-
HINTERGRUND
-
Gebiet der Erfindung
-
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf eine Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung für die Ionisierung durch Elektrosprühen in einem Massenspektrometer, wie beispielsweise eine Einrichtung, die einen flüssigen Eluenten von einem Flüssigkeitschromatografen (LC) oder einer Kapillarelektrophorese-Vorrichtung (CE) zu einer Elektrosprüh-Ionenquelle (ESI) weiterleitet. Die Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung erleichtert es, die weitergeleitete Flüssigkeit am Flüssigkeitsanschluss vor der tatsächlichen Emitterspitze, wo das Elektrosprühen stattfindet, auf ein vorbestimmtes Spannungsniveau zu bringen, dabei einen Elektrosprühemitter und/oder eine Kapillarleitungsbaugruppe einsteckbar in einen Verbinder, der ein leitfähiges Material aufweist, und daraus herausziehbar erhaltend.
-
Beschreibung der verwandten Technik
-
Nach dem Stand der Technik gibt es verschiedene Auslegungslösungen für Flüssigkeitsanschluss-Einrichtungen im Allgemeinen, eine Auswahl daraus wird nachstehend zusammengefasst:
-
Der Übersichtsartikel von E. Gelpi (J. Mass Spectrom. 2002; 37: 241-253) zeigt schematische Abbildungen möglicher Anordnungen für eine Flüssigkeitsanschluss-Schnittstelle bei der Elektrosprühionisierung, wobei eine davon das Anlegen einer Hochspannung über eine Metallhülse einschließt, die mit einem Flüssigkeitsanschlussspalt in Kontakt steht. Weiterhin wird eine MicroESI-Schnittstelle erwähnt, wobei eine Einlasskapillare mit der ESI-Spitze mithilfe einer Edelstahlhülse verbunden wird, wobei die Hochspannung an die Edelstahlhülse angelegt wird, die in Kontakt mit einer Glasfaserfritte ist, die zwischen die zwei Kapillaren gelegt wird.
-
Der Übersichtsartikel von P. Schmitt-Kopplin et al. (Electrophoresis 2003, 24, 3837-3867) geht auf unterschiedliche Konzepte für ESI-Schnittstellen ein, wobei ein Konzept eine hüllenlose Schnittstelle mit elektrischem Kontakt an der Grenze zwischen Trennungskapillare und Sprühspitze umfasst.
-
Der Übersichtsartikel von G. Bonvin et al. (Journal of Chromatography A, 1267 (2012) 17-31) beschreibt Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Kontakts zwischen hüllenlosen Schnittstellen an Sprühspitzen-Anschlussstücken in der Kapillarelektrophorese, wobei eine davon einen Anschluss mit einer Metallhülse beinhaltet.
-
Das Gebrauchsmuster
CN 203176125 U bezieht sich auf das technische Gebiet der Kapillargaschromatografie und beschreibt eine Schnellwechselmutter einer Kapillarsäule eines Gaschromatografen, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine Längsnut mit einer Breite von einem Millimeter in die laterale Oberfläche der Mutter entlang der vollen Länge eingefräst wird, sodass eine Kapillarsäule mit einem Durchmesser von weniger als einem Millimeter lateral in die Mutter eingesetzt oder aus ihr herausgezogen werden kann.
-
Die Veröffentlichung der Patentanmeldung
CN 105605071 A stellt eine Hilfs-Anschlussmutter für eine Chromatografiesäule vor, die einen genauso geschlitzten zylindrischen Körper zum lateralen Einsetzen einer Kapillarsäule in die Mutter und Entfernen der Säule aus ihr besitzt.
-
Das Patent
US 9,134,283 B2 bezieht sich auf eine Steckereinheit zum Verbinden von Kapillarröhrchen, insbesondere für die Hochleistungsflüssigkeits-Chromatografie (HPLC), und weiterhin auf ein Verbindungssystem, das aus einer Buchsen- und einer Steckereinheit besteht.
