CN116936334A - 一种在线反应质谱离子源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在线反应质谱离子源,属于质谱分析技术领域,解决了现有技术中无法与低极性反应物在线反应、喷雾持续时间短且不稳定、反应效率不够高、优化参数单一的问题。该离子源包括底座模块、设于底座模块上的超声喷雾模块和电喷雾模块;超声喷雾模块用于低极性反应物的液滴的制备,包括注射泵、第一毛细管和超声雾化片,第一毛细管的进液口与注射泵连接,第一毛细管的出液口朝向超声雾化片;电喷雾模块用于高极性反应物的液滴的制备,包括第二毛细管和电极,电极插入第二毛细管的高极性反应物溶液中;超声喷雾模块的液滴与电喷雾模块的液滴在运动路径上具有重合。该离子源可用于质谱分析。
Description
技术领域
本发明属于质谱分析技术领域,尤其涉及一种在线反应质谱离子源。
背景技术
质谱作为一种应用广泛的分析技术,可以提供丰富的物质结构信息。质谱仪通常包括离子源、质量分析器和检测器等部分组成,离子源作为质谱仪的重要组成部分,其用于待测原子或待测分子的电离,并从待测样品中引出离子流到后续装置中,能否顺利将待测分子离子化对于质谱检测是否顺利进行至关重要。
纳升电喷雾技术是一种软电离技术手段,其具有结构简单、样品需求量低的特点,广泛地应用于多肽、蛋白、金属团簇和金属配合物等体系的表征。
纳升电喷雾技术的具体方法如下:将含有离子型或极性待测分子的溶液加入毛细管,在毛细管微米级的出口处设置高压电场,在库仑力的作用下,待测分子溶液在出口处会发生喷雾,雾化成带有电荷的微液滴。伴随逐渐去溶剂化的带电微液滴在电场的作用下进入质谱仪进行后续分析。
待测分子的离子化效率会很大程度地影响质谱的检测效果。将传统纳升电喷雾用于在线反应时,通常将含有反应物的溶液直接混合装入毛细管,要求反应物都具有一定的极性以保证离子化效率,但这极大地限制了纳升电喷雾的应用范围。纳升电喷雾优化参数单一,通常只能对电压和与质谱仪入口的相对位置等参数进行优化,如若想改变反应物的比例,往往需要重新配置溶液装入新的毛细管中,而各批次间毛细管的规格细微差异会影响离子化效率,引入更大的实验误差。此外,纳升电喷雾的喷雾口的另一端采取敞开设计,如果使用挥发性高的溶剂,喷雾仅可维持数分钟,且反应物浓度会因溶液体积较少而随时间逐渐升高,不利于在线反应实验的实施。
发明内容
鉴于以上分析,本发明旨在提供一种在线反应质谱离子源,解决了现有技术中无法与低极性反应物在线反应、喷雾持续时间短且不稳定、反应效率不够高、优化参数单一的问题。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的:
本发明提供了一种在线反应质谱离子源,包括底座模块以及设于底座模块上的超声喷雾模块和电喷雾模块;超声喷雾模块用于低极性反应物的液滴的制备,超声喷雾模块包括注射泵、第一毛细管和超声雾化片,第一毛细管的进液口与注射泵连接,第一毛细管的出液口朝向超声雾化片;电喷雾模块用于高极性反应物的液滴的制备,电喷雾模块包括第二毛细管和电极,电极插入第二毛细管的高极性反应物溶液中;超声喷雾模块的液滴与电喷雾模块的液滴在运动路径上具有重合。
进一步地,超声喷雾模块的液滴的运动方向为垂直于质谱仪的入口轴线方向,电喷雾模块的液滴的运动方向为朝向质谱仪的入口。
进一步地,第一毛细管包括沿进液口至出液口方向依次连接的第一管路、变径直通和第二管路,第一管路的内径小于第二管路的内径。
进一步地,还包括设于底板模块上的超声喷雾底板、雾化片底座和超声喷雾支撑杆,超声喷雾底板与底座模块之间设有相互配合的滑轨和滑槽;超声喷雾支撑杆的一端与超声喷雾底板固定连接,雾化片底座与超声喷雾支撑杆可滑动固定连接。
进一步地,还包括超声喷雾限位组件;超声喷雾限位组件包括超声喷雾限位环和超声喷雾限位螺丝,超声喷雾限位环套设于超声喷雾支撑杆的外壁且位于雾化片底座的下方,超声喷雾限位螺丝穿过超声喷雾限位环与超声喷雾支撑杆的外壁抵接。
