CN117497398A - 质谱分析装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了质谱分析装置及方法，所述质谱分析装置包括离子源、支架和壳体，所述离子源包括多个毛细管、电极和固定块，所述毛细管设置在所述固定块上，所述电极设置在所述毛细管内；所述质谱分析装置还包括：电荷转移单元，所述电荷转移单元用于转移所述毛细管上的电荷。本发明具有自动化等优点。

Description

质谱分析装置及方法

技术领域

目前在临床领域，质谱法相对于生化法和免疫法更加灵敏、准确度更高、样本消耗量更少。但是当前临床质谱的应用面临两大挑战，一是检验项目准入与收费制度的制约，二是质谱的自动化、重复性和稳定性欠佳。

电喷雾电离是一种软电离技术，对待测物施加强电场产生气相带电离子并进入质谱被检测。近年来基于电喷雾电离发展了一种直接进样方式：使用细的（内径小于150μm）毛细管（材质包括不限于金属、玻璃、高分子聚合物等）直接蘸取液体样品，借助毛细作用使微升级样品暂时贮存在毛细管前端，然后施加高压电，当液滴表面的电场强度达到108 V/cm3时，裸离子从液滴表面发射出来，转变为气相离子。为了提高检测效率，提高检测准确度，在实际应用中可以选择一根以上的毛细管同时蘸液，以某种阵列形式排放在质谱锥口前，单独或多根施加高压，被施加高压的毛细管喷发溶液。多根毛细管喷发在技术方面有以下不足：

在多根毛细管阵列质谱检测过程中发现经常会出现毛细管正常形成电喷雾，溶液流失，观察到电喷雾在丁达尔效应下的扇面，但是质谱端只有在最开始的几秒钟检测到信号或者信号断断续续或者全程都检测不到信号，此时无法准确、可靠地检测待测液。

为了解决上述技术问题，解决的方案有以下二种：

1. 减少阵列毛细管的数量，实际经验证明毛细管数量越多，质谱端越难以接收到信号。该方法局限性在于不能完全发挥多根毛细管阵列检测的高效、准确优势。

2. 在毛细管产生电喷雾的同时在垂直于质谱锥口的水平面上移动毛细管束位置，当发现质谱接收到信号时固定毛细管束位置。该方法局限性在于毛细管储液体积有限，有时溶液已经完全消耗还未找到毛细管束的理想位置，并且这种无方向性的移动大大降低了实验效率。

在质谱分析中，要实现质谱仪的定量功能，要研制定量质谱仪必然离不开定量离子源。目前市面上大部分离子源使用非常便捷，但是无法满足定量需求且多批次进样后存在疲劳。例如，PDESI在大批量进样后，使用者手部因多次推入扣出耗材，手指及手部非常容易产生疲劳。除此之外，PDESI导轨式进样虽然便于操作，但是在收纳及搬运前后需要对导轨进行拆卸，且导轨在安装后长期暴露在空气中，真空罩腔体易进入灰尘及其他杂质。

发明内容

为解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种质谱分析装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

质谱分析装置，所述质谱分析装置包括离子源、支架和壳体，所述离子源包括多个毛细管、电极和固定块，所述毛细管设置在所述固定块上，所述电极设置在所述毛细管内；所述质谱分析装置还包括：

电荷转移单元，所述电荷转移单元用于转移所述毛细管上的电荷。

本发明的另一目的在于提供了质谱分析方法，该发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

质谱分析方法，所述质谱分析方法包括以下步骤：

将离子源的多个毛细管插入待测液体中，待测液体进入各个毛细管内；

各个毛细管内的电极根据需要地放电，毛细管内的待测液体被离子化；同时，毛细管上累积的电荷被转移。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1. 分析结果准确、可靠；

通过大量实验摸索、资料阅读，从原理上找到了多根毛细管电喷雾难以被质谱端接受到信号的原因，并经大量实验摸索，提出转移已沉积的电荷这一解决方案，使毛细管束针尖附近失衡的电场回归平衡，解决了该问题，无需移动质谱锥口和毛细管尖的相对位置；