-
Das Patent
US 9,671,048 B2 bezieht sich auf Anschlussbaugruppen und Flüssigkeitsanschlusssysteme, wie beispielsweise diejenigen, die in Verbindungskomponenten von Flüssigkeitschromatografiesystemen und anderen Systemen von analytischen Instrumenten genutzt werden, und spezifischer auf Verteileranschlussbaugruppen, Ventile und Flüssigkeitsverbindungssysteme, um Verbindungsleitungen mit Sammelleitungen zu verbinden.
-
Die Druckschrift
US 2017/0025262 A1 beschreibt eine Elektrospray-Ionisationsquelle und deren Betriebsverfahren, gemäß dem ein elektrisches Hilfsfeld an der Sprühkapillare erzeugt wird, so dass eine Trennung durch das elektrische Feld und die Elektrospray-Ionisation von Proben gleichzeitig durchgeführt werden können.
-
Angesichts der obigen Ausführungen besteht nach wie vor die Notwendigkeit, Elektrosprühemitter, die mit Kapillarleitungen verbunden werden, wie beispielsweise die Verbindungen eines Austritts einer Trennvorrichtung für flüssige Substanzen an den Elektrosprühemitter, zu verbessern. Weitere Aufgaben und Lösungen der Erfindung werden sich Fachleuten nach Lektüre der folgenden Offenbarung unmittelbar erschließen.
-
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung für die Ionisierung durch Elektrosprühen (ESI), beispielsweise für den Anschluss einer Flüssigkeitsversorgung an eine ESI-Quelle in einem Massenspektrometer, aufweisend (i) einen Elektrosprühemitter mit einer Flüssigkeitseintrittsseite, die über eine Elektrosprüh-Emitterleitung, beispielsweise eine nichtleitende Leitung, z.B. eine Quarzglaskapillare, fluidisch mit einer Emitterspitze verbunden ist, aus der Flüssigkeit elektrogesprüht werden kann, wobei die Flüssigkeitseintrittsseite eine Umhüllung mit einer leitenden Hülle aufweist, (ii) eine Kapillarleitungsbaugruppe zur Leitung der zu elektrosprühenden Flüssigkeit, die eine Bodendichtung gegen die leitende Hülle herstellt, und (iii) einen Verbinder, umfassend einen elektrisch leitfähigen Werkstoff und mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei die erste Seite mit einer ersten Öffnung ausgelegt und konfiguriert ist, um den Elektrosprühemitter zum Teil aufzunehmen, während die zweite Seite mit einer zweiten Öffnung so ausgelegt und konfiguriert wird, dass diese die Kapillarleitungsbaugruppe aufnimmt, sodass sich ein Ausgang der Kapillarleitungsbaugruppe gegenüber der Flüssigkeitseintrittsseite des Elektrosprühemitters befindet, um eine Stirnflächenkopplung herzustellen, die die Weiterleitung von Flüssigkeit von der Kapillarleitungsbaugruppe zum Elektrosprühemitter ermöglicht, derart, dass elektrischer Kontakt zwischen der Flüssigkeit und der leitfähigen Hülle hergestellt wird, wobei der Verbinder mit einer Spannungsquelle verbunden wird und die leitfähige Hülle in elektrischem Kontakt mit dem Verbinder steht, sodass die Flüssigkeit an der Stirnflächenkopplung auf einem zuvor festgelegten elektrischen Spannungsniveau gehalten wird, beispielsweise im Kilovoltbereich oder auf Massepotential, um Elektrosprühen zu ermöglichen.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Kapillarleitungsbaugruppe eine Kapillarsäule umfassen. In alternativen Ausführungsformen kann die Kapillarleitungsbaugruppe eine Übertragungsleitung enthalten, und der Elektrosprühemitter kann eine gepackte Emitterbaugruppe einschließlich einer Kapillarsäule enthalten.