CN115684333A - 一种离子源、质谱检测系统以及质谱检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种离子源、包含离子源的检测系统及其方法,所述离子源包括基于实时直接分析的离子化发生器(即正压原位源DI)、基于介质通路放电的离子化发生器(即负压原位源SI)、连接件、进样导轨以及外置真空泵。所述离子源为原位质谱组合源,适用于挥发性的烷烃、多环芳烃、挥发性有机物(VOCs)、芳香化合物以及不挥发的液态、凝固态与各类异型样品,极性范围涵盖非极性、弱极性、中极性和强极性,能与主流的实验室质谱仪、小型车载质谱仪和便携移动式质谱仪等进行联接。
Description
技术领域
本申请涉及离子源、质谱检测系统以及质谱检测方法,具体地涉及一种正负压组合排列的大气压质谱离子源、质谱检测系统及其方法。
背景技术
原位质谱(Ambient Ionization Mass Spectrometry,简称AIMS)技术是当前质谱理论与应用研究的热点之一。自出现以来始终引领行业大潮,盘踞分析科学头条,在临床检验和分析测试各个行业快速下沉,深度影响着技术设备的应用和迭代开发。该类技术无需或仅需简单的样品制备,可常温常压下对样品直接采样,进行原位分析,是质谱分析领域的重大变革。近十年来,原位质谱技术迅速应用在诸如食品、药品、材料、物证、环境、卫生等领域的安全检测与品质控制,在组学分析、新药研发、中药及天然产物分析、和生物分子成像等领域,其应用也发展迅速。
作为高科技装备制造业的一颗明珠,AIMS正在一方面朝小型化和便携式方向突进,已作为关键车载装备进入某些市场监管行业,开展高通量食药和毒物快检;另一方面,AIMS大大提升高端质谱设备的潜能,更便捷地将功能强大的质谱仪实验机服务于食药安全、法检毒检、精准医疗、检验检疫、与健康大数据管理。AIMS被认为是最有机会普及为民用技术的现代质谱科学。
目前市场上商品化成熟原位离子源产品多为国外原装进口产品,成本价钱较高,且主要针对某一类化合物,如极性化合物或挥发性有机化合物的检测。另外,目前原位质谱技术在面对不同应用领域时,需要进行离子化技术切换来更好的适应其化合物的性质特点,无法做到面面俱到。故而传统质谱方法及原位质谱技术在用于同时检测各类化合物方面的应用仍为空白。
因此,目前需要设计一种综合不同离子化技术的离子源,不仅可以提高传统质谱检测能力,而且可以用一种技术产品解决以前多种方式才能解决的问题,能够节约成本提高效率。因此发明广谱高效的大气压质谱离子源具有显著的现实意义。
发明内容
本申请提供一种离子源、包括该离子源的检测系统和使用该检测系统进行质谱分析的方法,可以将正负压离子源进行排列组合,通过原位组合电离,联接定量质谱或高分辨定性质谱进行检测,无需或大大简化样品预处理,突破质谱应用场景限制和分析对象瓶颈,能够在食药、材料、物证、环境、健康、农业、贸易等领域实现高通量快检和走航监测等。
本申请提供了一种离子源,包括基于实时直接分析的离子化发生器(即正压原位源DI)、基于介质通路放电的离子化发生器(即负压原位源SI)、连接件、进样导轨以及外置真空泵。其中:
所述正压原位源DI和所述进样导轨安装在所述连接件一侧的外凸承重平台,所述负压原位源SI位于所述连接件另一侧的密封区;所述连接件具备“连接”与“密封”两个功能,所述外凸承重平台和所述密封区为一体成型,或为分体式组合;
所述进样导轨置于所述正压原位源DI和所述负压原位源SI之间,并且所述正压原位源DI和所述负压原位源SI位于同一轴线;所述外置真空泵通过气管与所述连接件的密封区连通。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI和所述负压原位源SI分别由各自的控制程序单独控制。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI包括进气口、主体以及出气口,所述进气口和所述出气口分别位于所述正压原位源DI的两端并且所述出气口临近所述进样导轨。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI的所述主体内部包括放电通路以供工作气体流通、位于放电通路中部的放电装置、靠近所述出气口的加热器以及位于所述出气口的栅电极;其中,所述放电装置工作时的放电电压为1000-6000V,所述加热器的加热温度为50-600℃,所述栅电极的工作电压为0-600V;所述正压原位源DI内填充的工作气体可为氦气、氮气或氩气,其流速为1-5L/min;所述栅电极用于滤除放电产生的异极性离子。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI的所述进气口端连接有压力控制装置,用于对所述正压原位源DI内的工作气体进行加压。