提出了通过电荷转移单元导走电荷和储电装置吸收电荷这两种具体实施方法，直接解决多根毛细管电喷雾时质谱难以接收信号的问题，有效降低RSD值，测量结果更加准确、可重复；

2. 自动化，效率高；

离子源作为耗材，在将离子源推进壳体内时，随着移动门下移自动地卡紧离子源，在检测完成后，随着移动门上移，自动化推出离子源，保证了在多批次重复操作时，减轻使用者操作负担，大大提升了操作者的使用感受，提高效率；

移动门及高压依次放电结构实现了对定量离子源中的批次毛细管进行独立高压放电进行检测，快速高效完成样品检测；

3. 便携性好；

导轨单元采用折叠式设计，需要使用时，将处于壳体内的第二部分旋转出，并利用滑动件保持水平，使用结束后，抽出第一部分内的滑动件，旋转第二部分，第二部分折叠进入壳体内，实现了快速切换，节省空间，便于携带；

离子源中，固定件和限位件之间，以及第一部件和第二部件之间通过铰链和卡扣连接，保证了装配快速，定位准确，降低成本

4. 通用性好；

多个毛细管设置在同一承载件上，保证了样品精度与灵活性，能够适用不同样品，满足多平台使用的定量要求和样品多样化需求。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：

图1是根据本发明实施例的质谱分析装置的工作状态结构示意图；

图2是根据本发明实施例的质谱分析装置的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的质谱分析装置的后侧结构示意图；

图4是根据本发明实施例的质谱分析装置的内部结构示意图；

图5是根据本发明实施例的质谱分析装置的另一内部结构示意图；

图6是根据本发明实施例的导向单元的水平状态结构示意图；

图7是根据本发明实施例的导向单元的翻转状态结构示意图；

图8是根据本发明实施例的质谱分析装置的非工作状态结构示意图；

图9是根据本发明实施例的离子源的结构示意图；

图10是根据本发明实施例的离子源的部分结构示意图；

图11是根据本发明实施例的电极的结构示意图；

图12是根据本发明实施例的固定块的结构示意图。

具体实施方式

图1-12和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了解释本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

实施例1

图1-2示意性地给出了本发明实施例1的质谱分析装置的结构图，如图1-2所示，所述质谱分析装置包括：

离子源3、支架和壳体1，所述离子源3包括多个毛细管99、电极和固定块，所述毛细管99设置在所述固定块上，所述电极设置在所述毛细管99内；

电荷转移单元，所述电荷转移单元用于转移所述毛细管上的电荷。

为了转移毛细管99上的电荷，进一步地，所述电荷转移单元包括导线，所述导线连接所述毛细管，并接地；或者，所述电荷转移单元包括电容或者，所述电荷转移单元包括接地金属。

为了将离子源3准确地导入壳体以及自动化弹出离子源3，进一步地，所述质谱分析装置还包括：

导向单元2，所述导向单元2固定在所述壳体1内，并具有允许所述固定块通过的第一导向件；

第一移动件53和第二导向件54，如图3所示，处于所述第二导向件54上的第一移动件53被所述固定块推动而正向移动，并推动第二移动件45上移，所述第一移动件53具有允许第二移动件45卡入且阻碍所述第一移动件53反向移动的限位槽；

