CN111957617A - 清洗离子光学多极装置 - Google Patents

Abstract

一种用于清洗离子光学多极装置的电极的清洗装置包含至少一个基本上纵向的清洗区段、从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个处理区段和从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个方向区段。所述至少一个清洗区段具有比所述至少一个处理区段更大的横截面。所述至少一个方向区段能够允许所述清洗装置在第一轴向方向上的纵向移动，并且阻止所述清洗装置在相反的第二轴向方向上的纵向移动。

Description

清洗离子光学多极装置

技术领域

本发明涉及一种用于清洗离子光学多极装置的装置和方法。更具体地，本发明涉及一种用于在无需将多极装置拆开或者甚至移除多极装置的任何壳体的情况下清洗离子光学多极装置(例如四极装置)的电极的装置。

背景技术

许多类型的质谱仪包含用于引导和过滤离子的至少一个离子光学多极装置。典型地，此类多极装置是四极装置，其具有围绕中心轴线对称布置的四个平行的细长电极。其它多极装置也是已知的，例如相应地具有六个和八个平行的细长电极的六极装置和八极装置。平行电极的表面限定内部空间或内部通道，离子可以通过所述内部空间或内部通道被引导。

施加到多极装置的电极的DC和AC电压感应出电场，所述电场允许具有特定m/z(质荷比)比率的离子穿过多极装置，同时阻挡其它离子，因此形成所谓的质量过滤器。被阻挡的离子可能撞击电极，并且逐渐地在电极上形成沉积物。在传输多极或离子阱的情况下，沉积物也可以通过离子的有限接受或径向喷射来形成。也就是说，沉积物会在多极装置的入口区域或出口区域(包括任何出口狭缝)积聚。显然，此类沉积物会对多极装置的正常运行产生负面影响。因此，有必要定期地清洗多极装置。

众所周知，拆卸多极装置并且单独地清洗电极，例如通过将它们浸入液体中并且用刷子或其它清洗工具摩擦它们。还提出了激光清洗。然而，这些方法的缺点是，在重新组装之后，多极装置的电极必须重新对准，以确保装置的正常运行。这种重新校准需要由专业技术人员来完成，并且不能由典型的质谱仪用户来执行。将电极浸入液体中具有另外的缺点，即难以从电极中的任何孔移除液体。此外，多极装置的重新组装可能导致电极的机械损坏。

因此，期望能够在不将其分离并且不将其浸入液体中的情况下清洗例如离子光学多极装置的多极装置。

发明内容

为了解决现有技术的这些问题，本发明提供一种用于清洗离子光学多极装置(例如质谱仪的多极装置)的多个细长电极的清洗装置，所述清洗装置包含至少一个基本上纵向的清洗区段和从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个处理区段，其中所述至少一个清洗区段具有比所述至少一个处理区段更大的横截面。

通过提供具有基本上纵向的清洗区段和轴向地延伸的处理区段的清洗装置，可以将清洗装置插入多极装置的电极之间的空间中，并且在无需将多极装置拆开的情况下清洗电极。也就是说，为了适合于清洗电极，清洗装置被布置成使得其可以被插入电极之间，并且清洗装置的纵向设计使得插入成为可能。这移除了将多极装置拆开并且在重新组装之后重新对准电极的需要。

所述至少一个清洗区段具有比所述至少一个处理区段更大的横截面，使得所述清洗装置和所述多极装置的电极之间的任何接触主要或仅在清洗区段处。这确保了装置和电极之间的接触仅在装置的期望区域中，也就是说，在清洗区域中，同时避免了处理区段(或多个处理区段)和电极之间的任何不必要的摩擦。

本发明的装置还包含从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个方向区段。所述至少一个方向区段能够允许所述装置在第一轴向方向上的纵向移动，并且阻止所述装置在相反的第二轴向方向上的纵向移动。此类方向区段被设计成通过在一个方向上比在相反方向上产生更少摩擦来为装置提供优选的插入方向。这进而使所述装置仅在一个方向上移动通过多极装置，因此在单个方向上将任何移除的沉积物移出多极装置。

清洗区段可以具有适合于接触和清洗电极的表面的形状。例如，至少一个清洗区段可以具有基本上多边形(例如正方形、六边形或八边形)的横截面形状。替代地或另外地，至少一个清洗区段具有基本上圆形的横截面形状或基本上椭圆形的横截面形状。选择的实际形状也可以取决于多极装置的电极的数量(例如四极、六极或八极)和/或它们的相互取向。