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Stirnflächenkopplung einen kleinen Spalt zwischen dem Austritt der Kapillarleitungsbaugruppe und der Flüssigkeitseintrittsseite der Elektrosprüh-Emitterleitung aufweisen, um so den elektrischen Kontakt von Flüssigkeit mit der leitfähigen Hülle zu ermöglichen (dabei aber die Bodendichtung wenigstens an dem radial äußeren Umfang der Schnittstellenebene aufrechterhaltend). Vorzugsweise wird der Spalt durch eine abgeschrägte Flüssigkeitseintrittsseite der Elektrosprüh-Emitterleitung bestimmt oder dadurch, dass die Elektrosprüh-Emitterleitung leicht in die umgebende leitfähige Hülle eingezogen ist. Eine weitere Variante versieht die Elektrosprüh-Emitterleitung und die leitfähige Hülle mit einer bündigen Verbindung, während gleichzeitig eine rückwärtige Stirnfläche der Elektrosprüh-Emitterleitung mit einer rauen Oberfläche versehen wird, die beispielsweise Kerben und/oder Rillen enthält, die es ermöglichen, dass Flüssigkeit vom Inneren der Leitungen bis zur leitfähigen Hülle kriechen kann. Im Allgemeinen kann die leitfähige Hülle die Flüssigkeitseintrittsseite der Elektrosprüh-Emitterleitung entweder bündig oder leicht über sie hinausragend umschließen. Bei allen vorhergehend erwähnten Varianten und als ein generelles Prinzip im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung, bleiben der Elektrosprühemitter und die Kapillarleitungsbaugruppe in einem aneinander stoßenden Kontakt mit wenigstens dem radial äußeren Umfang der Schnittstellenebene, um die Bodendichtung herzustellen und aufrecht zu erhalten.
-
In unterschiedlichen Ausführungsformen kann die leitfähige Hülle ein leitfähiges Rohr umfassen. Insbesondere hat die leitfähige Hülle eine inhärent formbewahrende, starre Struktur, die eine gewisse Dicke von mindestens einem Drittel Millimeter erfordert, wie beispielsweise einem halben Millimeter oder 600 Mikrometer oder sogar mehr, und muss daher von einer reinen Beschichtung der Flüssigkeitseintrittsseite der Elektrosprüh-Emitterleitung mit einer leitfähigen Schicht, beispielsweise durch Aufdampfung oder elektrolytisches Absetzen, die höchstens nur einige zehn Mikrometer Dicke hätte, unterschieden werden. Im Allgemeinen kann die leitfähige Hülle aus Metall hergestellt sein, wie beispielsweise Edelstahl. Beispielsweise kann ein zylindrischer Metallstutzen enthalten sein. Andere mögliche Materialien schließen die Ausformung der leitfähigen Hülle aus leitfähigem Kunststoff ein.
-
Normale Quarzglasleitungen, die typischerweise Außendurchmesser von 150, 280 oder 360 Mikrometer besitzen, können für den Elektrosprühemitter benutzt werden, aber auch für die zu verbindende Kapillarleitung. Unterschiedliche Durchmesser können in eine leitfähige Hülle eingeklebt werden, die zum Beispiel die Form eines Metallrohrstutzens mit einem etwas größeren Innendurchmesser und typischen Außendurchmesser von 1,6 Millimeter (1/16") besitzt. Die Stirnseite der Quarzglasleitung ist bevorzugt bündig mit der Stirnfläche des Metallrohrstutzens oder leicht dort hineingezogen, wie weiter oben ausgeführt.