凸轮49和第二移动件45，所述第二移动件45活动地连接绕第一转轴旋转的凸轮49，并设置在第三导向件上；

第一弹簧57和第二弹簧50，所述第一弹簧57阻碍所述第一移动件53正向移动，所述第二弹簧50一端固定，另一端连接所述凸轮，使所述凸轮49处于平衡位置；

第三移动件47，所述第三移动件47的第一凸出部在驱动下推动所述凸轮49的第二凸出部分时间地顺时针和逆时针旋转。

为了隔离处于工作状态的离子源3，进一步地，如图1所示，所述质谱分析装置还包括：

移动门6和第一驱动单元，所述移动门6设置在所述壳体1上，所述第一驱动单元驱动所述移动门6上下移动，将所述离子源3隔离在所述壳体1内；

连接件，所述连接件连接所述第一驱动单元和第三移动件47，在所述第一驱动单元驱动下，所述移动门6和第三移动件47同步移动。

为了选择性地离子化离子源3内各个毛细管99内的待测物质，进一步地，所述毛细管99为二根或以上，如图4所示，所述质谱分析装置还包括：

第一组触点，所述第一组触点设置在所述移动门6的后侧，但所述移动门6下移后，第一组触点分别与各毛细管99内的电极连接；

第二组触点，所述第二组触点与第一组触点一一对应并电连接；

导体42和第二驱动单元，在所述第二驱动单元驱动下，连接外界电源的导体42选择性地连接所述第二组触点中的任一个。

为了为离子源3的平移提供导向并方便地收纳进壳体1内，进一步地，如图6-7所示，所述导向单元2包括：

第一部分9，所述第一部分9固定在所述支架上，内部具有允许滑动件进入和退出的第一组通道16；

第二部分10和滑动件，所述第二部分10通过转轴设置在所述第一部分9的端部，内部具有允许所述滑动件通过的第二组通道15；所述第一导向件为分别设置在所述第一部分9和第二部分10上侧的导向槽；

把手12，所述把手12连接所述滑动件。

为了方便地移动滑动件，进一步地，如图7所示，所述第二部分10的下侧具有凹槽，所述把手12设置在所述凹槽内。

为了提供高通量检测，进一步地，如图9-10所示，所述离子源还包括：

多个电极，如图11所示，所述电极具有第一部分61、第二部分62和固定部63，所述第一部分61和第二部分62间的夹角不为零，所述固定部63固定在所述第二部分62的端部；

承载件91，所述承载件91具有多个平行于其轴向的用于固定所述毛细管99的承载位；

限位件71，所述限位件71固定在所述承载件91的端部，具有多个允许所述第二部分62卡入的通道74，所述固定部63外露，所述第一部分61进入处于所述承载位91的毛细管99内；

固定件72，所述固定件72连接所述限位件71，并具有多个允许所述固定部卡入的凹槽79。

为了固定地固定毛细管99，进一步地，所述承载位是均匀分布在所述承载件91外侧的多个允许所述毛细管99插入的直线凹槽92。

为了方便地固定固定部63，进一步地，所述固定部63为球形结构，所述凹槽79为球形并贯穿所述固定件72。

为了方便地连接限位件71和固定件72，进一步地，所述限位件71和固定件72间具有铰链73，所述固定件72通过卡扣设置在所述限位件71上。

为了固定和绝缘，进一步地，如图12所示，所述固定块包括：

第一部件81，所述第一部件81具有第一凹槽86、第二凹槽87、第三凹槽88和第四凹槽89，所述第四凹槽89的直径不小于所述限位件71的外径，所述第三凹槽88的直径小于限位件71的外径，并大于所述第三凹槽88的直径；所述第一凹槽86、第二凹槽87和第三凹槽88允许离子源3的毛细管99的穿过；

第二部件82，所述第二部件82与所述第一部件81对称设置，并固定在所述第一部件81上；设置在所述承载件91上的毛细管99被夹在所述第一部件81和第二部件82之间的第一凹槽86、第二凹槽87和第三凹槽88内，所述限位件71被夹在所述第四凹槽89内。