在清洗装置包含至少两个清洗区段的实施例中，两个清洗区段可以具有不同的横截面形状和/或不同的横截面尺寸。也就是说，不是所有的清洗区段都需要具有相同的横截面形状和/或相同的横截面尺寸。例如，清洗区段的形状和/或尺寸可以取决于清洗液体是否被施加到特定的清洗区段，以及清洗液体被施加到哪个区段上。然而，在所述装置包含至少两个清洗区段的实施例中，两个清洗区段也可能具有相同的横截面形状和/或横截面尺寸。应理解，在所述装置包含三个清洗区段的实施例中，两个清洗区段可以具有相同的横截面尺寸和/或形状，而一个清洗区段具有不同的横截面尺寸和/或不同的形状。

在有利的实施例中，所述装置包含由至少一个间隔区段分开的两个或更多个清洗区段，其中所述至少一个间隔区段具有比所述清洗区段更小的横截面。间隔区段用于将清洗区段和因此施加到那些清洗区段的任何清洗液体间隔开。

清洗区段可以以几种不同的方式设计。在实施例中，至少一个清洗区段包含从主体突出的一系列清洗元件，优选地为例如轴的纵向主体。也就是说，在此类实施例中，清洗区段包含多个基本上分开的清洗元件。然而，在其它实施例中，清洗区段可由单个元件构成，例如由皮革或另一个合适的材料制成的基本上管状元件。

在至少一个清洗区段包含从主体突出的一系列清洗元件的实施例中，清洗元件可以包含清洗凸缘。此类清洗凸缘可由例如盘形元件构成。至少一些清洗凸缘可从主体基本上垂直地突出。然而，在一些实施例中，至少一些清洗凸缘从主体以锐角突出，使得清洗凸缘在特定方向上具有倾斜，所述倾斜优选地与装置插入多极装置的方向相反，以便不会产生太多摩擦。

至少一些清洗凸缘可以基本上是平面的，使得清洗凸缘可由例如扁平的盘构成。然而，至少一些清洗凸缘可以是弯曲的。弯曲的清洗凸缘可以是凸形的或凹形的。可以选择具体的曲率来增加或减少接触电极的清洗凸缘的面积。

在合适的实施例中，至少一个清洗区段被布置成可压缩的。可压缩清洗区段允许所述装置容易地用在具有不同尺寸的不同多极装置中，特别是其中由平行的细长电极限定的内部通道或空间的横截面不同的多极装置中。另外，如果可压缩清洗区段是弹性的，那么清洗区段与电极的表面区域接触的压力增加，导致改善的清洗作用。

至少一个清洗区段能够吸收和释放清洗液体。这允许清洗液体在装置插入多极装置之前被清洗区段吸收，并且允许清洗液体在插入之后释放，例如当吸收液体的清洗区段是可压缩的时。此类机构使得可以使用所述装置来将清洗液体引入到多极装置中。

清洗区段可由不同的材料制成，这取决于它们的特定形状、结构和用途。在某些实施例中，至少一个清洗区段包含纤维素。例如，当清洗区段包含清洗盘时，那些清洗盘可以有利地由纤维素制成。应理解，不同的清洗区段可由不同的材料制成，并且甚至两种或更多种不同的材料可以用于单个清洗区段中。可以有利地使用的其它材料是例如天然或合成皮革或各种塑料。

在特别有利的实施例中，所述装置包含由间隔区段分开的三个清洗区段。间隔区段可以具有比清洗区段更小的直径，并且可以具有范围例如从几毫米到几厘米的长度。具有三个连续清洗区段的装置特别适合于使用要插入的第一清洗区段来施加第一清洗液体(例如水)，使用第二清洗区段来施加第二清洗液体(例如有机或其它溶剂)以移除水，以及使用第三清洗区段来干燥。电极上的沉积物在很大程度上可溶于水。在实施例中，可以向水中添加添加剂，例如肥皂。合适的溶剂是异丙醇，尽管本发明不限于这种特定的溶剂。溶剂主要用于移除水。在一些实施例中，使用纯的水或基本上纯的水。在其它实施例中，代替纯的水或除纯的水之外，使用水和溶剂的混合物。例如，70％的水和30％的溶剂(例如异丙醇)的混合物可以施加在第一清洗区段上，并且30％的水和70％的溶剂的混合物可以施加在第二清洗区段上。当然，也可以使用其它的比例，例如在第一清洗区段上的80％的水和20％的溶剂，和在第二清洗区段上的20％的水和80％的溶剂，或者90％和10％与20％和80％的组合，因为水和溶剂的比例不需要彼此相反。