-
Die glatte metallische Stirnfläche dieser speziellen Ausführungsform einer leitfähigen Hülle stellt eine optimale Dichtschnittstelle für bodendichtende Verbindungssysteme (Stirnflächenkopplungen) bereit, wobei
„bodendichtend“ insbesondere bedeutet, dass die Dichtung generell an einer Schnittstellenebene senkrecht zur Achse der Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung an der Position bewirkt wird, an der der Elektrosprühemitter und die Kapillarleitungsbaugruppe, die einander gegenüberliegen, aneinanderstoßen. Die leitfähige Eigenschaft der Hülle ermöglicht einen elektrischen Kontakt, da die Flüssigkeit in den zu verbindenden Leitungen die Stirnfläche der Elektrosprüh-Emitterleitung benetzt und damit einen elektrischen Kontakt mit der umgebenden Hülle herstellt.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Flüssigkeitseintrittsseite der Elektrosprüh-Emitterleitung mit der leitenden Hülle im Eingriff stehen und mit dieser adhäsiv verbunden sein, beispielsweise durch die Verwendung eines Klebstoffs. In einer Ausführungsform wird eine leckdichte Verbindung zwischen einer Quarzglasleitung und einer Metallhülle durch eine im Wesentlichen vollflächige Kontaktverklebung hergestellt. Alternativ kann ein senkrechter Schlitz nahe einer Stirnfläche der leitfähigen Hülle angebracht werden, die den axialen Kanal mit dem Quarzglas öffnet, um das Kleben zu ermöglichen. Wenn der Klebstoff dort und nicht an der vorderen Stirnseite aufgetragen wird, kann eine Verunreinigung der vorderen Stirnseite vermieden werden. Anders als bei einem Klebstoffauftrag von der Rückseite der leitfähigen Hülle werden kleine röhrenförmige Totvolumina vermieden. Anstelle einer röhrenförmigen Geometrie kann die leitfähige Hülle eine scheibenähnliche Geometrie besitzen. In diesem Fall kann die Scheibe an der rückwärtigen Stirnfläche der Scheibe verklebt werden. Alternativ können die inneren und äußeren Zylinderoberflächen mechanisch durch plastische Deformierung oder Thermoschrumpfen verbunden werden.
-
Um eine Verbindung herzustellen, kann die leitfähige Hülle in einem wiederverwendbaren Verbinder platziert werden, in den eine bodendichtende Kapillarleitungsbaugruppe eingeschraubt oder auf andere Weise verriegelt wird. Alternativ können leitfähige Hülle und Verbinder in einem Einzelstück vereinigt werden, in das das Quarzglas eingeklebt ist.
-
In einer Ausführungsform erlaubt ein axialer Schlitz in dem Verbinder ein laterales Einsetzen des Elektrosprühemitters durch die zweite Öffnung, während die erste Öffnung so dimensioniert werden kann, dass sie lediglich die vergleichsweise dünne Elektrosprüh-Emitterleitung aufnimmt. Alternativ kann die leitfähige Hülle in einer Durchgangslochverbindung befestigt werden, indem eine herkömmliche (selbstsichernde) Mutter von einer Seite und das Bodendichtungsanschlussstück von der anderen Seite geschraubt oder auf andere Weise verriegelt werden.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Kapillarleitungsbaugruppe einen nichtleitenden Mantel umfassen, der einen Austrittsbereich einer Kapillarleitung einhüllt. Der nichtleitende Mantel kann allgemein zylinderförmig sein, kann aber auch in einigen Implementierungen trompetenförmig sein. Bevorzugt enthält der nichtleitende Mantel ein Elastomermaterial, um eine effektive Abdichtung zu ermöglichen. In der zuvor beschriebenen Struktur kann die vordere Stirnfläche des nichtleitenden Mantels als Dichtungselement der Kapillarleitung dienen, die gegen die rückwärtsgerichtete Stirnfläche der leitfähigen Hülle abdichtet. Die notwendige Dichtkraft kann direkt aufgebracht werden oder indirekt durch beispielsweise eine beliebige vorwärtsgewandte Schulter der leitenden Hülle in einer vorgelagerten Richtung und/oder eine rückgewandte Schulter der Kapillarleitungsbaugruppe in einer nachgelagerten Richtung. Die Dichtkraft kann im Wesentlichen axial bezogen auf die aneinander stoßenden Leitungen wirken und den Elektrosprühemitter und die Kapillarleitungsbaugruppe aufeinander drücken.