为了固定和接地，进一步地，所述第二凹槽87的直径大于所述第一凹槽86和第三凹槽88的直径，并填充柔性的导电介质。

为了方便地安装和拆卸，进一步地，所述第一部件81通过卡扣固定在所述第二部件82上。

为了接地，进一步地，所述第二凹槽87的底壁具有连通内外的通道85。

本发明实施例的质谱分析方法，所述质谱分析方法包括以下步骤：

将离子源的多个毛细管插入待测液体中，待测液体进入各个毛细管内；

各个毛细管内的电极根据需要地放电，毛细管内的待测液体被离子化；同时，毛细管上累积的电荷被转移。

为了准确地导入离子源3以及自动化弹出离子源3，进一步地，所述离子源3进入壳体1的方式包括步骤：

（A1）在外力驱动下，离子源3的固定块在导向单元2的第一导向件上正向移动，进入壳体1内；

（A2）所述固定块推动第一移动件53在第二导向件54上正向移动，第一弹簧57被第一移动件53挤压，同时，第一移动件53推动第二移动件45在第三导向件上上移；第二移动件45推动凸轮49顺时针旋转，使得连接凸轮49的第二弹簧50偏离平衡位置；

（A3）待所述离子源3移动到设定位置，在第二弹簧50驱动下，所述凸轮49逆时针旋转，推动第二移动件45下移，第二移动件45卡入所述第一移动件53的限位槽，所述第一移动件53静止；

（A4）第三移动件47下移，所述第三移动件47的第一凸出部自上而下地推动所述凸轮49的第二凸出部下移，所述凸轮49逆时针旋转，所述第二弹簧50偏离平衡位置，所述第一凸出部移动到第二凸出部的下侧，偏离平衡位置的第二弹簧50驱动所述凸轮49顺时针旋转，第二弹簧50回到平衡位置；

自动弹出所述离子源3的方式包括步骤：

（A5）第三移动件47上移，第一凸出部推动第二凸出部上移，所述凸轮49顺时针旋转，第二弹簧50偏离平衡位置，第二移动件45上移，并脱离所述限位槽，第一弹簧57推动所述第一移动件53在所述第二导向件54上反向移动，从而自动地推动所述离子源3退出所述壳体1；偏离平衡位置的第二弹簧50驱动所述凸轮49逆时针旋转，第二弹簧50回到平衡位置。

为了隔离处于工作状态的离子源3，进一步地，在步骤（A4）中，第一驱动单元驱动所述移动门6向下移动，将所述离子源3隔离在所述壳体6内；

同时，所述第一驱动单元驱动所述第三移动件47下移；

在步骤（A5）中，所述第一驱动单元驱动所述第三移动件47上移。

为了选择性地离子化离子源3中各个毛细管99内的待测物质，进一步地，在步骤（A4）中，在所述移动门6下移后，所述移动门6后侧的第一组触点分别与离子源3各毛细管99内的电极连接；

在步骤（A4）中，在第二驱动单元驱动下，连接外界电源的导体42选择性地连接第二组触点中的任一个，所述第二组触点与第一组触点一一对应并电连接，从而使外界电源选择性地连接毛细管99内的电极，并电离该毛细管99内的待测物质。

为了方便地伸出（处于工作状态）和收纳（处于非工作状态），进一步地，所述质谱分析方法还包括处于步骤（A1）之前的步骤以及步骤（A5）之后的步骤（A6）：

（A0）所述导向单元2包括第一部分9和第二部分10，正向旋转处于壳体1内且与第一部分9连接的第二部分10，使得所述第二部分10外露且其上侧水平；所述第一导向件包括所述第一部分9和第二部分10上侧的导向槽；

推动第二部分10内的滑动件，滑动件进入第一部分的第一组通道16内，使得所述第二部分10的上侧保持水平，如图1、7所示；

（A6）拉动所述滑动件，所述滑动件退出所述第一部分9的第一组通道16；

所述第二部分10反向旋转，进入所述壳体1内并固定，如图8所示。

实施例2

根据本发明实施例1的质谱分析装置及方法的应用例。

在本应用例中，如图1所示，移动门6和导向单元2分别设置在壳体1的前侧，在检测时，离子源3设置在导向单元2上；

如图2-3所示，第二导向件54采用导向杆，固定在弹簧压板58上，从壳体1的后侧的导向孔55插入壳体1内；壳体1后侧还具有弹簧安装孔56，第一弹簧57插入弹簧安装孔56，并被弹簧压板58阻挡；第一移动件53处于壳体内，并设置在第二导向件54上，第一弹簧57处于所述第一移动件53和弹簧压板58之间；