在一种示例性的实施例中,所述负压原位源SI内部设有放电通路以供所述负压原位源SI内的工作气体流通,并且所述负压原位源SI外接有放电装置;所述负压原位源SI的放电通路与所述正压原位源DI的所述放电通路位于同一轴线;所述负压原位源SI的放电通路内径为0.5-1.5mm,其工作时的放电电压为0-1600V;所述负压原位源SI的放电通路填充的工作气体可为空气、氮气、氦气、氩气或二氧化碳,其流速为0.02-1L/min。
在一种示例性的实施例中,所述负压原位源SI在所述外置真空泵的作用下,其内部工作气体的压力低于大气压。
在一种示例性的实施例中,所述离子源用于对不挥发有机物样品进行检测;优选地,所述离子源用于对易于离子化的样品,如选自以下化合物一种或多种的液态样品或凝固态样品或各类异型样品:弱极性化合物、中极性化合物和强极性化合物,进行检测;优选地,所述离子源用于对难以离子化的非极性化合物(如烷烃或多环芳烃)进行检测。
在一种示例性的实施例中,所述离子源适用于对挥发性有机物进行检测。
在一种示例性的实施例中,所述离子源可以与实验室质谱仪、小型车载质谱仪和便携移动式质谱仪等进行联接。
本申请还提供了一种质谱检测系统,包括离子源和质谱仪;所述离子源通过连接件与所述质谱仪的进样口连接,从而与所述质谱仪的进样口形成密封以传输离子,其中:
所述连接件通过紧固装置固定在所述质谱仪的进样口上,并且所述连接件的密封区紧挨所述质谱仪的进样口;
所述离子源中的正压原位源DI内的放电通路、负压原位源SI内的放电通路与质谱仪进样口位于同一轴线上。
在一种示例性的实施例中,所述紧固装置采用螺栓固定装置、转轴固定装置和锁扣固定装置等,所述紧固装置与质谱仪进样口的形状结构相匹配。
在一种示例性的实施例中,所述质谱仪在工作时处于真空条件,并且所述质谱仪可为主流厂家推出的小型化质谱仪等型号,其内部的质量分析器、检测器等核心部件的真空度等于或高于10-3torr,离子传输部分的前级真空度等于或高于10-1torr。
本申请还提供了一种质谱检测方法,所述方法使用包括离子源和质谱仪的质谱检测系统进行检测,所述方法包括:
a.样品通过所述离子源中的进样导轨引入进样区间发生离子化,所述进样区间位于所述离子源的正压原位源DI的出气口和负压原位源SI的之间,并与所述正压原位源DI的放电通路和所述负压原位源SI的放电通路共轴的轴线垂直;
b.根据样品的性质,将所述正压原位源DI和所述负压原位源SI的工作状态进行如下切换:
(1)开-关:所述正压原位源DI的工作状态为开,以对样品进行激发及热脱附并同时离子化;所述负压原位源SI状态为关,仅作为离子通道,由所述正压原位源DI生成的离子被外置真空泵牵引,直接通过所述负压原位源SI;此时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为200-400℃,出气口处的栅电极的电压为200-300V;所述负压原位源SI放电电压为0V;
(2)开-开:所述正压原位源DI状态为开,以对样品进行激发及热脱附并同时离子化,所述负压原位源SI状态为开,以用于继续电离所述正压原位源DI漏检或不足以离子化的部分中性分子;此时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为200-400℃,出气口处栅电极的电压为200-300V,所述负压原位源SI放电电压为1500V;
(3)关-正压原位源DI状态为关,以利用所述正压原位DI的热脱附功能辅助挤脱样品分子,所述负压原位源SI状态为开,样品被外置真空泵导入所述负压原位源SI进行离子化;此时,所述正压原位源DI放电电压为0V,加热器温度为200-400℃,出气口处栅电极的电压为0V,所述负压原位源SI放电电压为1500V;
(4)关-关:所述正压原位源DI和所述负压原位源SI状态均为关,此时所述正压原位源DI和所述负压原位源SI的放电电压均为0V;
c.步骤b中生成的离子进入质谱仪进样口,之后生成质谱信号。
在本申请中,“正压原位源DI”或“基于实时直接分析的离子化发生器”是指,以直流放电激发氮气或氦气等惰性气体,生成含激发态物质的等离子体,再通过出气口处的栅电极消除放电过程中产生的异极性离子,保留激发态的非离子态物质,然后碰撞并脱附待测样品表面的分子,即时发生气相离子化反应的离子源。该过程通过动能驱使电离,离子化效率较高,初期数据显示离子化率达3%(对比ESI≤1%的离子化率)。通过正压离子化可预留足够大的离子化区间,方便样品导入,并依靠温差和动能挤脱样品表面,尤其是大体积固态样品表面的有机分子(甚至是非挥发性分子和金属有机物分子如有机硒)。