应理解，除了施加水、施加溶剂和干燥的顺序之外的其它顺序也是可能的，并且可以设想所述装置的实施例具有多于三个的清洗区段，例如四个、五个、六个、七个、八个、九个或十个清洗区段。在此类实施例中，可以使用两种或更多种不同的溶剂，和/或具有和不具有添加剂和/或溶剂的水，和/或各种混合比的水和溶剂，和/或多于一个的干洗区段。如上所述，具有两个清洗区段或仅单个清洗区段的实施例也是可能的。

一个或多个方向区段的各种实施例都是可能的。在一些实施例中，方向区段包含从主体突出的至少一个柔性元件和邻近柔性元件布置的至少一个阻挡元件，所述阻挡元件用于阻挡柔性元件在阻挡元件的方向上的任何弯曲。阻挡元件防止柔性元件在一个方向上弯曲，但是允许柔性元件在另一个方向上弯曲。柔性元件可以包含凸缘，所述凸缘具有比阻挡元件更大的横截面。

本发明的清洗装置可在清洗装置的一端具有单个处理区段，或者在装置的任一端具有两个处理区段。处理区段中的至少一个可以基本上长于清洗区段的组合，例如至少两倍长。优选的是，至少一个处理区段至少与待清洗的电极一样长。这允许容易地操作清洗装置。注意，在一些实施例中，清洗区段的组合可以至少与待清洗的电极一样长。在此类实施例中，处理区段可以相对较短。

所述至少一个处理区段可以是基本上刚性的或基本上柔性的。在实施例中，处理区段包含基本上刚性的杆，所述杆也可以称为手柄。这允许处理区段或手柄容易地推动通过多极装置，直到它出现在布置的相对端处，处理区段或手柄可以从相对端被拉出。然而，在一些实施例中，处理区段可以包含基本上柔性的元件(例如绳或绳索)，所述基本上柔性的元件可以例如使用另外工具穿过电极之间的内部通道。

在实施例中，所述装置包含两个处理区段，在所述清洗区段的一端处的一个处理区段是在一个或多个清洗区段的相对端处的另一个处理区段的至少五倍长，优选地至少十倍长。这便于插入多极装置和从多极装置移除。如上所述，优选的是，至少一个处理区段具有的长度至少等于待清洗的电极的长度，或者至少等于待清洗的多极装置的长度。这确保了在一端插入多极装置的处理区段在穿过时将从另一端露出，以便能够从另一端拉出。想要清洗特定的多极装置的本领域技术人员可以容易地确定本发明的装置的合适长度。

类似地，优选的是，至少一个清洗区段具有的横截面超过待清洗的多极装置电极的内切直径。也就是说，以使得横截面尺寸大于多极装置的电极之间的内部通道的横截面尺寸的方式来选择至少一个清洗区段的横截面尺寸，所述横截面尺寸通常被称为内切直径。当至少一个清洗区段的横截面超过内切直径时，如果仅超过百分之几，那么清洗区段和电极的表面之间就实现了良好的接触。至少一个清洗区段应超过内切直径在1％至50％之间，例如在3％至30％之间，优选地在5％至20％之间，更优选地在5％至10％之间。想要清洗特定的多极装置的本领域技术人员可以容易地确定本发明的装置的合适直径。

本发明另外地提供一种清洗质谱仪的电极的方法，所述方法包含使用如上所描述的装置。

本发明还提供一种清洗质谱仪的电极的方法，所述方法包含使用装置，其中所述装置包含一个基本上纵向的清洗区段、从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个处理区段和至少一个其它的清洗区段，其中所述一个基本上纵向的清洗区段具有比所述至少一个处理区段更大的横截面，所述方法还包含使用至少两种不同的清洗液体以施加到所述装置的至少两个相应的清洗区段。也就是说，不同的清洗液体可以被施加到每个清洗区段。在一些实施例中，至少一种清洗液体是水，而至少一种清洗液体可以是溶剂。溶剂可以是疏水的或亲水的。所使用的装置可以是如上所描述的包含至少两个清洗区段的装置。

在特别有利的实施例中，清洗装置包含至少三个连续的清洗区段，水被施加到第一清洗区段，溶剂被施加到第二清洗区段，并且没有液体被施加到第三清洗区段。优选地，在本发明的方法中使用此类清洗装置，使得被施加水的清洗区段首先进入电极之间的内部通道以溶解任何沉积物。然后，被施加溶剂的清洗区段进入以用溶剂代替水。最后，干洗区段进入间隔以干燥电极的表面。所述过程可以重复几次，例如两次、三次、四次、五次或六次。

