CN220208893U - 一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置 - Google Patents
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Abstract
一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，包括第一进样设备、第二进样设备；第一进样设备包括第一加热带、第一毛细管、第一电磁阀、第一进样管；第二进样设备包括出气管、采样泵、第二连接管、第二进样管、三通接头、第一连接管、第二电磁阀、第二毛细管、第二加热带。本实用新型协同光电离质谱分析仪使用协同光电离质谱分析仪使用，在相关机构共同作用下，采用毛细管直接进样到离子化室，可实现样品完整无损的引入到光电离室的电离区域，具有效率高、无进样时间延迟及质量歧视等特点，同时具有结构简单，维护方便、成本低等优点，为光电离质谱分析仪准确对样品定性及定量分析起到了有利技术支持，所以具有好的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及质谱分析仪配套设备技术领域，尤其涉及一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置。
背景技术
光电离质谱分析仪(Photoionization Mass Spectrometry，PIMS)是一种样品分子量分析设备。检测时，利用真空紫外灯来电离样品的气体分子，在离子化室产生分子离子，随后产生的分子离子经差分真空传输系统到达光电离质谱分析仪的质量分析器，实现对不同物质的检测样品定性及定量分析。由于，光电离质谱分析仪可直接获得样品的分子量信息，具有响应速度快，灵敏度高的优点，非常适合挥发性及半挥发性有机物的在线快速检测。
光电离质谱分析仪检测时，由于样品气体分子是从大气压环境中到一个真空度相对高的离子化室(也称为光电离室或者光电离源腔体)，为保证离子源的真空度，因而需要一个将气体分子从大气压引入到离子源的特殊装置，即真空接口。目前的光电离质谱分析仪，将环境及样品气体分子引入光电离室的传统方式为膜进样方式，虽然膜进样系统结构简单且对部分环境气体分子具有一定富集作用，但由于膜具有选择性，并不是所有的环境气体分子都是无差别地渗透到离子源区域，其次，膜进样方式伴随着气体分子的吸附与解吸两个过程，具有一定的进样延迟，不能实时反应环境气体分子的浓度变化情况，同时存在膜污染问题，膜需要定期更换，维护成本较高，这样会对样品的最终分析数据带来一定的不利影响。
实用新型内容
为了克服现有光电离质谱分析仪，其离子化室真空接口采用的膜进样结构，由于结构所限存在如背景所述弊端，本实用新型提供了协同光电离质谱分析仪使用，在相关机构共同作用下，采用毛细管直接进样到离子化室，可实现样品完整无损的引入到光电离室的电离区域，具有效率高、无进样时间延迟及质量歧视等特点，同时具有结构简单，维护方便、成本低等优点，为光电离质谱分析仪准确对样品定性及定量分析起到了有利技术支持的一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，其特征在于，包括第一进样设备、第二进样设备；所述第一进样设备包括第一加热带、第一毛细管、第一电磁阀、第一进样管；所述电磁阀一端与第一进样管一端连接，第一电磁阀另一端与第一毛细管一端连接，第一毛细管另一端与光电离质谱分析仪的光电离源腔体其中一个进气端连接，第一加热带包裹在第一毛细管的外侧端，第一进样管另一端和光电离质谱分析仪的样品进气管连接；所述第二进样设备包括出气管、采样泵、第二连接管、第二进样管、三通接头、第一连接管、第二电磁阀、第二毛细管、第二加热带，第二进样管一端、第一连接管一端、第二连接管一端与三通接头的三端分别连接，第二连接管另一端与采样泵进气端连接，采样泵出气端与出气管一端连接，第一连接管另一端与第二电磁阀一端连接，第二电磁阀另一端与第二毛细管一端连接，第二毛细管另一端与光电离质谱分析仪的光电离源腔体第二个进气端连接，第二加热带包裹在第二毛细管的外侧端。
进一步地，所述第一进样管、第一连接管、第二连接管、出气管、第二进样管的材质为不锈钢管或聚四氟乙烯管中的一种，优选不锈钢管。
进一步地，所述第一电磁阀及第二电磁阀是常闭阀芯电磁阀。
进一步地，所述第一加热带及第二加热带是恒温电加热丝带。
进一步地，所述第一毛细管、第二毛细管是钝化不锈钢毛细管。
本实用新型有益效果是：本实用新型协同光电离质谱分析仪使用，在相关机构共同作用下，利用毛细管的限流作用及电磁阀的控制，实现了光电离质谱分析仪样品气体分子到光电离源腔体的高效引入。相比于现有技术具有如下优点及效果：(1)由于毛细管直接进样，可实现样品完整无损的引入到光电离源腔体的电离区域，具有效率高、无进样时间延迟及质量歧视等特点，同时具有结构简单，维护方便、成本低等优点；(2)采用两路不锈钢毛细管，一路进标准样品对仪器进行标定检测，一路对实际空气样品进行检测，通过电磁阀控制两路毛细管进样切换，实现样品的快速检测，无需反复拆装管路，运行维护方便。本实用新型为光电离质谱分析仪准确对样品定性及定量分析起到了有利技术支持，所以具有好的应用前景。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