在本申请中,“负压原位源SI”或“基于介质通路放电的离子化发生器”是指,以交流电激发结合大气压光电离,使流入的气态物质发生在线离子化,生成分子离子信号的离子源。该设置大大提升了离子采集效率,即电离区与离子采集区位于同一处,避免了分子丢失和离子信号发散。该过程的优点包括独有的高效率离子采集和无人值守无间歇式的24/7全天候全自动运行,并且无需外供气体或辅助溶剂。
本申请利用上述离子源,通过原位离子化的方式实现从非极性(如烷烃等)、弱极性(如香气成分)、中极性(如药物或氨基酸)、到强极性(如离子液体等)的全极性范围广谱样品形态(气液固)检测。
本申请离子源和质谱检测结构/方法具备诸多优势,使质谱分析“更软、更直接、更快速、更经济”。其中,本申请的离子源/质谱检测系统/方法,具有以下优点:
(1)直接分析:基本不需要样品制备,常规固体或液体样品从进样到生成质谱信号可在10秒内完成,满足了现代社会对高通量快速分析的需求;
(2)操作简便、节省人力:工作参数固定,无需调节,无需专门知识去优化操作,直接获得分析结果;
(3)绿色、低碳:分析过程几乎不需要化学溶剂,更方便车载,同时减少了外来污染源;
(4)不仅能分析液态和固态样品(如药片、叶子、粉末、食用油、食品、农产品、水产品、玩具、包材),也能分析气态样品(如气味或风味);
(5)能离子化强极性、中极性和弱极性化合物(如药品、毒物和农兽药残留);对难以离子化的非极性化合物(如烷烃和多环芳烃)同样灵敏有效,且不需要像ESI或MALDI那样必须先行溶解样品;
(6)不产生加合盐离子,仅生成单电荷离子;保持分子离子完整性,无碎片,简化了谱库制定、定量分析和谱图解析;
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的其他优点可通过说明书以及附图中所描述的方案来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请质谱检测系统的工作原理图;
图2为本申请的离子源(分体式)设计图;
图3为本申请的分体式连接件的实物图;
图4显示了本申请的质谱检测系统(分体式);
图5显示了本申请离子源(分体式)中正压原位源DI/负压原位源SI的连接关系;
图6为本申请离子源(一体式)的设计图;
图7显示了采用本申请中的质谱检测方法对食用油样品进行检测的结果;
图8显示了采用本申请中的质谱检测方法对赖氨酸样品进行检测的结果;
图9显示了采用本申请中的质谱检测方法对酱油和食用醋样品进行主成分分析的结果;
图10显示了采用本申请中的质谱检测方法对白酒样品进行主成分分析的结果。
附图标记说明:
1:DI源主体;2:SI源主体;3:DI源进气口;4:DI源出气口;5:连接件承重平台;6:进样导轨;7:样品模块;8:连接件密封区;9:连接件紧固装置;10:外置真空泵;11:质谱仪进样口。
具体实施方式
本申请描述了多个实施例,但是该描述是示例性的,而不是限制性的,并且对于本领域的普通技术人员来说显而易见的是,在本申请所描述的实施例包含的范围内可以有更多的实施例和实现方案。尽管在附图中示出了许多可能的特征组合,并在具体实施方式中进行了讨论,但是所公开的特征的许多其它组合方式也是可能的。除非特意加以限制的情况以外,任何实施例的任何特征或元件可以与任何其它实施例中的任何其他特征或元件结合使用,或可以替代任何其它实施例中的任何其他特征或元件。
本申请提供一种离子源,包括基于实时直接分析的离子化发生器(即正压原位源DI)、基于介质通路放电的离子化发生器(即负压原位源SI)、连接件、进样导轨以及外置真空泵。其中:
所述正压原位源DI和所述进样导轨安装在所述连接件一侧的外凸承重平台,所述负压原位源SI位于所述连接件另一侧的密封区;所述连接件具备“连接”与“密封”两个功能,所述外凸承重平台和所述密封区为一体成型,或为分体式组合;
所述进样导轨置于所述正压原位源DI和所述负压原位源SI之间,并且所述正压原位源DI和所述负压原位源SI位于同一轴线;所述外置真空泵通过气管与所述连接件的密封区连通。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI和所述负压原位源SI分别由各自的控制程序单独控制。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI包括进气口、主体以及出气口,所述进气口和所述出气口分别位于所述正压原位源DI的两端并且所述出气口临近所述进样导轨。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI的所述主体内部包括放电通路以供工作气体流通、位于放电通路中部的放电装置、靠近所述出气口的加热器以及位于所述出气口的栅电极;其中工作时,所述放电装置的放电电压为1000-6000V,所述加热器的加热温度为50-600℃,所述栅电极的工作电压为0-600V;所述正压原位源DI内填充的工作气体可为氦气、氮气、氩气,其流速为1-5L/min;所述栅电极用于滤除放电产生的异极性离子。