第一移动件53具有允许第二移动件45插入的定位槽，第二移动件45的底部具有斜面，从壳体的前侧到后侧，所述斜面到第二导向件的距离逐渐变大；所述第二移动件45处于第三导向件内，使得第二移动件45仅能竖直移动；所述第二移动件45的一端通过连杆46与凸轮49活动连接，卡簧48设置在连接处；凸轮49设置在转轴上，转轴设置在固定模块52上，固定模块52固定在支架上；第二弹簧50采用拉簧，一端固定在固定销51上，另一端固定在凸轮49上，使得凸轮49处于平衡位置；第三移动件47具有第一凸出部，凸轮49具有第二凸出部，第三移动件47与移动门6在第一驱动单元驱动下同步联动，实现竖直移动，使得第一凸出部分时间地处于所述第二凸出部的上侧和下侧；

如图4-5所示，在第二驱动单元中，导体42设置在高压连接板43上，并与第一限位片44固定连接；第一电机39固定在电机转接板38上，并通过第一转换模块连接所述高压连接板43，将第一电机39的旋转转换为高压连接板的竖直移动，第一光电开口41用于确定第一限位片44（也即导体42）的零点位置；移动门6的后侧具有三个触点（第一组触点），分别与离子源3的三个电极对应；高压板35的竖直方向上具有三个触点（第二组触点），第一组触点与第二组触点一一对应并电连接；当第一电机39驱动导体42竖直移动时，选择性地连接第二组触点中任一个，也即使导体42选择性地连接离子源3中的任一电极；

在第一驱动单元中，第二电机28固定在电机转接板27上，法兰25连接第二限位片26、移动门6连接板29和移动门6转接板32，所述第二电机28通过第二转换模块连接法兰25，将第二电机28的旋转转换为法兰25的竖直移动；移动门6转接板32连接第三移动件47，移动门6连接板29处于竖直的直线导轨30上；第二光电开关37与电机转接板27固定连接，用于确定第二限位片26（也即移动门6）的零点位置；

如图6-7所示，导向单元2中，第一部分9固定在所述支架上，内部具有允许滑动件进入和退出的第一组通道16；第二部分10通过转轴11设置在所述第一部分9的端部，内部具有允许所述滑动件通过的第二组通道15；所述第一导向件为分别设置在所述第一部分9和第二部分10上侧的导向槽；所述第二部分10的下侧具有凹槽，把手12设置在所述凹槽内，并连接第二组通道15内的滑动件；第二部分10的两侧具有凹槽14，对应地，支架上具有卡入凹槽14的突起，从而将旋转后的第二部分10固定在壳体1内；

如图9-10所示，承载件91的外侧具有沿着圆周方向均匀分布的三个直线凹槽92，直线凹槽92的延伸方向平行于承载件91的轴向；三根毛细管99上非被承载件91承载的部分与毛细管99长度之比大于0.33；

如图10所示，固定件72通过铰链73连接限位件71，且固定件72通过卡扣（固定件内侧的内卡扣75和限位件外侧的外卡扣76）固定在限位件71上，固定件72外侧具有抠手77；限位件71的直径大于承载件91，且具有允许第二部分62卡入的通道74，从而固定电极，该通道沿着限位件71的径向延伸，且通道74所在平面平行于限位件71和承载件91的中心轴线；该通道74与承载件91间的距离越大，通道74的宽度越大；电极的第二部分62卡入通道74内，第一部分61伸入毛细管99内；固定件72具有允许固定部63卡入的半球形凹槽79，该凹槽79贯穿固定件72；外部电源连接半球形凹槽79内的固定部63；