图1所示，一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，包括第一进样设备、第二进样设备；所述第一进样设备包括第一加热带1-1(保证进入光电离源腔体内的气体温度处于恒定，防止温度偏差过大对检测效果带来不利影响)、第一毛细管1-2、第一电磁阀1-3、第一进样管1-4，第一电磁阀1-3一端与第一进样管1-4一端经螺纹连接，第一电磁阀1-3另一端与第一毛细管1-2一端经螺纹连接，第一毛细管1-2另一端与光电离质谱分析仪的光电离源腔体其中一个进气端3-5经螺纹连接，第一加热带1-1密封包裹在第一毛细管1-2的外侧端；所述第二进样设备包括出气管2-1、采样泵2-2、第二连接管2-3、第二进样管2-4、三通接头2-5、第一连接管2-6、第二电磁阀2-7、第二毛细管2-8、第二加热带2-9(保证进入光电离源腔体内的气体温度处于恒定，防止温度偏差过大对检测效果带来不利影响)，第二进样管2-4一端、第二连接管2-3一端、第一连接管2-6一端与三通接头2-5的三端分别经螺纹连接，第二连接管2-3另一端与采样泵2-2进气端经螺纹连接，采样泵2-2出气端与出气管2-1一端连接，第一连接管2-6另一端与第二电磁阀2-7一端经螺纹连接，第二电磁阀2-7另一端与第二毛细管2-8一端连接，第二毛细管2-8另一端与光电离质谱分析仪的光电离源腔体第二个进气端经3-6螺纹连接，第二加热带2-9密封包裹在第二毛细管2-8的外侧端；第一进样管1-4另一端和光电离质谱分析仪的样品进气管经管道连接。
图1所示，第一进样管1-4、第一连接管2-6、第一毛细管1-2、第二连接管2-3、出气管2-1、第二进样管2-4的材质为不锈钢管或聚四氟乙烯管中的一种，优选不锈钢管。第一电磁阀1-3及第二电磁阀2-7是常闭阀芯电磁阀。第一加热带1-1及第二加热带2-9是恒温电加热丝带(电加热丝蛇形分布安装在绝缘柔性绝缘材料内，比如玻璃纤维布；恒温温度45℃)。
图1所示，3是光电离质谱分析仪的光电离源腔体，3-1是真空腔、3-2是紫外灯、3-3是绝缘垫片、3-4是聚焦电极片，紫外灯3-2嵌入真空腔3-1中，其后接聚焦电极片3-4，聚焦电极片3-4之间通过绝缘垫片3-3隔开，紫外灯3-2对引入的空气样品进行电离，随后产生的样品离子经聚焦电极片3-4引入后续质量分析器中。具体检测样品时，检测人员打开第一电磁阀1-3的电源开关、电磁阀1-3(电磁阀2-7关闭)得电阀芯打开，这样，检测的样气依次经过第一进样1-4，第一电磁阀1-3，第一毛细管1-2引入光电离源腔体内。对实际空气样品进行检测时，打开第二电磁阀2-7的电源开关(电磁阀1-3关闭)、电磁阀2-7得电阀芯打开，打开采样泵2-2的电源开关，采样泵2-2对特定区域的气体进行采样，实际空气样品依次经第二进样管2-4、三通接头2-5、第二连接管2-3、采样泵2-2、出气管2-1，实现空气样品的连续引入，同时排走多余空气，防止管路污染，利用不锈钢毛细管2-8两端的压差，在三通接头2-5处的部分环境空气样品经第一连接管2-6、第二电磁阀2-7、第二毛细管2-8引入光电离源腔体内。光电离质谱分析仪工作时，环境空气或者样品气体进入光电离源腔体内后，利用真空紫外灯3-2来电离样品的气体分子，在离子化3内室产生分子离子，随后产生的样品离子经聚焦电极片3-4引入后续光电离质谱分析仪的质量分析器，实现对空气或者不同物质的检测样品定性及定量分析。
图1所示，本实用新型协同光电离质谱分析仪使用，在相关机构共同作用下，利用毛细管的限流作用及电磁阀的控制，代替现有膜进样系统进，实现了光电离质谱分析仪样品气体分子到光电离源腔体的高效引入。相比于现有技术具有如下优点及效果：(1)由于毛细管直接进样，可实现样品完整无损的引入到光电离源腔体的电离区域，具有效率高、无进样时间延迟及质量歧视等特点，同时具有结构简单，维护方便、成本低等优点；(2)采用两路不锈钢毛细管，一路进标准样品对仪器进行标定检测，一路对实际空气样品进行检测，通过电磁阀控制两路毛细管进样切换，实现样品的快速检测，无需反复拆装管路，运行维护方便。本实用新型为光电离质谱分析仪准确对样品定性及定量分析起到了有利技术支持。
以上显示和描述了本新型的主要特征及本新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本新型内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，其特征在于，包括第一进样设备、第二进样设备；所述第一进样设备包括第一加热带、第一毛细管、第一电磁阀、第一进样管；所述电磁阀一端与第一进样管一端连接，第一电磁阀另一端与第一毛细管一端连接，第一毛细管另一端与光电离质谱分析仪的光电离源腔体其中一个进气端连接，第一加热带包裹在第一毛细管的外侧端，第一进样管另一端和光电离质谱分析仪的样品进气管连接；所述第二进样设备包括出气管、采样泵、第二连接管、第二进样管、三通接头、第一连接管、第二电磁阀、第二毛细管、第二加热带，第二进样管一端、第一连接管一端、第二连接管一端与三通接头的三端分别连接，第二连接管另一端与采样泵进气端连接，采样泵出气端与出气管一端连接，第一连接管另一端与第二电磁阀一端连接，第二电磁阀另一端与第二毛细管一端连接，第二毛细管另一端与光电离质谱分析仪的光电离源腔体第二个进气端连接，第二加热带包裹在第二毛细管的外侧端。
2.根据权利要求1所述的一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，其特征在于，第一进样管、第一连接管、第一毛细管、第二连接管、出气管、第二进样管的材质为不锈钢管。
3.根据权利要求1所述的一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，其特征在于，第一电磁阀及第二电磁阀是常闭阀芯电磁阀。
4.根据权利要求1所述的一种光电离质谱分析仪光电离源腔体应用的进样装置，其特征在于，第一加热带及第二加热带是恒温电加热丝带。
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