在一种示例性的实施例中,所述正压原位源DI的所述进气口一侧连接有压力控制装置,用于对所述正压原位源DI内的工作气体进行加压。
在一种示例性的实施例中,所述负压原位源SI外接放电装置,所述负压原位源SI内部设有放电通路以供所述负压原位源SI内的工作气体流通,并且所述负压原位源SI的放电通路与所述正压原位源DI的放电通路位于同一轴线;所述负压原位源SI的放电通路的内径为0.5-1.5mm,工作时的放电电压为0-1600V;所述负压原位源SI的工作气体可为空气、氮气、氦气、氩气或二氧化碳,其流速为0.02-1L/min。
在一种示例性的实施例中,所述负压原位源SI在所述外置真空泵的作用下,其内部工作气体的压力低于大气压。
在一种示例性的实施例中,所述离子源用于对不挥发有机物样品进行检测;优选地,所述离子源用于对易于离子化的样品,如选自以下化合物一种或多种的液态样品或凝固态样品或各类异型样品:弱极性化合物、中极性化合物和强极性化合物,进行检测;优选地,所述离子源用于对难以离子化的非极性化合物(如烷烃或多环芳烃)进行检测。
在一种示例性的实施例中,所述离子源适用于对挥发性有机物进行检测
在一种示例性的实施例中,所述离子源可以与实验室质谱仪、小型车载质谱仪和便携移动式质谱仪等进行联接。
本申请还提供了一种质谱检测系统,包括离子源和质谱仪;所述离子源通过连接件与所述质谱仪的进样口连接,从而与所述质谱仪的进样口形成密封以传输离子,其中:
所述连接件通过紧固装置固定在所述质谱仪的所述进样口上,并且所述连接件的密封区紧挨着所述质谱仪的进样口;
所述离子源中的正压原位源DI内的放电通路、负压原位源SI内的放电通路与质谱仪进样口位于同一轴线上。
在一种示例性的实施例中,所述紧固装置采用螺栓和转轴固定,并与质谱仪进样口的形状结构相匹配。
在一种示例性的实施例中,所述质谱仪在工作时处于真空条件,并且所述质谱仪可为主流厂家推出的小型化质谱仪等型号,其内部的质量分析器、检测器等核心部件的真空度等于或高于10-3torr,离子传输部分的前级真空度等于或高于10-1torr。
本申请还提供了一种质谱检测方法,所述方法使用包括离子源和质谱仪的质谱检测系统进行检测,所述方法包括:
a.样品通过所述离子源中的进样导轨引入进样区间发生离子化,所述进样区间位于所述离子源的正压原位源DI的出气口和负压原位源SI之间,并与所述正压原位源DI的放电通路和所述负压原位源SI的放电通路共轴的轴线垂直;
b.根据样品的性质,将所述正压原位源DI和所述负压原位源SI的工作状态进行如下切换:
(1)开-关:所述正压原位源DI的工作状态为开,以对样品进行激发及热脱附并同时离子化;所述负压原位源SI状态为关,仅作为离子通道,由所述正压原位源DI生成的离子被外置真空泵牵引,直接通过所述负压原位源SI;此时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为200-400℃,出气口处的栅电极的电压为200-300V;所述负压原位源SI放电电压为0V;
(2)开-开:所述正压原位源DI状态为开,以对样品进行激发及热脱附并同时离子化,所述负压原位源SI状态为开,以用于继续电离所述正压原位源DI漏检或不足以离子化的部分中性分子;此时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为200-400℃,出气口处栅电极的电压为200-300V,所述负压原位源SI放电电压为1500V;
(3)关-开:所述正压原位源DI状态为关,以利用所述正压原位DI的热脱附功能辅助挤脱样品分子,所述负压原位源SI状态为开,样品被外置真空泵导入所述负压原位源SI进行离子化;此时,所述正压原位源DI放电电压为0V,加热器温度为200-400℃,出气口处栅电极的电压为0V,所述负压原位源SI放电电压为1500V;
(4)关-关:所述正压原位源DI和所述负压原位源SI状态均为关,此时所述正压原位源DI和所述负压原位源SI的放电电压均为0V;
c.步骤b中生成的离子进入质谱仪进样口,之后生成质谱信号。
下面通过具体实施例对本发明做进一步说明,但不限于此。
实施例1.