有利地，本发明的方法可以包含：首先用处理区段将装置插入多极装置的一端；使装置穿过，使得处理区段在间隔的另一端处从间隔突出；并且在间隔的另一端处从间隔处拉出装置。

本发明基于以下见解：不期望拆卸用于清洗的多极装置，并且因此清洗应由能够插入多极装置的清洗装置来实现。本发明受益于进一步的见解，即清洗装置应优选地仅在一个方向上移动通过多极装置，以便将任何沉积物推出多极装置。本发明还受益于更进一步的见解，即清洗装置可以具有至少两个但优选地至少三个分开的清洗区段，优选地至少两种不同的清洗液体可以相应地施加在清洗区段上，并且任何第三清洗区段或其它的清洗区段都可以用于干燥电极。

根据本发明清洗的多极电极可以是四极装置、六极装置、八极装置或另一个多极装置的一部分。通常来说，本发明的清洗装置和方法也可以用于质谱仪的其它部分，例如离子透镜，只要适当地选择清洗装置的尺寸即可。

附图说明

图1以侧视图示出了根据本发明的清洗装置的示范性实施例。

图2以横截面视图示意性地示出了根据本发明的清洗装置如何能够插入离子光学多极装置的电极之间。

图3以前视图示意性地示出了离子光学多极装置的电极之间的空间。

图4以透视图示意性地示出了根据本发明的清洗装置的示范性实施例的一部分。

图5以横截面视图示意性地示出了根据本发明的清洗装置的清洗区段的替代实施例。

图6A至图6D以前视图示意性地示出了根据本发明的清洗装置的清洗区段的各种实施例。

图7A和图7B示意性地示出了根据本发明的清洗装置的替代实施例。

图8示意性地示出了不同的液体可以如何施加到根据本发明的清洗装置。

图9示意性示出了根据本发明的清洗方法的示范性实施例。

具体实施方式

图1中示意性绘示了根据本发明的清洗装置1的示范性实施例包含具有不同功能的各个区段。示出的清洗装置1具有三个清洗区段20、两个处理区段30、三个间隔区段40、方向区段50和连接区段60。清洗区段20用于清洗多极装置电极的表面，处理区段30用于操作清洗装置1，间隔区段40用于将清洗区段20间隔开，方向区段50用于将优选的使用方向施加在清洗装置1上，而连接区段60用于将一个处理区段(其在所述实施例中是最长的处理区段)可释放地连接到装置的其它区段。

清洗装置1示出为具有由纵向轴10构成的主体，所述纵向轴10从第一处理区段30延伸到连接区段60，穿过中间清洗区段20、间隔区段40和方向区段50。纵向轴10可由单件材料(例如塑料或金属)构成。在示出的实例中可以看出，轴10具有的横截面直径比清洗装置1的所有其它部分更小。

在图1中示出的实施例中，处理区段30提供在装置1的两端。在所述实施例中，一个处理区段比另一个处理区段显著更长。特别地，相对短的手柄31构成了与方向区段50邻接的处理区段，而相对长的手柄32(仅示出了其一部分)经由连接区段60连接。相对短的手柄31可以具有例如1cm和5cm之间，例如1.5或2cm的长度，而相对长的手柄32可以具有例如20cm和50cm之间的长度，例如约35cm或40cm。由于相对长的手柄32用于将装置1拉动穿过有纵向电极的离子光学多极装置或具其它质谱仪部件，因此其长度应使得装置1的总长度至少等于待清洗电极的长度，但优选地更大。因此，如果待清洗的电极具有例如40cm的长度，那么清洗装置1的长度应大于40cm，例如50cm。优选地，最长手柄(在示出的实例中为32)的长度应至少等于待清洗的电极的长度，或者如果多极装置的长度大于其电极的长度的话，甚至至少等于多极装置的长度。因此，本领域技术人员将取决于待清洗的电极和/或多极装置的长度来选择合适的手柄长度。

在示出的实施例中，手柄31和32的横截面直径大于轴10的横截面直径，但小于清洗区段20的横截面直径。具有的横截面直径比清洗区段更小避免了由手柄产生的任何不必要的摩擦。