如图11所示，电极具有直线状的第一部分61、直线状的第二部分62和球形的固定部63；

如图12所示，所述固定块包括第一部件81和第二部件82，所述第一部件81具有依次设置的第一凹槽86、第二凹槽87、第三凹槽88和第四凹槽89，所述第四凹槽89的直径不小于所述限位件71的外径，所述第三凹槽88的直径小于限位件71的外径，并大于所述第三凹槽88的直径；所述第一凹槽86、第二凹槽87和第三凹槽88允许离子源3的毛细管99的穿过；所述第二凹槽87的直径大于所述第一凹槽86和第三凹槽88的直径，并填充导电泡棉，所述第二凹槽87的底壁具有连通内外的接地通道85，导线穿过接地通道连接导电泡棉，也即一端连接了毛细管99，另一端接地；所述第二部件82与所述第一部件81对称设置，之间通过铰链84连接，并通过卡扣83固定在所述第一部件81上；设置在所述承载件91上的毛细管99被夹在所述第一部件81和第二部件82之间的第一凹槽86、第二凹槽87和第三凹槽88内，所述限位件71被夹在所述第四凹槽89内。

本发明实施例的质谱分析方法，也即本实施例的质谱分析装置的工作方法，所述质谱分析方法包括以下步骤：

（A0）正向旋转处于壳体1内且与第一部分9连接的第二部分10，突起脱离凹槽14，使得所述第二部分10外露且其上侧水平；所述第一导向件包括所述第一部分9和第二部分10上侧的导向槽；

操作人员推动凹槽内的推手12，从而推动第二部分10内的滑动件，滑动件进入第一部分的第一组通道16内，使得所述第二部分10的上侧保持水平，如图1所示；

移动离子源3，使得三个毛细管99的底端进入待测液体中，部分待测液体进入毛细管99内，从而蘸取待测液体；

移动所述离子源，使所述毛细管99脱离所述待测液体，并将离子源3放在导向单元2的导向槽内；

（A1）在外力驱动下，离子源3的固定块在导向单元2的第一导向件上正向移动，进入壳体1内；

（A2）所述固定块推动第一移动件53在第二导向件54上正向移动，第一弹簧57被第一移动件53挤压，同时，第一移动件53推动第二移动件45在第三导向件上上移；第二移动件45通过连杆46推动凸轮49顺时针旋转，使得连接凸轮49的第二弹簧50偏离平衡位置；

（A3）待所述离子源3移动到设定位置，在第二弹簧50的弹力驱动下，所述凸轮49逆时针旋转，推动第二移动件45下移，第二移动件45的底部卡入所述第一移动件53的限位槽，所述第一移动件53静止；

（A4）第一驱动单元驱动移动门6和第三移动件47同步竖直下移，具体方式为，第二电机28旋转，从而驱动移动门6连接板29在直线导轨30上下移，移动门6转接板32拖着移动门6和第三移动件47竖直下移，直到第二光电开口37检测到第二限位片26，此时移动门6移动到零点位置，移动门6后侧的第一组触点分别连接固定件72的凹槽79内裸露的固定部63，第二电机28停止旋转，将所述离子源3隔离在所述壳体6内；

导电体穿过所述接地通道85连接导电泡棉，从而接地；

随着第三移动件47下移，所述第三移动件47的第一凸出部自上而下地推动所述凸轮49的第二凸出部下移，所述凸轮49逆时针旋转，所述第二弹簧50偏离平衡位置，当所述第一凸出部移动到第二凸出部的下侧，偏离平衡位置的第二弹簧50驱动所述凸轮49顺时针旋转，第二弹簧50回到平衡位置；

在第二驱动单元驱动下，也即第一电机39驱动导体42竖直移动，使得连接外界电源的导体42选择性地连接第二组触点中的任一个，也即使外界电源选择性地连接毛细管99内的电极，并电离该毛细管99内的待测物质，毛细管99通过导电泡棉和导线接地，离子送质谱仪检测；

