的问题。
发明内容
本发明目的提供一种能够有效降低功耗及减小设计体积的方法。提出了一种内置进样区的离子迁移谱仪，包括离子迁移管，离子迁移管从左至右依次包括电离区、反应区、迁移区，于电离区上端设有电离源，离子迁移管电离区的左侧设有进样装置，进样装置包括进样装置上盖、进样装置下盖、电加热元件、采样纸；进样装置下盖左侧端面上设有一凹槽，于凹槽底部开设有与电离区相连通的通孔，电加热元件置于凹槽，进样装置上盖扣合于进样装置下盖的左侧端面上，采样纸置于进样装置上盖和进样装置下盖之间；于进样装置下盖的下方设有与凹槽内置相连通的载气入口，载气入口的另一端与载气气源。
电离区包括光电离源，光电离源发出的光面垂直电离区横轴向，于电离区远离法拉第盘方向的离子迁移管左侧端面上设有通孔，此通孔将进样装置腔体与电离区相连通；进样装置下盖的右侧端面与离子迁移管左侧端面密闭连接；进样装置下盖与电离区相连通的通孔，其中1mm≤通孔的孔径≤5mm。
靠近法拉第盘的离子迁移管上设有漂气入口；于反应区的离子迁移管侧壁上设有气体出口，此气体出口与大气相连；于进样装置下盖侧壁上设有载气入口。
漂气入口和载气入口分别经装填有净化剂的过滤管和气泵与空气相连通。净化剂为分子筛颗粒。
电加热元件为电加热丝、电加热棒、电加热带、电加热块、碳纤维膜或陶瓷加热片；电加热元件与脉冲直流电源相连。
进样采样时，进样装置上盖、进样装置下盖与采样纸完全配合密封，电加热元件随控制时序通电加热，电加热丝、电加热棒、电加热带、电加热块、碳纤维膜或陶瓷加热片；电加热元件与脉冲直流电源相连。
进样装置下盖侧壁上的载气入口的载气载带采样纸上样品导入电离区。
附图说明
图1离子迁移谱的结构示意图
具体实施方式
本发明的一个方面，提出了一个离子迁移谱仪，包括离子迁移管与进样装置。离子迁移管从左至右依次包括电离区17、反应区18、迁移区19，进样装置包括进样装置上盖3、进样装置下盖2、脉冲加热器8、采样纸10。电离区17包括光电离源1，光电离源1发出的光面垂直电离区17横轴向，于电离区17相反于法拉第盘15方向端面上设有通孔，此通孔将进样装置下盖腔体2与电离区17相连通，尺寸1mm≤通孔的孔径≤5mm。于反应区18的侧壁面上设有相对的气体出口4，气体出口4与大气相连。迁移区内包括电极环5、绝缘环6、栅网7、法拉第盘15。靠近法拉第盘15的离子迁移管上设有漂气入口14，于反应区18的离子迁移管侧壁上设有气体出口4，于进样装置下盖2侧壁上设有载气入口9。此载气入口9与进样装置下盖2和电离区17的通孔相连通。漂气入口14和载气入口9经装填有分子筛的净化剂12的过滤管和气泵13与空气相连。进样采样时，进样装置上盖3、进样装置下盖2与采样纸10完全配合密封，置于进样装置下盖2腔体的脉冲加热器8随控制时序通电加热。进样装置下盖2侧壁上的载气入口9的载气载带采样纸上样品通过进样装置下盖2和电离区17的通孔导入电离区17，进入离子迁移管。

Claims (7)

1.一种内置进样区的离子迁移谱仪，
包括离子迁移管，离子迁移管从左至右依次包括电离区、反应区、迁移区，于电离区上端设有电离源，其特征在于：
离子迁移管电离区的左侧设有进样装置，进样装置包括进样装置上盖、进样装置下盖、电加热元件、采样纸；进样装置下盖左侧端面上设有一凹槽，于凹槽底部开设有与电离区相连通的通孔，电加热元件置于凹槽，进样装置上盖扣合于进样装置下盖的左侧端面上，采样纸置于进样装置上盖和进样装置下盖之间；于进样装置下盖的下方设有与凹槽内置相连通的载气入口，载气入口的另一端与载气气源。
2.按照权利要求1所述离子迁移谱仪，其特征在于：
电离区包括光电离源，光电离源发出的光面垂直电离区横轴向，于电离区远离法拉第盘方向的离子迁移管左侧端面上设有通孔，此通孔将进样装置腔体与电离区相连通；进样装置下盖的右侧端面与离子迁移管左侧端面密闭连接；
进样装置下盖与电离区相连通的通孔，其中1mm≤通孔的孔径≤5mm。
3.按照权利要求1所述离子迁移谱仪，其特征在于：
于靠近法拉第盘的离子迁移管上设有漂气入口；于反应区的离子迁移管侧壁上设有气体出口，此气体出口与大气相连；于进样装置下盖侧壁上设有载气入口。
4.按照权利要求3所述离子迁移谱仪，其特征在于：漂气入口和载气入口分别经装填有净化剂的过滤管和气泵与空气相连通。
5.按照权利要求4所述离子迁移谱仪，其特征在于：净化剂为分子筛颗粒。
6.按照权利要求1所述离子迁移谱仪，其特征在于：电加热元件为电加热丝、电加热棒、电加热带、电加热块、碳纤维膜或陶瓷加热片；电加热元件与脉冲直流电源相连。
7.按照权利要求1或6所述离子迁移谱仪，其特征在于：进样采样时，进样装置上盖、进样装置下盖与采样纸完全配合密封，脉冲加热器随控制时序通电加热；
于进样装置下盖侧壁上的载气入口的载气载带采样纸上样品导入电离区。
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