可以设想其中仅在装置的一端处提供处理区段的实施例。然而，在装置的两端处都具有手柄使得装置更容易使用。例如，手柄可由塑料制成。

在示出的实施例中，清洗装置1具有三个清洗区段20。在一些实施例中，所述装置可以具有更少或更多个清洗区段，例如仅一个或两个清洗区段，或者四个或更多个清洗区段。具有至少三个清洗区段为某些施加提供优势，如稍后将解释的。

在图1的实施例中，每个清洗区段20包含一系列凸缘21，所述凸缘21从构成清洗装置1的主体的轴10基本上垂直地延伸。每个清洗区段的凸缘21间隔开，以便允许它们在使用时弯曲。在示出的实施例中，每个清洗区段内的凸缘的相互间隔大于凸缘的厚度，以允许凸缘21的弯曲。已经发现，纤维素是用于凸缘21的特别合适的材料。然而，也可以使用其它材料，例如皮革、布和/或海绵(人造的或天然的)。当清洗装置插入多极装置的内部通道时，合适的材料可能能够在一定程度上吸收液体并且释放液体。

可以看出，当不使用时，凸缘21具有的横截面直径比装置1的所有其它部分更大。这确保了在使用中，装置的其它部分不会与待清洗的电极接触，并且不会因此造成不必要的摩擦或损坏。

在图1的实施例中，所有三个清洗区段20都具有类似的结构，所述结构各自具有约六到十个凸缘，最靠近手柄31的清洗区段20具有最大数量的凸缘。每个清洗区段的凸缘的数量范围可以是约四个到约二十个，并且优选地是约十个到十五个。清洗区段20可以具有彼此不同的结构。例如，仅一个或两个清洗区段可以具有凸缘，而一个或多个其它清洗区段可以具有另一种结构，例如没有凸缘的结构，例如管状可压缩结构。此类管状可压缩结构可由例如纤维素、泡沫或皮革制成。在一些实施例中，所有清洗区段都可以具有不同于图1中示出的另一种结构，并且可以例如不具有凸缘，尽管凸缘已经被示出为有效的。替代地或另外地，可以使用具有与凸缘效果类似的结构，例如肋状弹性结构。在示出的实施例中，清洗区段20具有相同的横截面直径，但这不是必需的。因此，在一些实施例中，清洗区段的横截面直径可在区段之间和/或区段内变化。

清洗区段20由间隔区段40间隔开，在示出的实施例中，每个间隔区段都包含间隔元件41。例如，间隔元件41可由轴10穿过的管状元件构成，或者由轴10的加宽部分构成。间隔区段40用于促进将任何液体施加到清洗区段，并且当清洗装置在电极之间穿过时，提供各种液体的使用之间的时间延迟。

提供装置1可在电极之间穿过的优选方向D的方向区段50被示出为包含凸缘51和阻挡元件52。凸缘是柔性的，并且因此可以在装置被使用时弯曲，但是由于紧邻凸缘51布置的阻挡元件52，凸缘仅可以在一个方向上远离阻挡元件52弯曲。因此，凸缘51在远离阻挡元件52弯曲时将产生少量摩擦，但是在朝向阻挡元件52弯曲时将产生显著更多的摩擦。以这种方式，获得了优选的使用方向D。

方向区段50可以包含多于一个的凸缘51和多于一个的阻挡元件52。凸缘51的横截面直径可以与凸缘21的横截面直径相同，但是也可以不同，例如更大，使得方向效果更大。

在实施例中，凸缘21的直径可以约为9mm，而间隔区段具有的直径约为7mm，并且主体10可以具有的直径约为4mm。当然，其它直径也是可能的，并且凸缘21的外横截面直径将取决于待清洗的离子光学多极装置(特别是取决于由电极限定的内部通道的直径)的尺寸。

连接区段60将手柄32与装置的主体10连接。连接区段60包含连接元件61，所述连接元件61可以含有螺纹，使得手柄32可以是可移除的。在一些实施例中，手柄32可以与主体10一体地形成，在这种情况下，省略了连接区段60。在一些实施例中，邻近连接区段的其它的间隔元件41'可以被省略。因此，在一些实施例中，手柄32可以紧邻清洗区段20布置。

图2示意性地绘示了根据本发明的清洗装置如何用于清洗离子光学多极装置(例如质量过滤器或类似装置)的电极。清洗装置1在向前方向D上在离子光学多极装置的电极100之间穿过。当清洗装置1进入电极100之间的空间(也就是说，内部通道)时，清洗装置1的凸缘21弯曲，使得它们压靠在电极的外表面上。所述压力增加了凸缘21和电极100之间的接触表面积，并且改善了凸缘的清洗作用。