进一步地,超声雾化片的中部向上突起,使得中部下端面形成凹槽。
进一步地,第一毛细管的出液口加工为斜面;底座模块包括底座底板、第一底座支撑杆、第二底座支撑杆和第三底座支撑杆,第一底座支撑杆沿竖向设置,第二底座支撑杆和第三底座支撑杆水平设置,第一底座支撑杆的下端与底座底板固定连接,第一底座支撑杆的上端与第二底座支撑杆的一端可转动、可滑动固定连接,第二底座支撑杆的另一端与第三底座支撑杆的一端可转动固定连接,第一毛细管设于第三底座支撑杆的另一端。
进一步地,电喷雾模块还包括T型三通和辅助气管路;T型三通具有第一支路、第二支路和第三支路,第一支路与第二支路同轴设置,第三支路分别与第一支路和第二支路垂直,电极和第二毛细管架设于第一支路和第二支路构成的管路中,辅助气管路设于第三支路中。
进一步地,电喷雾模块还包括套设于电极外壁且与电极固定连接的第一螺纹帽和第一固定环,第一螺纹帽扣设于第一支路远离第二支路的一端,第一固定环位于第一螺纹帽的内端壁与第一支路的外端壁之间;还包括扣设于第二支路远离第一支路一端的第二螺纹帽以及位于第二螺纹帽的内端壁与第二支路的内端壁之间的固定片,第二毛细管插入固定片中。
进一步地,还包括设于底板模块上的位移模块,位移模块用于承载电喷雾模块、调节电喷雾模块与质谱仪入口之间距离、电喷雾模块竖向位置以及电喷雾模块的轴线与质谱仪入口的夹角。
与现有技术相比,本发明至少可实现如下有益效果之一:
A)本发明提供的在线反应质谱离子源,采用超声喷雾制备低极性反应物的液滴,采用电喷雾制备高极性反应物的液滴,能够分别保证低极性反应物和高极性反应物的在线反应,保证反应液滴的制备效率,有效减少低极性反应物和高极性反应物的使用量,实际应用中,低极性反应物溶液用量为450~550微升,高极性反应物溶液用量为10~20微升,既可以实现10~15分钟的质谱分析。同时,由于超声喷雾模块的液滴的运动方向为竖直向下,电喷雾模块的液滴的运动方向为水平朝向质谱仪的入口,低极性反应物的液滴在向下运动过程中与水平运动的高极性反应物的液滴碰撞反应后,产物与未反应的高极性反应物的液滴由电场引入质谱仪进行分析,未反应的低极性反应物的液滴继续向下运动,能够保证进入质谱仪的未反应的反应物尽量减少,减少残留,从而能够保证质谱仪的工作环境的清洁性。
B)本发明提供的在线反应质谱离子源,第一毛细管的进液口与注射泵连接,第一毛细管的出液口朝向超声雾化片,电极插入第二毛细管的高极性反应物溶液中,使得整个系统能够基本上处于封闭的状态,有效地减少低极性反应物溶液和高极性反应物溶液的挥发,相比于传统纳升电喷雾,喷雾时间能够提高数倍且更加稳定。
C)本发明提供的在线反应质谱离子源,由于第一毛细管的的进液口与注射泵连接,可以通过改变注射泵的流速能够实现不同浓度的低极性反应物微液滴与恒定浓度的极性反应物微液滴在线反应,且在反应过程中,只使用一个毛细管就可以实现不同浓度梯度的在线反应实验,可以达到节约毛细管消耗同时减少因更换不同毛细管之间差异引入的系统误差。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分的从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图仅用于示出具体实施例的目的,而并不认为是对本发明的限制,在整个附图中,相同的参考符号表示相同的部件。
图1为本发明实施例一提供的在线反应质谱离子源的结构示意图;
图2为本发明实施例一提供的在线反应质谱离子源中底座模块的结构示意图;
图3为本发明实施例一提供的在线反应质谱离子源中位移模块的结构示意图;
图4为本发明实施例一提供的在线反应质谱离子源中超声喷雾模块的结构示意图;
图5为本发明实施例一提供的在线反应质谱离子源中电喷雾模块的剖面示意图。
附图标记:
1-底座模块;101-滑轨;102-底座底板;103-第一底座支撑杆;104-第二底座支撑杆;105-第三底座支撑杆;106-第一十字固定夹;107-第二十字固定夹;108-第三十字固定夹;109-底座限位环;110-底座限位螺丝;2-超声喷雾模块;201-注射泵;202-第一毛细管;2021-第一管路;2022-变径直通;2023-第二管路;203-超声雾化片;204-超声喷雾底板;205-雾化片底座;206-超声喷雾支撑杆;207-超声喷雾滑槽;208-超声喷雾限位环;209-超声喷雾限位螺丝;210-超声喷雾滑动螺丝;3-电喷雾模块;301-第二毛细管;302-电极;303-T型三通;304-辅助气管路;305-第一螺纹帽;306-第一固定环;307-电极软环;308-毛细管软环;309-第二螺纹帽;310-固定片;311-第三螺纹帽;312-第二固定环;313-滤芯;4-位移模块;401-位移底板;402-旋转台;403-固定件;404-位移支撑杆;405-位移滑槽;406-位移限位环;407-位移限位螺丝;408-位移旋转螺丝;409-位移滑动螺丝。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例,其中,附图构成本发明的一部分,并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。
实施例一
本实施例提供了一种在线反应质谱离子源,参见图1至图5,包括底座模块1以及设于底座模块1上的超声喷雾模块2和电喷雾模块3,超声喷雾模块2的液滴的运动方向为垂直于质谱仪的入口轴线方向(例如,竖直向下),电喷雾模块3的液滴的运动方向为朝向质谱仪的入口,且超声喷雾模块2的液滴与电喷雾模块3的液滴在运动路径上具有重合。其中,超声喷雾模块2用于低极性反应物的液滴的制备,其包括注射泵201、第一毛细管202和超声雾化片203,第一毛细管202的进液口与注射泵201连接,第一毛细管202的出液口朝向超声雾化片203;电喷雾模块3用于高极性反应物的液滴的制备,其包括第二毛细管301和电极302,第二毛细管301中装有高极性反应物溶液,电极302插入第二毛细管301的高极性反应物溶液中,第二毛细管301的一端为微米级出口,电极302的两端分别为电极丝和高压电源针。
需要说明的是,高极性反应物和低极性反应物是相对的定义,也就是说,高极性反应物的极性大于低极性反应物的极性,通常情况下,高极性反应物是指适用于电喷雾的极性较大的反应物,低极性反应物是指不适用于电喷雾的极性较小的反应物。示例性地,高极性反应物的介电常数大于20,低极性反应物的介电常数小于5。
与现有技术相比,本实施例提供的在线反应质谱离子源,采用超声喷雾制备低极性反应物的液滴,采用电喷雾制备高极性反应物的液滴,能够分别保证低极性反应物和高极性反应物的在线反应,保证反应液滴的制备效率,有效减少低极性反应物和高极性反应物的使用量,实际应用中,低极性反应物溶液用量为450~550微升,高极性反应物溶液用量为10~20微升,既可以实现10~15分钟的质谱分析。同时,由于超声喷雾模块2的液滴的运动方向为竖直向下,电喷雾模块3的液滴的运动方向为水平朝向质谱仪的入口,低极性反应物的液滴在向下运动过程中与水平运动的高极性反应物的液滴碰撞反应后,产物与未反应的高极性反应物的液滴由电场引入质谱仪进行分析,未反应的低极性反应物的液滴继续向下运动,能够保证进入质谱仪的未反应的反应物尽量减少,减少残留,从而能够保证质谱仪的工作环境的清洁性。
此外,上述在线反应质谱离子源,第一毛细管202的进液口与注射泵201连接,第一毛细管202的出液口朝向超声雾化片203,电极302插入第二毛细管301的高极性反应物溶液中,使得整个系统能够基本上处于封闭的状态,有效地减少低极性反应物溶液和高极性反应物溶液的挥发,相比于传统纳升电喷雾,喷雾时间能够提高数倍且更加稳定。