（A5）第一驱动单元驱动移动门6和第三移动件47同步竖直上移，具体方式为，第二电机28旋转，从而驱动移动门6连接板29在直线导轨30上上移，移动门6转接板32拖着移动门6和第三移动件47竖直上移，第一组触点与电极脱离；

随着第三移动件47上移，第一凸出部推动第二凸出部上移，所述凸轮49顺时针旋转，第二弹簧50偏离平衡位置，第二移动件45上移，并脱离所述限位槽，第一凸出部移动到第二凸出部上侧，第一弹簧57推动所述第一移动件53在所述第二导向件54上反向移动，从而自动地推动所述离子源3退出所述壳体1；偏离平衡位置的第二弹簧50驱动所述凸轮49逆时针旋转，第二弹簧50回到平衡位置；

（A6）通过把手12拉动所述滑动件，所述滑动件退出所述第一部分9的第一组通道16；

所述第二部分10反向旋转，进入所述壳体1内，突出卡入凹槽14，从而固定第二部分10，装饰板59插入移动门6下侧，防止灰尘进入壳体内，如图8所示。

实施例3

根据本发明实施例1的质谱分析装置及方法的应用例，与实施例2不同的是：

无需设置接地通道85，当离子源3进入壳体内时，各个毛细管99处于电容中，从而转移毛细管99上累积的电荷。

Claims (11)

1.质谱分析装置，所述质谱分析装置包括离子源、支架和壳体，所述离子源包括多个毛细管、电极和固定块，所述毛细管设置在所述固定块上，所述电极设置在所述毛细管内；其特征在于：所述质谱分析装置还包括：

电荷转移单元，所述电荷转移单元用于转移所述毛细管上的电荷。

2.根据权利要求1所述的质谱分析装置，其特征在于，所述电荷转移单元包括导线，所述导线连接所述毛细管，并接地；或者，所述电荷转移单元包括电容或者，所述电荷转移单元包括接地金属。

3.根据权利要求1所述的质谱分析装置，其特征在于，所述质谱分析装置还包括：

导向单元，所述导向单元固定在所述壳体内，并具有允许所述固定块通过的第一导向件；

第一移动件和第二导向件，处于所述第二导向件上的第一移动件被所述固定块推动而正向移动，并推动第二移动件上移，所述第一移动件具有允许第二移动件卡入且阻碍所述第一移动件反向移动的限位槽；

凸轮和第二移动件，所述第二移动件活动地连接绕第一转轴旋转的凸轮，并设置在第三导向件上；

第一弹簧和第二弹簧，所述第一弹簧阻碍所述第一移动件正向移动，所述第二弹簧一端固定，另一端连接所述凸轮；

第三移动件，所述第三移动件的第一凸出部在驱动下推动所述凸轮的第二凸出部分时间地顺时针和逆时针旋转。

4.根据权利要求3所述的质谱分析装置，其特征在于，所述质谱分析装置还包括：

移动门和第一驱动单元，所述移动门设置在所述壳体上，所述第一驱动单元驱动所述移动门上下移动，将所述离子源隔离在所述壳体内；

连接件，所述连接件连接所述第一驱动单元和第三移动件，在所述第一驱动单元驱动下，所述移动门和第三移动件同步移动。

5.根据权利要求4所述的质谱分析装置，其特征在于，所述毛细管为二根或以上，所述质谱分析装置还包括：

第一组触点，所述第一组触点设置在所述移动门的后侧，但所述移动门下移后，第一组触点分别与各毛细管内的电极连接；

第二组触点，所述第二组触点与第一组触点一一对应并电连接；

导体和第二驱动单元，在所述第二驱动单元驱动下，连接外界电源的导体选择性地连接所述第二组触点中的任一个。

6.根据权利要求3所述的质谱分析装置，其特征在于，所述导向单元包括：

第一部分，所述第一部分固定在所述支架上，内部具有允许滑动件进入和退出的第一组通道；

第二部分和滑动件，所述第二部分通过转轴设置在所述第一部分的端部，内部具有允许所述滑动件通过的第二组通道；所述第一导向件为分别设置在所述第一部分和第二部分上侧的导向槽；