从图2中还可以看出，清洗装置1的总长度应至少等于电极100的总长度，但是优选地，清洗装置1的手柄应长于电极，以便能够容易地操作清洗装置。

图3是电极100的前视图，在示出的情况下为四极布置。电极之间的圆形空间的尺寸由所谓的内切直径限定，所谓的内切直径是所谓的内切半径r0的两倍。具有的直径等于内切半径r0两倍的圆将精确地配合在电极100之间。再次参考图2，显然，横截面直径等于内切半径r0的两倍的清洗装置不会在电极100上施加任何显著的力。为此，清洗装置的清洗区段的横截面直径在使用中应大于内切直径，例如至少大5％，但优选地至少大10％。清洗装置的横截面直径超过内切直径的程度还可能取决于清洗区段的材料。例如，由较软的材料和/或具有低弹性的材料制成的清洗区段可能需要比较硬的材料和/或具有高弹性的材料超过内切直径更大的量。在使用之前在其上施加液体的清洗区段可能由于液体的吸收而膨胀，并且当干燥时可以不超过所述内切直径。其它清洗区段可能会由于液体的施加而收缩，在这种情况下它们的直径在干燥时应超过内切直径。

在图4中更详细地示出了根据本发明的清洗装置1的一端。清洗装置1被示出为包含具有凸缘21的清洗区段20、包含凸缘51和阻挡元件52的方向区段以及手柄31。可以看出，方向区段凸缘51紧邻阻挡元件52布置，因此防止凸缘51朝向阻挡元件52弯曲。可以看出，凸缘51能够以其它方式远离阻挡元件52弯曲。尽管在图1和图4中仅示出了单个方向区段，在一些实施例中，可以提供多于一个的方向区段，例如两个、三个或四个方向区段，以增加装置的方向偏好，并且避免在不正确的方向上插入装置。

在图4中，方向区段凸缘51和清洗区段凸缘21都示出为由基本上扁平的盘构成，所述基本上扁平的盘从装置1的主体10基本上垂直地延伸。然而，这不是必需的，并且在其它实施例中，凸缘可以具有不同的形状和/或可从清洗装置的主体以不同于约90°的另一个角度延伸。凸缘或其它物体可从主体突出的角度可以小于90°，例如在约30°和60°之间，例如约45°。

在图5中示出了以不同于90°的另一个角度延伸的凸缘的实例，其中凸缘21从清洗装置1的主体10以约45°的角度延伸(为了附图清楚起见，仅示出了其中的一部分)。在示出的实施例中，凸缘21不是由基本上扁平的盘构成，而是由基本上圆锥形的结构构成。在此类实施例中，凸缘21提供优选的插入方向，在此类情况下，可以省略方向区段(图1中的50)。然而，在一些实施例中，可以存在提供优选方向和方向区段的两个凸缘。

在一些实施例中，至少一个清洗区段可以不具有凸缘，但是可以具有替代结构，例如由合适的材料(例如纤维素、泡沫或皮革)的管状护套组成。

清洗区段和/或它们的凸缘的各种横截面形状的实例在图6a至图6D中示意性地绘示。图6A示出了布置在主体10上的凸缘21的基本上圆形的横截面。所述横截面形状的优点是其适合于清洗例如四极、六极和八极的各种电极布置。图6B的实施例具有基本上正方形的横截面形状，从所述形状开始，四个角已经被凹形的切口代替，所述实施例特别适合于清洗四极布置，因为它将能够到达四极电极的表面的更大部分。

图6C的实施例的基本上正方形的横截面形状也适合于清洗四极装置。图6D的实施例的基本上六边形的横截面形状特别适合于清洗六极装置。应理解，其它横截面形状也是可能的。

图1中示出的清洗装置的实施例具有三个清洗区段(图1中的20)。如上所述，其它实施例可以具有多于或少于三个清洗区段。例如，图7A的示范性实施例具有两个清洗区段20，但是在其它方面与图1的实施例相同。图7B的示范性实施例仅具有单个清洗区段20，但是在其它方面也与图1的实施例相同。

图8绘示了本发明的清洗装置的特别有利的用途，其中根据本发明的清洗装置1被示出为包含第一手柄31、方向区段50、清洗区段20、间隔元件41和第二手柄32(仅示出了其中的一部分)。在示出的实施例中，装置1包含三个清洗区段20，所述三个清洗区段20不具有凸缘，但是由例如泡沫或皮革的吸收材料的管构成。例如，图8绘示的清洗装置的使用与其中至少一个清洗区段包含凸缘的清洗装置能够同样良好。