另外,由于第一毛细管202的进液口与注射泵201连接,可以通过改变注射泵201的流速能够实现不同浓度的低极性反应物微液滴与恒定浓度的极性反应物微液滴在线反应,且在反应过程中,只使用一个毛细管就可以实现不同浓度梯度的在线反应实验,可以达到节约毛细管消耗同时减少因更换不同毛细管之间差异引入的系统误差。示例性地,注射泵201的流速500~2000μL/h(例如,500μL/h、1000μL/h、1500μL/h或2000μL/h)。
对于雾化片的结构,具体来说,超声雾化片203包括压电陶瓷以及中心带有微孔区域的金属片,外侧由硅胶圈包裹,可由电路板驱动产生高频振动。
对于第一毛细管202的结构,具体来说,其包括沿进液口至出液口方向依次连接的第一管路2021、变径直通2022和第二管路2023,其中,第一管路2021的内径小于第二管路2023的内径。一方面,选择内径较小的第一管路2021能够减少管路的死体积,节约低极性反应物溶液的使用量,提高质谱分析的准确性。另一方面,第二管路2023的内径较大,能够便于低极性反应物溶液的流动,使其能够均匀稳定地润湿超声雾化片203的中心凸起区域。
考虑到沿逐渐远离超声雾化片203的方向,随着低极性反应物液滴中溶液的不断挥发,超声喷雾的液滴尺寸和密度均逐渐减小,且超声喷雾模块2与质谱仪入口之间的距离也会影响低极性反应物和高极性反应物的反应效率以及质谱分析的准确性,因此,上述超声喷雾模块2还包括设于底板模块上的超声喷雾底板204、雾化片底座205和超声喷雾支撑杆206,雾化片底座205上开设用于容纳超声雾化片203的安装孔,超声雾化片203外侧的硅胶圈与安装孔相接触实现超声雾化片203的安装,超声喷雾底板204与底座模块1之间设有相互配合的滑轨101和滑槽,示例性地,底座模块1朝向超声喷雾底板204的一面上设置滑轨101,超声喷雾底板204朝向底座模块1的一面设置超声喷雾滑槽207,超声喷雾支撑杆206的一端与超声喷雾底板204固定连接,雾化片底座205与超声喷雾支撑杆206固定连接且可沿超声喷雾支撑杆206的轴线滑动。这样,超声喷雾模块2在底座模块1的滑轨101上移动能够调节超声喷雾模块2与质谱仪入口之间距离,通过雾化片底板沿超声喷雾支撑杆206的轴线滑动能够调节超声喷雾模块2竖向位置。
为了能够限定超声喷雾底板204与底座模块1之间的竖向位移,上述超声喷雾滑槽207的横截面的形状为倒置的梯形,相应地,滑轨101的横截面的形状也为倒置的梯形,这样,通过超声喷雾滑槽207的槽壁能够对滑轨101的侧面进行限定。
在实际应用中,为了避免在质谱分析过程中雾化片底板的竖向位置变化影响分析准确性,因此,上述超声喷雾模块2还包括用于限定雾化片底座205与超声喷雾支撑杆206竖向相对位置的超声喷雾限位组件。具体来说,超声喷雾限位组件包括超声喷雾限位环208和超声喷雾限位螺丝209,超声喷雾限位环208套设于超声喷雾支撑杆206的外壁且位于雾化片底座205的下方,超声喷雾限位螺丝209穿过超声喷雾限位环208与超声喷雾支撑杆206的外壁抵接。
为了保证在质谱分析过程中电喷雾模块3的相对位置不变,保证分析的稳定性,上述超声喷雾模块2还包括超声喷雾滑动螺丝210,超声喷雾滑动螺丝210穿过超声喷雾底板204与滑轨101抵接。
为了能够保证超声雾化片203产生的低极性反应物液滴向下运动,上述超声雾化片203的中部向上突起,使得中部下端面形成凹槽,相应地,需要超声雾化片203的中部侧面倾斜设置。
在实际应用中,为了能够使第一毛细管202流出的低极性反应物溶液均匀连续润湿超声雾化片203的中心区域,一方面,要求第一毛细管202的出液口加工为斜面,这样能够降低低极性反应物溶液的表面张力,保证其均匀连续流出,而不会一滴滴地滴落;另一方面,要求调整第一毛细管202的出液口对准超声雾化片203的中部侧面,因此,上述底座模块1包括底座底板102、第一底座支撑杆103、第二底座支撑杆104和第三底座支撑杆105,第一底座支撑杆103沿竖向设置,第二底座支撑杆104和第三底座支撑杆105水平设置,第一底座支撑杆103的下端与底座底板102固定连接,第一底座支撑杆103的上端与第二底座支撑杆104的一端可转动、可滑动固定连接,第二底座支撑杆104的另一端与第三底座支撑杆105的一端可转动固定连接,第一毛细管202设于第三底座支撑杆105的另一端,这样,通过调节第一底座支撑杆103、第二底座支撑杆104和第三底座支撑杆105之间的相对位置和角度,能够使得第一毛细管202处于竖直和水平的任意位置,便于第一毛细管202的出液口对准超声雾化片203的中部侧面。