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Elektrosprühemitter und/oder die Kapillarleitungsbaugruppe in jeweils die erste und zweite Öffnung frontal eingeführt und aus ihr herausgezogen werden. Vorzugsweise kann die erste und/oder die zweite Öffnung einen Verriegelungsmechanismus umfassen, der eine Schraubverbindung, einen Bajonettverschluss oder ähnliches beinhaltet. Im Allgemeinen kann der Elektrosprühemitter und/oder die Kapillarleitungsbaugruppe in den Verbinder eingeführt und aus ihm herausgezogen werden.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Elektrosprühemitter weiterhin eine um die leitfähige Hülle herum angebrachte Pressklemme umfassen, so wie bei der Anwendung einer Adhäsionsverbindung oder einer Reibungs-/Kröpfverbindung. Unter bestimmten Umständen kann es von Vorteil sein, die Pressklemme und die leitfähigen Hüllenstrukturen als ein einziges, zusammengesetztes Teil herzustellen, wie ein aus einem Block eines einzelnen Materials (z. B. Metall) geformtes Einzelteil. Die Pressklemme kann ein elektrisch leitendes Material umfassen, das beim Einsetzen zudem über den Verbinder einen elektrischen Kontakt herstellt. Auch kann eine Befestigungsmutter vorgesehen sein, die so ausgelegt und konfiguriert ist, dass der Elektrosprühemitter in der ersten Öffnung des Verbinders zum Teil aufgenommen und mittels Druckbeaufschlagung auf die Pressklemme fixiert wird.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Verbinder einen Schlitz entlang seiner gesamten Länge enthalten, dessen Breite ein laterales Einführen und Entfernen der Elektrosprüh-Emitterleitung ermöglichen kann. Bevorzugt kann die erste Öffnung radial durch eine nach innen reichende Schulter begrenzt werden, die so bemessen ist, dass sie eine gute Aufnahme der Elektrosprüh-Emitterleitung ermöglicht, und wobei die Schulter eine Kontaktfläche bereitstellen kann, die mit einer vorderen Stirnfläche der leitfähigen Hülle in Kontakt steht, wenn der Elektrosprühemitter in den Verbinder eingesetzt ist.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann die Kapillarleitungsbaugruppe vorgelagert mit einer Substanzauftrenneinrichtung verbunden werden, wie beispielsweise einem Flüssigkeitschromatografen oder einer Kapillarelektrophorese-Vorrichtung, um Probenflüssigkeit eines vorabgetrennten Analytinhalts aufzunehmen.
-
In verschiedenen Ausführungsformen kann der Verbinder aus einem leitfähigen Material hergestellt sein, beispielsweise aus Metall, Edelstahl zum Beispiel.
-
Figurenliste
-
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird auf folgende Abbildungen verwiesen. Die Elemente in den Abbildungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu dargestellt, sondern sollen in erster Linie die Prinzipien der Erfindung (größtenteils schematisch) veranschaulichen.
- , Ausschnitte A) und B), veranschaulichen Beispiele eines elektrischen Kontaktpunkts mit einer Spannungsquelle in einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung.
- zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung nach Prinzipien der Erfindung.
- veranschaulicht eine Variante eines Elektrosprühemitters, die durch Kleben zusammengesetzt wurde.
- zeigt eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung nach Prinzipien der Erfindung.
- präsentiert eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung nach Prinzipien der Erfindung.
- präsentiert noch eine weitere beispielhafte Ausführungsform einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung nach Prinzipien der Erfindung.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
Auch wenn die Erfindung mit Bezug auf eine Anzahl unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, werden Fachleute erkennen, dass verschiedene Änderungen bezüglich der Form und Einzelheiten daran vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der in den beigefügten Ansprüchen definierten Erfindung abzuweichen.