有利地，装置1与水源210和溶剂源220一起使用。方向区段50以此类方式布置，即所述装置在离子光学多极装置的电极之间插入的优选方向首先是(第二)手柄32，因此在方向D上。水被施加到将与电极接触的第一清洗区段20A，同时溶剂被施加到第二清洗区段20B。因此，清洗区段20A和20B被布置成吸收一些液体，并且由液体吸收材料制成。在示出的实施例中，没有液体被施加到第三清洗区段20C，尽管在一些实施例中，第三液体可以被施加到第三清洗区段20C。

当装置1插入到电极之间的空间中时(例如，参见图2)，多极装置的电极对清洗区段的压缩导致相应吸收的液体的至少一些释放。因此，在示出的实施例中，首先将水施加到电极，然后用溶剂代替水，并且随后通过干洗区段，也就是说，未施加液体的清洗区段20C干燥电极。

应理解，本发明不限于施加两种液体且使用单个干洗区段。仅一种液体可以施加在单个清洗区段上，另一个清洗区段用于干燥。当使用仅具有单个清洗区段的装置时，可以省去干燥。

溶剂可以是合适的有机溶剂(也就是说，碳基溶剂)，例如醇、醚或酯、脂族或芳族溶剂、或任何其它合适的溶剂。水可以是蒸馏的高纯度水。在一些实施例中，清洗液体是水和溶剂的混合物，具有各种混合比。例如水的清洗液体可含有表面活性剂。含有表面活性剂的清洗液体优选是纯的水，然后随后优选是溶剂。

可以根据溶剂与制造清洗装置的材料的相容性来选择溶剂，并且反之亦然。

图9中示意性地绘示的根据本发明的方法300的示范性实施例在方法开始时开始于步骤301。在步骤302处，将例如水的第一清洗液体施加到根据本发明的清洗装置的第一清洗区段，如上面参考图8所讨论的。在步骤303处，将例如溶剂的第二清洗液体施加到第二清洗区段。在所述实施例中，液体或其它物质未被施加到装置的第三清洗区段(如果存在的话)。清洗装置的准备工作到此结束。

在步骤304处，将清洗装置插入到离子光学多极装置或类似装置的电极之间的空间中。清洗装置被插入得极深，以使清洗装置的一端出现在电极的远端，使得清洗装置可以在步骤305处穿过多极装置的电极之间的空间。

这些步骤可以执行多于一次，例如两次、三次、四次、五次或多于五次，例如十次或甚至五十次。可以根据需要多次执行步骤304和305以获得特定结果，所述特定结果可以通过视觉检测或自动检测(例如，涉及图像处理)来确定。在优选实施例中，执行预定次数的迭代，优选地为三次。每当清洗装置从多极装置中出现时，在步骤306处检查是否已经达到预定的迭代次数。如果是这种情况(“是”)，那么所述方法在步骤307处结束。如果没有达到预定的迭代次数(“否”)，那么所述方法返回到步骤304，在步骤304处，将清洗装置插入多极装置中。在一些实施例中，不仅可以重复步骤304和步骤305，还可以重复步骤302(施加第一清洗液体)和步骤303(施加第二清洗液体)。因此，在一些实施例中，步骤302可以跟随步骤306中的“否”决定。在某些实施例中，如果满足第一条件(例如，已经执行了偶数次迭代)，那么步骤306中的“否”决定返回到步骤302，并且如果满足第二条件(例如，已经执行了奇数次迭代)，那么所述“否”决定返回到步骤304。这导致清洗液体被施加，但不是每次清洗装置被插入到多极布置中时都如此。本发明的方法的其它变型也是可能的。

在清洗多极装置的电极之后，清洗装置可以被丢弃。清洗装置的一些实施例可以适合于多种用途。

根据本发明的方法的所述实施例仅通过实例的方式给出。因此，本领域技术人员将会理解，本发明不限于上述实施例，并且可在不脱离所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，做出许多添加和修改。

Claims (35)

1.一种用于清洗离子光学多极装置的多个细长电极的清洗装置，所述清洗装置包含至少一个基本上纵向的清洗区段、从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个处理区段和从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个方向区段，其中所述至少一个清洗区段具有比所述至少一个处理区段更大的横截面，并且所述至少一个方向区段能够允许所述清洗装置在第一轴向方向上的纵向移动，并且阻止所述清洗装置在相反的第二轴向方向上的纵向移动。

