CN2622854Y - 直线多次反射式飞行时间质谱仪 - Google Patents

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李海洋
阚瑞峰
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Abstract

本实用新型公开了一种直线多次反射式飞行时间质谱仪，包括有真空腔，加速电极组，探测器，其特征在于加速电极外侧安装有引入电极；加速电极后是离子反射腔，离子反射腔中间是圆筒电极，圆筒电极两侧各依次有环形不锈钢电极，栅网电极；离子反射腔后安装有探测器。和已有的直线式反射飞行时间质谱仪相比，本实用新型离子能在离子多反射腔内多次反射，大大增加了飞行的距离，使飞行时间质谱仪的质量分辨率大大提高。

Description

直线多次反射式飞行时间质谱仪
技术领域
本实用新型涉及一种直线式飞行时间质谱仪。
背景技术
现有的直线反射式飞行时间质谱仪，包括依次安装的加速电极组，加速电极组右侧为中间带孔的探测器，右端为离子反射镜。工作原理为，在加速电极被加速的离子穿过探测器中间的小孔，经过无场飞行后到达离子反射镜，反射后到达探测器。其缺点是离子经过单次反射，飞行路径长度受到限制，从而质量分辨率受到限制。
实用新型内容
本实用新型的目的是的供一种离子能够多次反射，飞行路径长，质量分辨率高的直线反射式飞行时间质谱仪。
本实用新型是通过以下技术方案实现的。
直线多次反射式飞行时间质谱仪，包括有外壳，真空腔，加速电极组，探测器，其特征在于加速电极外侧安装有引入电极；加速电极后是离子反射腔，离子反射腔中间是园筒电极，园筒电极两侧各依次有环形不锈钢电极，栅网电极；离子反射腔后安装有探测器。
引入电极上有样品入口。
所述的环形不锈钢电极10个，栅网电极四个，园筒电极为三个。
本实用新型的引入电极、加速电极接500V左右，栅网电极、环形不锈钢电极接1200V左右，圆筒电极接C 700V左右，不锈钢电极和栅网电极接1200V左右。通过SIMION软件设计。
其工作原理是：通过一个两端电位较高，并向中间均匀降低，产生一段均匀电场，中间为一加中压的圆筒电极组成多次反射腔，具有一定初速度的正离子由一端飞向另一端，随电位的逐渐升高，其速度逐渐降低，在某一点速度降为零，然后开始反向加速，这样在反射腔中多次飞行，使不同质荷比的离子之间的距离更大。在经过多次反射后探测器那一端的反射腔的栅网电极电压迅速降低到零电位，飞行过来的离子将按不同质荷比飞出反射腔到达探测器。
和已有的直线式反射飞行时间质谱仪相比，本实用新型离子能在离子多反射腔内多次反射，大大增加了飞行的距离，使飞行时间质谱仪的质量分辨率大大提高。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为本实用新型电场分布一。
图3为本实用新型电位分布一。
图4为本实用新型工作时序。
图5为本实用新型电场分布二。
图6为本实用新型电位分布二。
图7为本实用新型电场分布三。
图8为本实用新型电位分布三。
具体实施方式
参见附图。
本实用新型包括有外壳，引入电极2，引入电极2上有样品入口1，引入电极后安装有加速电极3、4，气体样品由1到达引入电极2和加速电极3之间被电离，经过加速电极3、4加速后飞向多次反射腔。加速电极后是离子反射腔。离子反射腔包括有依次安装的栅网电极5，二组环形不锈钢电极6、10，栅网电极11，离子反射腔的栅网电极11后安装有探测器12。
本实用新型的引入电极、加速电极接A(500V左右)栅网电极、环形不锈钢电极接B(1200V左右)，圆筒电极接C(700V左右)，不锈钢电极和栅网电极接D(1200V左右)。
其中引入电极2，加速电极3、4通过电阻R1和R2分压，栅网电极5、环形不锈钢电极6各个电极之间以及栅网电极11、环形不锈钢电极10各个电极之间通过R3分压获得不同的电位，圆筒电极7和9接地，圆筒电极8与C相接。工作原理如下，电离方式为脉冲激光电离。见图1。
工作时序如图4所示。在T0到T1之间只有A接高压，其电场、电位分布如图2、图3所示，这段时间电离产生的离子经过t1的时间从电离区飞到反射区d1的位置，这时B、C、D加高压，其电场、电位分布如图5、图6所示，离子到达多次反射腔的左端，然后再返回，其轨迹如图1所示，离子在多次反射腔里经过多次反射(经过t2时间)后，D由高电位降低到低电位(接地)这时离子经过多次反射后由多次反射腔右端飞出到达探测器。其电场和电位分布如图7、图8所示。

Claims (3)

1、直线多次反射式飞行时间质谱仪，包括有外壳，真空腔，加速电极组，探测器，其特征在于加速电极外侧安装有引入电极；加速电极后是离子反射腔，离子反射腔中间是园筒电极，园筒电极两侧各依次有环形不锈钢电极，栅网电极；离子反射腔后安装有探测器。
2、根据权利要求1所述的直线多次反射式飞行时间质谱仪，其特征在于引入电极上有样品入口。
3、根据权利要求1所述的直线多次反射式飞行时间质谱仪，其特征在于所述的环形不锈钢电极10个，栅网电极四个，园筒电极为三个。
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