采用本申请的检测方法随机对市售常见品牌的麻辣油、芥末油、花椒油三种食用油进行质谱检测。
随机选取市售的常见品牌的麻辣油、芥末油、花椒油三种食用油样品10微升,分别用正己烷稀释100倍,通过玻璃棒直接蘸取(进样体积约0.5微升)后放入进样区,每种食用油样品重复进样三次,由进样导轨依次进样,单个样品的检测时间约6秒钟。
该过程中,离子源的工作状态为DI开-SI关,具体的工作参数为:所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为350℃,出气口处的栅电极的电压为250V;所述负压原位源SI中的放电电压设为0V。检测结果参见图7。
结论:根据图7可以看出,本申请的质谱检测系统和方法可以对液态样品进行检测。
实施例2.
采用本申请的检测方法对赖氨酸标准品进行质谱检测。
通过9根玻璃棒直接蘸取(进样体积约0.5微升)浓度为1μg/mL的赖氨酸标准品(溶剂为去离子水),放入进样区,由进样导轨依次进样。该过程中,每3份样品为一组,所述离子源的工作状态按照DI开-SI关(图8左)、DI开-SI开(图8中)、DI关-SI开(图8右)的顺序,依次获得的质谱数据。
具体的工作参数为:DI开-SI关时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为300℃,出气口处的栅电极的电压为250V;所述负压原位源SI中的放电电压为0V。DI开-SI开时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为300℃,出气口处的栅电极的电压为250V;所述负压原位源SI的放电电压为1500V。检测结果参见图8。
结论:根据图8可以看出,本申请的质谱检测系统和方法可以用于检测液体有机物质。
实施例3.
采用本申请的检测方法对两种酱油样品、三种食用醋样品和五种小瓶装中国白酒进行质谱检测。
将两种酱油样品、三种食用醋样品和五种小瓶装中国白酒样品,不做任何前处理,通过玻璃棒直接蘸取(进样体积约0.5微升),加入进样区,由进样导轨依次进样,单个样品的检测时间约3秒钟,每个样品重复进样三次。该过程中,所述离子源的工作状态为:DI关-SI开。所述离子源具体的工作参数为:所述正压原位源DI放电电压为1000V,加热器温度为250℃,出气口处的栅电极的电压为0V;所述负压原位源SI的放电电压设为1500V。
对酱油、食用醋和白酒样品的数据进行主成分分析(PCA),其结果分别参见图9-10。
结论:根据图9-10可以看出,本申请的质谱检测系统和方法可以用于检测挥发性有机物。
Claims (20)
1.一种离子源,包括基于实时直接分析的离子化发生器即正压原位源DI、基于介质通路放电的离子化发生器即负压原位源SI、连接件、进样导轨以及外置真空泵,其中:
所述正压原位源DI和所述进样导轨安装在所述连接件一侧的外凸承重平台,所述负压原位源SI位于所述连接件另一侧的密封区;所述外凸承重平台和所述密封区为一体成型,或为分体式组合;
所述进样导轨置于所述正压原位源DI和所述负压原位源SI之间,并且所述正压原位源DI和所述负压原位源SI位于同一轴线;
所述外置真空泵通过气管与所述连接件的密封区连通。
2.根据权利要求1所述的离子源,所述正压原位源DI和所述负压原位源SI分别由各自的控制程序单独控制。
3.根据权利要求1所述的离子源,所述正压原位源DI包括进气口、主体以及出气口,所述进气口和所述出气口分别位于所述正压原位源DI的两端并且所述出气口临近所述进样导轨。
4.根据权利要求3所述的离子源,所述主体内部设有放电通路,包括位于放电通路中部的放电装置、靠近所述出气口的加热器以及位于所述出气口的栅电极。
5.根据权利要求4所述的离子源,所述放电装置工作时的放电电压为1000-6000V,所述加热器的加热温度为50-600℃,所述栅电极的工作电压为0-600V。
6.根据权利要求4所述的离子源,所述正压原位源DI内可填充工作气体,所述工作气体为氦气、氮气或氩气,并且所述工作气体的流速为1-5L/min。