2.根据权利要求1所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段具有基本上多边形的横截面形状，正方形、六边形或八边形。

3.根据权利要求1或2所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段具有基本上圆形的横截面形状。

4.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段具有基本上椭圆形的横截面形状。

5.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其包含至少两个清洗区段，其中两个清洗区段具有不同的横截面形状和/或不同的横截面尺寸。

6.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其包含至少两个清洗区段，其中两个清洗区段具有相同的横截面形状和/或横截面尺寸。

7.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其包含由至少一个间隔区段分开的两个或更多个清洗区段，其中所述至少一个间隔区段具有比所述清洗区段更小的横截面。

8.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段包含从主体突出的一系列清洗元件。

9.根据权利要求8所述的清洗装置，其中所述清洗元件包含清洗凸缘。

10.根据权利要求9所述的清洗装置，其中至少一些清洗凸缘从所述主体基本上垂直地突出。

11.根据权利要求9或10所述的清洗装置，其中至少一些清洗凸缘以锐角从所述主体突出。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的清洗装置，其中至少一些清洗凸缘基本上是平面的。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的清洗装置，其中至少一些清洗凸缘是弯曲的。

14.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段被布置成可压缩的。

15.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段能够吸收和释放清洗液体。

16.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段包含纤维素、天然或人造海绵、皮革和/或布。

17.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其包含由间隔区段分开的三个清洗区段。

18.根据权利要求1至17中至少一项所述的清洗装置，其中所述方向区段包含从所述主体突出的至少一个柔性元件和邻近所述柔性元件布置的至少一个阻挡元件，所述阻挡元件用于阻挡所述柔性元件在所述阻挡元件的方向上的任何弯曲。

19.根据权利要求18所述的清洗装置，其中所述柔性元件包含凸缘，所述凸缘具有比所述阻挡元件更大的横截面。

20.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中所述至少一个处理区段基本上长于所述清洗区段的组合。

21.根据权利要求20所述的清洗装置，其中所述处理区段包含基本上刚性的杆。

22.根据权利要求20或21所述的清洗装置，其中所述处理区段包含基本上柔性的元件，例如绳或绳索。

23.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其包含两个处理区段，其中在所述清洗区段的一端处的一个处理区段是在所述一个或多个清洗区段的相对端处的另一个处理区段的至少五倍长，优选地至少十倍长。

24.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个处理区段具有的长度超过待清洗的所述电极的长度。

25.根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置，其中至少一个清洗区段具有的横截面超过待清洗的所述电极的内切直径。

26.一种清洗离子光学多极装置的电极的方法，所述方法包含使用根据前述权利要求中任一项所述的清洗装置。

27.根据权利要求26所述的方法，其还包含使用至少一种清洗液体以施加到所述清洗装置的所述至少一个清洗区段。

28.一种清洗离子光学多极装置的电极的方法，所述方法包含使用清洗装置，所述清洗装置包含一个基本上纵向的清洗区段、从所述至少一个清洗区段轴向地延伸的至少一个处理区段和至少一个其它的清洗区段，其中所述一个基本上纵向的清洗区段具有比所述至少一个处理区段更大的横截面，并且所述方法还包含使用至少两种不同的清洗液体以施加到所述清洗装置的至少两个相应的清洗区段。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其中至少一种清洗液体包含水，基本上纯的水或含有肥皂、溶剂或另一种清洗增强物质的水。

30.根据权利要求27至29中任一项所述的方法，其中至少一种清洗液体包含溶剂。

31.根据权利要求30所述的方法，其中所述溶剂是疏水的。

32.根据权利要求30所述的方法，其中所述溶剂是亲水的。

33.根据权利要求26至32中任一项所述的方法，其中所述清洗装置包含至少三个连续的清洗区段，其中水被施加到所述第一清洗区段，溶剂被施加到所述第二清洗区段，并且没有液体被施加到所述第三清洗区段。

34.根据权利要求26至33中任一项所述的方法，其包含：首先用处理区段将所述清洗装置插入离子光学多极装置的电极之间的间隔的一端中，使所述清洗装置穿过所述间隔，使得所述处理区段在所述间隔的另一端处从所述间隔突出，并且在所述另一端处从所述间隔拉出所述清洗装置。

35.根据权利要求26至34中任一项所述的方法，其中所述离子光学多极装置是四极装置、六极装置、八极装置或另一种多极装置。

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