-
Beim Betrieb einer ESI-Quelle mit einer Kapillarleitung, wie beispielsweise mit einer Chromatografiesäule verbunden mit einem ESI-Emitter oder auch nur die Chromatografiesäule umfassend, wie es bei einem gepackten Emitter der Fall ist, muss die mobile Phase Kontakt mit entweder der Hochspannung oder dem Massepotential haben, um den elektrischen Potentialunterschied in Bezug auf eine Gegenelektrode herzustellen und somit Elektrosprühen zu ermöglichen. Wie in
dargestellt, wird der übliche Kontaktpunkt
2 für die Spannungsquelle entweder zwischen der Leitung
4 und dem Emitter
6 hergestellt (Ausschnitt A) oder, im Fall eines gepackten Emitters mit einer Emitterspitze
12 zwischen der Übertragungsleitung
8 und der Säule
10 (Ausschnitt B). Die elektrogesprühten und ionisierten Probenmoleküle
14 werden dann in die Niederdruckkammer
16 eines nachgelagerten massenspektrometrischen Analysators, wie beispielsweise eines Flugzeit-Analysators, eines Triple-Quad-Analysators, einer Ionenfalle, einer lonenzyklotronresonanzzelle oder Ähnliches eingeführt. Die Einführung der elektrogesprühten Ionen in einen lonenmobilitätsanalysator, wie einem lonenmobilitätsanalysator mit Falle (siehe beispielsweise
US 7,838,826 B1 ), beispielsweise weiter gekoppelt mit einem der zuvor erwähnten Massenanalysatoren, wäre ebenfalls möglich.
-
Ein kritischer Teil, um eine gute chromatografische Trennung (oder allgemein Substanzauftrennungsleistung) zu erzielen, ist die Verbindung zwischen der Kapillarleitung und dem Elektrosprühemitter. Wenn diese Verbindung ein Totvolumen enthält, kann die chromatografische Trennung durch eine Verbreiterung und/oder Verschleppung der Elutionspeaks negativ beeinflusst werden. Breite Peaks und Peakverschleppung verringern aber durch Signalüberlappung die Möglichkeit, eine zuverlässige Peptid-/Proteinidentifikation zu erhalten. Indem das Volumen zwischen dem Elektrosprühemitter und einer angeschlossenen Kapillarleitung auf nahezu Null minimiert wird, kann dieses kritische Problem in der (Flüssigkeits-)Chromatografie und bei verwandten Substanzauftrennungstechniken, die mit der lonenquelle eines Massenspektrometers verbunden sind, überwunden werden. Die resultierenden schärferen Peaks besitzen den zusätzlichen Vorteil eines besseren Signal-zu-Rausch-Verhältnisses, und die Abwesenheit von Totvolumen-Hohlräumen, die typisch für pressklemmbasierte Verbindungen sind, reduziert die potenzielle Verschleppung zwischen aufeinanderfolgenden Proben.
-
zeigt ein erstes Beispiel einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung 20 für die Ionisierung durch Elektrosprühen. Ein Elektrosprühemitter 22 besitzt eine Emitterleitung 24, typischerweise eine Quarzglaskapillarleitung, die in einer sich verjüngenden Emitterspitze 26 endet, von der Probenflüssigkeit elektrogesprüht werden soll (nicht aufgezeigt). In dem gezeigten Beispiel macht das Quarzglasmaterial die gesamte Emitterleitung 24 von der Flüssigkeitseintrittsseite 24* zur Emitterspitze 26 nichtleitend, oder, anders gesagt, sie ist praktisch nicht in der Lage, elektrische Ladungsträger weiterzuleiten. Zwar können Metallleitungen für den Elektrosprühemitter 22 verwendet werden, sie können jedoch aufgrund aktiver Zentren in den Metallwänden eine Probendegradation verursachen. Sogar bei Metallemittern ist es jedoch schwierig, in pressklemmbasierten Verbindungen einen elektrischen Kontakt herzustellen. Auch unter solchen Umständen kann die Verbindung über eine hier vorgestellte leitfähige Hülle vorteilhaft sein.