把手，所述把手连接所述滑动件。

7.根据权利要求6所述的质谱分析装置，其特征在于，所述离子源还包括：

多个电极，所述电极具有第一部分、第二部分和固定部，所述第一部分和第二部分间的夹角不为零，所述固定部固定在所述第二部分的端部；

承载件，所述承载件具有多个平行于其轴向的用于固定所述毛细管的承载位；

限位件，所述限位件固定在所述承载件的端部，具有多个允许所述第二部分卡入的通道，所述固定部外露，所述第一部分进入处于所述承载位的毛细管内；

固定件，所述固定件连接所述限位件，并具有多个允许所述固定部卡入的凹槽。

8.根据权利要求7所述的质谱分析装置，其特征在于，所述固定块包括：

第一部件，所述第一部件具有依次设置的第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽和第四凹槽，所述第四凹槽的直径不小于所述限位件的外径，所述第三凹槽的直径小于限位件的外径，所述第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽允许所述毛细管穿过；

第二部件，所述第二部件与所述第一部件对称设置，并固定在所述第一部件上；设置在所述承载件上的毛细管被夹在所述第一部件和第二部件之间的第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽内，所述限位件被夹在所述第四凹槽内。

9.质谱分析方法，所述质谱分析方法包括以下步骤：

将离子源的多个毛细管插入待测液体中，待测液体进入各个毛细管内；

各个毛细管内的电极根据需要地放电，毛细管内的待测液体被离子化；同时，毛细管上累积的电荷被转移。

10.根据权利要求9所述的质谱分析方法，其特征在于，所述离子源进入壳体内的方式包括以下步骤：

（A1）在外力驱动下，离子源的固定块在导向单元的第一导向件上正向移动，进入壳体内；

（A2）所述固定块推动第一移动件在第二导向件上正向移动，第一弹簧被第一移动件挤压，同时，第一移动件推动第二移动件在第三导向件上上移；第二移动件推动凸轮顺时针旋转，使得连接凸轮的第二弹簧偏离平衡位置；

（A3）待所述离子源移动到设定位置，在第二弹簧作用下，所述凸轮逆时针旋转，推动第二移动件下移，第二移动件卡入所述第一移动件的限位槽，所述第一移动件静止；

（A4）第三移动件下移，所述第三移动件的第一凸出部自上而下地推动所述凸轮的第二凸出部下移，所述凸轮逆时针旋转，所述第二弹簧偏离平衡位置，所述第一凸出部移动到第二凸出部的下侧，偏离平衡位置的第二弹簧驱动所述凸轮顺时针旋转，第二弹簧回到平衡位置；

所述离子源退出壳体的方式包括步骤：

（A5）第三移动件上移，第一凸出部推动第二凸出部上移，所述凸轮顺时针旋转，第二弹簧偏离平衡位置，第二移动件上移，并脱离所述限位槽，第一弹簧推动所述第一移动件在所述第二导向件上反向移动，从而自动地推动所述离子源退出所述壳体；偏离平衡位置的第二弹簧驱动所述凸轮逆时针旋转，第二弹簧回到平衡位置。

11.根据权利要求10所述的质谱分析方法，其特征在于，所述质谱分析方法还包括处于步骤（A1）之前的步骤以及步骤（A5）之后的步骤（A6）：

（A0）所述导向单元包括第一部分和第二部分，正向旋转处于壳体内且与第一部分连接的第二部分，使得所述第二部分外露且其上侧水平；所述第一导向件包括所述第一部分和第二部分上侧的导向槽；

推动第二部分内的滑动件，滑动件进入第一部分的通道内，使得所述第二部分的上侧保持水平；

（A6）拉动所述滑动件，所述滑动件退出所述第一部分的通道；

所述第二部分反向旋转，进入所述壳体内并固定。