为了减轻底座模块1的整体重量,第一底座支撑杆103、第二底座支撑杆104和第三底座支撑杆105均为中空结构,从而能够减少三者固定后发生的相对位移。
示例性地,第一底座支撑杆103可以通过第一十字固定夹106与第二底座支撑杆104连接,同样地,第二底座支撑杆104可以通过第二十字固定夹107与第三底座支撑杆105连接,第三底座支撑杆105通过第三十字固定夹108与第一毛细管202连接。
在实际应用中,为了避免在质谱分析过程中第一毛细管202的竖向位置变化影响分析准确性,因此,上述底座模块1还包括用于限定第一底座支撑杆103与第二底座支撑杆104竖向相对位置的底座限位组件。具体来说,底座限位组件包括底座限位环109和底座限位螺丝110,底座限位环109套设于第一底座支撑杆103的外壁且位于第二底座支撑杆104的下方,底座限位螺丝110穿过底座限位环109与第一底座支撑杆103的外壁抵接,同时,底座限位组件还能够起到标记高度的作用,方便实验实施。
为了能够实现第二毛细管301和电极302的稳定安装,示例性地,上述电喷雾模块3还包括T型三通303和辅助气管路304,T型三通303具有第一支路、第二支路和第三支路,其中,第一支路与第二支路同轴设置,第三支路分别与第一支路和第二支路垂直,电极302和第二毛细管301架设于第一支路和第二支路构成的管路中,辅助气管路304设于第三支路中。这样,通过第一支路和第二支路能够将电极302和第二毛细管301置于其中,不仅能够实现两者的稳定安装,还能够对两者进行保护;通过辅助气管路304的设置,并将其置于第三管路中,辅助气管路304提供的辅助气能够从第一支路和第二支路的出气口喷出,从第二支路喷出的辅助气能够进一步保证高极性反应物液滴向质谱仪方向运动,帮助微液滴去溶剂化,使得反应物更好的离子化,同时扰动微液滴之间的碰撞,增加碰撞概率,提高反应效率。
为了能够进一步提高电极302在第一支路中的安装稳定性,上述电喷雾模块3还包括套设于电极302外壁且与电极302固定连接的第一螺纹帽305和第一固定环306,第一螺纹帽305扣设于第一支路远离第二支路的一端,第一固定环306位于第一螺纹帽305的内端壁与第一支路的外端壁之间,这样,通过第一螺纹帽305和第一固定环306能够对电极302的径向运动进行限位,通过第一螺纹帽305和第一支路的端部能够对第一固定环306进行轴向限位,进而能够对电极302进行轴向限位。
为了能够进一步对第二毛细管301进行密封,减少高极性反应物溶液的挥发,上述电喷雾模块3还包括电极软环307,电极302的电极丝通过电极软环307支撑在第一支路的内壁,电极软环307的外壁与第一支路的内壁接触,电极软环307的内壁与电极302的电极丝接触。
同样地,上述电喷雾模块3还包括毛细管软环308,毛细管软环308位于第二毛细管301的进液口处,电极302的电极丝穿过毛细管软环308后插入第二毛细管301中。这样,毛细管软环308可将第二毛细管301封闭,有效减少高极性反应物溶液中溶剂的挥发,延长喷雾时间,同时高极性反应物溶液的浓度相对传统纳升电喷雾更加稳定,使得喷雾更加稳定。
为了能够进一步提高第二毛细管301在第二支路中的安装稳定性,上述电喷雾模块3还包括扣设于第二支路远离第一支路一端的第二螺纹帽309以及位于第二螺纹帽309的内端壁与第二支路的内端壁之间的固定片310,第二毛细管301插入固定片310中,这样,通过第一螺纹帽305和第二支路的端部能够对固定片310进行径向限位和轴向限位,进而能够对第二毛细管301进行径向限位和轴向限位。