-
Die Flüssigkeitseintrittsseite 24* der Emitterleitung 24 ist von einer leitenden Hülle 28 umgeben, die die Form eines leitfähigen Rohrs annehmen kann, wie beispielsweise eines Metallrohrs (beispielsweise eines Edelstahlrohrs). Die leitende Hülle 28 ist vorzugsweise jeweils über die gegenüberliegenden inneren und äußeren Zylinderoberflächen mithilfe eines Adhäsivs, wie beispielsweise Klebstoff, an der Emitterleitung 24 befestigt. Das Adhäsiv, optional vollflächig über die Kontaktfläche verteilt, ermöglicht eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen Emitterleitung 24 und leitfähiger Hülle 28. Alternativ können die inneren und äußeren Zylinderoberflächen mechanisch durch plastische Deformierung oder Thermoschrumpfen verbunden werden.
-
Im vorgestellten Beispiel beinhaltet eine Kapillarleitungsbaugruppe 30 zur Weiterleitung von zu elektrosprühender Flüssigkeit eine Kapillarsäule 32, in der Substanzen gemäß der Eluierungszeit innerhalb einer mobilen Phase getrennt werden können, die eine stationäre Phase durchläuft, die sich in der Säule 32 befindet. Die Kapillarleitungsbaugruppe 30 besitzt weiterhin einen nichtleitenden Mantel 34, beispielsweise aus PEEK oder einem anderen geeigneten thermoplastischen Polymer hergestellt, der eine Austrittsregion der Kapillarsäule 32 einhüllt. Der Mantel 34 kann insbesondere die Funktion eines Dichtelements der vorderen Stirnflächen ausüben. Er stellt die Bodendichtung gegen die rückwärtige Stirnfläche der gegenständigen leitfähigen Hülle 28 her, wenn der Elektrosprühemitter 22 und die Kapillarleitungsbaugruppe 30 durch eine axiale Kraft, die direkt oder indirekt über eine rückwärtsgerichtete oder vorwärtsgerichtete Schulter der zwei Baugruppen 22, 30 ausgeübt wird, axial zusammengedrückt werden.
-
Die Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung, beispielhaft dargestellt in , besitzt weiterhin einen Verbinder 36, der ein elektrisch leitfähiges Material umfasst. Er kann vollständig aus Metall hergestellt sein, wie beispielsweise Edelstahl. Er ist so konstruiert, dass er einen elektrischen Kontakt mit der leitfähigen Hülle 28 ermöglicht. Der Verbinder 36 hat weiterhin eine erste und eine zweite Seite, die hier voneinander abgewandt nach links und rechts zeigen. Die erste Seite mit einer ersten Öffnung 38' nimmt den Elektrosprühemitter 22 auf, der von der Seite mit der leitfähigen Hülle 28 frontal eingeführt werden kann. Die zweite Seite mit einer zweiten Öffnung 38" nimmt die Kapillarleitungsbaugruppe 30 auf, die ebenfalls von der entsprechend anderen Seite mit dem nichtleitenden Mantel 34 frontal eingeführt werden kann.