7.根据权利要求6所述的离子源,所述进气口一侧还连接有压力控制装置。
8.根据权利要求1所述的离子源,所述负压原位源SI内部设有放电通路,并且所述负压原位源SI外接有放电装置。
9.根据权利要求8所述的离子源,所述负压原位源SI的所述放电通路与所述正压原位源DI的放电通路位于同一轴线。
10.根据权利要求8所述的离子源,所述放电通路中可填充工作气体,所述工作气体为空气、氮气、氦气、氩气或二氧化碳,并且所述工作气体的流速为0.02-1L/min。
11.根据权利要求8所述的离子源,所述放电通路内径为0.5-1.5mm;所述放电通路工作时的放电电压为0-1600V。
12.根据权利要求8所述的离子源,所述负压原位源SI工作时的内部气体的压力小于大气压。
13.根据权利要求1-12任一项所述的离子源,所述离子源用于对不挥发有机物样品进行检测。
14.根据权利要求13所述的离子源,所述离子源用于对易于离子化的样品,如选自以下化合物一种或多种的液态样品或凝固态样品或各类异型样品:弱极性化合物、中极性化合物和强极性化合物,进行检测。
15.根据权利要求13所述的离子源,所述离子源用于对难以离子化的非极性化合物,如烷烃和多环芳烃进行检测。
16.根据权利要求1-12任一项所述的离子源,所述离子源用于对挥发性有机物样品进行检测。
17.根据权利要求1-12任一项所述的离子源,所述离子源可以与实验室质谱仪、小型车载质谱仪和便携移动式质谱仪进行联接。
18.一种质谱检测系统,包括权利要求1-17任一项所述的离子源和质谱仪,所述离子源通过连接件与所述质谱仪的进样口连接,从而与所述质谱仪的进样口形成密封以传输离子,其中:
所述连接件通过紧固装置固定在所述质谱仪的所述进样口上,并且所述连接件的密封区紧挨着所述质谱仪的进样口;
所述离子源中的正压原位源DI内的放电通路、负压原位源SI内的放电通路与质谱仪进样口位于同一轴线上。
19.根据权利要求18所述的质谱检测系统,所述紧固装置为螺栓固定装置、转轴固定装置、锁扣固定装置等。
20.一种质谱检测方法,所述方法使用权利要求18-19任一项所述的质谱检测系统进行检测,包括:
a.样品通过离子源的进样导轨引入进样区间,所述进样区间位于所述离子源的正压原位源DI出气口和负压原位源SI的之间,并与所述正压原位源DI的放电通路和所述负压原位源SI的放电通路共轴的轴线垂直;
b.根据样品的性质,将所述正压原位源DI和所述负压原位源SI的工作状态进行如下切换:
(1)开-关:所述正压原位源DI的工作状态为开,所述负压原位源SI状态为关,由所述正压原位源DI生成的离子被外置真空泵牵引,进入所述负压原位源SI;此时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,所述正压原位源DI的加热器温度为200-400℃,所述正压原位源DI出气口处的栅电极的电压为200-300V;所述负压原位源SI放电电压为0V;
(2)开-开:所述正压原位源DI状态为开,所述负压原位源SI状态为开;此时,所述正压原位源DI放电电压为1000V,所述正压原位源DI加热器温度为200-400℃,所述正压原位源DI出气口处栅电极的电压为200-300V,所述负压原位源SI放电电压为1500V;
(3)关-开:所述正压原位源DI状态为关,所述负压原位源SI状态为开,样品经外置真空泵进入所述负压原位源SI进行离子化;此时,所述正压原位源DI放电电压为0V,所述正压原位源DI加热器温度为200-400℃,所述正压原位源DI出气口处栅电极的电压为0V,所述负压原位源SI放电电压为1500V;
(4)关-关:所述正压原位源DI和所述负压原位源SI状态均为关,此时所述正压原位源DI和所述负压原位源SI的放电电压均为0V;
c.步骤b中生成的离子进入质谱仪进样口,之后生成质谱信号。
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