为了能够进一步提高辅助气管路304在第三支路中的安装稳定性,上述电喷雾模块3还包括扣设于第三支路远离第一支路和第二支路一端的第三螺纹帽311以及位于第三螺纹帽311的内端壁与第三支路的内端壁之间的第二固定环312,辅助气管路304插入第二固定环312中,这样,通过第三螺纹帽311和第三支路的端部能够对第二固定环312进行径向限位和轴向限位,进而能够对辅助气管路304进行径向限位和轴向限位。
考虑到辅助气的供气稳定性可能会影响质谱分析的准确性,上述第三支路中、辅助气管路304的出气处设有滤芯313,滤芯313为硬质多孔材料,允许辅助气通过。这样,通过滤芯313能够对辅助气进行稳流,从而能够保证质谱分析准确性,辅助气依次通过辅助气管路304和滤芯313,到达T型三通303的中部,并最终形成与第二毛细管301同轴的辅助气。
为了能够调节未反应高极性反应物在质谱分析图上的峰值,避免其过度影响反应产物的峰值,上述在线反应质谱离子源还包括设于底板模块上的位移模块4,该位移模块4用于承载电喷雾模块3、调节电喷雾模块3与质谱仪入口之间距离、电喷雾模块竖向位置以及电喷雾模块3的轴线与质谱仪入口的夹角。
具体来说,该位移模块4包括位移底板401、旋转台402、固定件403和位移支撑杆404。其中,位移底板401与底座模块1之间设有相互配合的滑轨101和滑槽,示例性地,底座模块1朝向位移底板401的一面上设置滑轨101,位移底板401朝向底座模块1的一面设置位移滑槽405,位移支撑杆404的一端与位移底板401固定连接,旋转台402与位移支撑杆404固定连接,旋转台402可绕位移支撑杆404的轴向转动且可沿位移支撑杆404的轴线滑动,固定架固设于旋转台402上,固定夹403夹住电喷雾模块3。这样,位移模块4在底座模块1的滑轨101上移动能够调节电喷雾模块3与质谱仪入口之间距离,通过旋转台402绕位移支撑杆404的轴向转动能够调节电喷雾模块3的轴线与质谱仪入口的夹角,通过旋转台402沿位移支撑杆404的轴线滑动能够调节电喷雾模块3竖向位置。
示例性地,电喷雾模块3的液滴运动方向相对于质谱仪入口的轴线向上偏斜1~1.5mm,这是因为,电喷雾模块3的液滴在与超声喷雾的液滴碰撞后会向下偏斜,通过调节电喷雾模块3的液滴运动方向,使其相对于质谱仪入口的轴线向上偏斜,能够弥补与超声喷雾的液滴碰撞后产生的向下偏斜,保证反应后的产物液滴能够准确地进入质谱仪。
为了能够限定位移底板401与底座模块1之间的竖向位移,上述滑槽的横截面的形状为倒置的梯形,相应地,滑轨101的横截面的形状也为倒置的梯形,这样,通过位移滑槽405的槽壁能够滑轨101的侧面进行限定。
在实际应用中,为了避免在旋转台402绕位移支撑杆404的轴向转动时,通常要求其竖向位置不变,因此,上述位移模块4还包括用于限定旋转台402与位移支撑杆404竖向相对位置的位移限位组件。具体来说,位移限位组件包括位移限位环406和位移限位螺丝407,位移限位环406套设于位移支撑杆404的外壁且位于旋转台402的下方,位移限位螺丝407穿过位移限位环406与位移支撑杆404的外壁抵接。需要说明的是,当需要更换第二毛细管301时,松开位移旋转螺丝408,将旋转台402绕位移支撑杆404的轴向旋转,更换第二毛细管301后将旋转台402归位,并拧紧位移旋转螺丝408。
为了保证在质谱分析过程中电喷雾模块3的相对位置不变,保证分析的稳定性,上述位移模块4还包括位移旋转螺丝408和/或位移滑动螺丝409,位移旋转螺丝408穿过旋转台402与位移支撑杆404的外壁抵接,位移滑动螺丝409穿过位移底板401与滑轨101抵接。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种在线反应质谱离子源,其特征在于,包括底座模块以及设于底座模块上的超声喷雾模块和电喷雾模块;
所述超声喷雾模块用于低极性反应物的液滴的制备,所述超声喷雾模块包括注射泵、第一毛细管和超声雾化片,所述第一毛细管的进液口与注射泵连接,所述第一毛细管的出液口朝向超声雾化片;
所述电喷雾模块用于高极性反应物的液滴的制备,所述电喷雾模块包括第二毛细管和电极,所述电极插入第二毛细管的高极性反应物溶液中;
所述超声喷雾模块的液滴与电喷雾模块的液滴在运动路径上具有重合。
2.根据权利要求1所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,所述超声喷雾模块的液滴的运动方向为垂直于质谱仪的入口轴线方向,所述电喷雾模块的液滴的运动方向为朝向质谱仪的入口。
3.根据权利要求1所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,所述第一毛细管包括沿进液口至出液口方向依次连接的第一管路、变径直通和第二管路,所述第一管路的内径小于第二管路的内径。
4.根据权利要求1所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,还包括设于底板模块上的超声喷雾底板、雾化片底座和超声喷雾支撑杆,所述超声喷雾底板与底座模块之间设有相互配合的滑轨和滑槽;
所述超声喷雾支撑杆的一端与超声喷雾底板固定连接,所述雾化片底座与超声喷雾支撑杆可滑动固定连接。
5.根据权利要求4所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,还包括超声喷雾限位组件;
所述超声喷雾限位组件包括超声喷雾限位环和超声喷雾限位螺丝,所述超声喷雾限位环套设于超声喷雾支撑杆的外壁且位于雾化片底座的下方,所述超声喷雾限位螺丝穿过超声喷雾限位环与超声喷雾支撑杆的外壁抵接。
6.根据权利要求1所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,所述超声雾化片的中部向上突起,使得中部下端面形成凹槽。
7.根据权利要求6所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,所述第一毛细管的出液口加工为斜面;
所述底座模块包括底座底板、第一底座支撑杆、第二底座支撑杆和第三底座支撑杆,所述第一底座支撑杆沿竖向设置,所述第二底座支撑杆和第三底座支撑杆水平设置,所述第一底座支撑杆的下端与底座底板固定连接,所述第一底座支撑杆的上端与第二底座支撑杆的一端可转动、可滑动固定连接,所述第二底座支撑杆的另一端与第三底座支撑杆的一端可转动固定连接,所述第一毛细管设于第三底座支撑杆的另一端。
8.根据权利要求1所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,所述电喷雾模块还包括T型三通和辅助气管路;
所述T型三通具有第一支路、第二支路和第三支路,所述第一支路与第二支路同轴设置,所述第三支路分别与第一支路和第二支路垂直,所述电极和第二毛细管架设于第一支路和第二支路构成的管路中,所述辅助气管路设于第三支路中。
9.根据权利要求1所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,所述电喷雾模块还包括套设于电极外壁且与电极固定连接的第一螺纹帽和第一固定环,所述第一螺纹帽扣设于第一支路远离第二支路的一端,所述第一固定环位于第一螺纹帽的内端壁与第一支路的外端壁之间;
还包括扣设于第二支路远离第一支路一端的第二螺纹帽以及位于第二螺纹帽的内端壁与第二支路的内端壁之间的固定片,所述第二毛细管插入固定片中。
10.根据权利要求1至9所述的在线反应质谱离子源,其特征在于,还包括设于底板模块上的位移模块,所述位移模块用于承载电喷雾模块、调节电喷雾模块与质谱仪入口之间距离、电喷雾模块竖向位置以及电喷雾模块的轴线与质谱仪入口的夹角。
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