-
Jede der ersten und zweiten Öffnungen 38', 38" beinhaltet ein konisches Eintrittsteilstück, um eine leichtere Einführung zu ermöglichen, das mit einem geraden hohlzylindrischen Teilstück in der Mitte des Verbinders 36 verbunden ist, wo die Flüssigkeitseintrittsseite 24* der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 und der Austritt der Kapillarleitungsbaugruppe 30 sich an einer Schnittstellenebene treffen. Der Elektrosprühemitter 22 und die Kapillarleitungsbaugruppe 30 können in der ersten bzw. zweiten Öffnung 38', 38" jeweils mit einem Verriegelungsmechanismus, der an den geraden, hohlzylindrischen Teilen vorgesehen ist, verriegelt werden, wie beispielsweise einer Schraubverbindung einschließlich gegenständiger, ineinandergreifender Gewinde oder einem Bajonettverschluss einschließlich eines stiftförmigen Fortsatzes und einer gegenständigen schraubenförmigen Führungsrille (nicht gezeigt). Der Verriegelungsmechanismus übt genügend axiale Kraft auf die Kapillarleitungsbaugruppe 30 und den Elektrosprühemitter 22 gegen die Schnittstellenebene aus, sodass in dem gezeigten Beispiel die vordere Stirnfläche des Mantels 34 eine Bodendichtung gegen die gegenständige hintere Stirnfläche der leitfähigen Hülle 28 als Dichtelement der Kapillarleitungsbaugruppe 30 bewirkt. Wenn sowohl der Elektrosprühemitter 22 als auch die Kapillarleitungsbaugruppe 30 eingesetzt sind, kommen sie so zu liegen, dass ein Austritt der Kapillarleitungsbaugruppe 30 in gegenständiger Beziehung zur Flüssigkeitseintrittsseite 24* der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 so positioniert ist, dass eine Stirnflächenkopplung gebildet wird (unterer Ausschnitt).
-
Die Stirnflächenkopplung kann so konfiguriert sein, dass Flüssigkeit, wie beispielsweise ein Eluent eines vorgelagerten Substanzauftrenngeräts (nicht gezeigt), aus der Kapillarleitungsbaugruppe 30 zum Elektrosprühemitter 22 weitergeleitet wird, während sie in elektrischen Kontakt mit der leitfähigen Hülle 28 kommt. Der elektrische Kontakt zwischen der Flüssigkeit und der leitfähigen Hülle 28 kann auf verschiedene Weisen erzielt werden. Ein Beispiel umfasst das Fügen der Emitterleitung 24 an die umgebende leitfähige Hülle 28, sodass die Emitterleitung 24 leicht in der leitfähigen Hülle 28 eingezogen ist (vergrößert bei 40). Eine weitere Möglichkeit stellt eine abgeschrägte Stirnfläche 24*' der Emitterleitung 24 bereit, und ermöglicht so mindestens einen teilweisen Kontakt der enthaltenen Flüssigkeit mit der umgebenden leitfähigen Hülle 28 (vergrößert bei 40*). Noch eine weitere Option (nicht dargestellt) wäre, die Emitterleitung 24 und die leitfähigen Hülle 28 bündig zu fügen, während gleichzeitig die rückwärtige Stirnfläche der Emitterleitung 24 mit einer aufgerauten Oberfläche versehen wird, die beispielsweise Kerben und/oder Rillen enthält, die es ermöglichen, dass Flüssigkeit vom Inneren der Leitung 24 bis zur leitfähigen Hülle 28 kriechen kann.
-
Der Verbinder 36 ist (oder wenigstens seine leitfähigen Bestandteile sind) mit einer Spannungsquelle 42 verbunden, und da die leitfähige Hülle 28 in elektrischem Kontakt mit dem Verbinder 36 und auch mit der durch die Leitungen 24, 32 geleiteten Flüssigkeit steht, wird die Flüssigkeit an der Stirnflächenkopplung zwischen dem Elektrosprühemitter 22 und der Kapillarleitungsbaugruppe 30 durch Betrieb der Spannungsquelle 42 auf einem vorbestimmten elektrischen Spannungsniveau gehalten, um das Elektrosprühen zu ermöglichen. Das Spannungsniveau kann auf Massepotential sein oder einem beliebigen anderen geeigneten Hochspannungswert, beispielsweise im Kilovoltbereich, was dann nahelegt, dass eine unterschiedliche Spannung an eine Gegenelektrode des Elektrosprühemitters 22 (nicht gezeigt) angelegt wird, um den Potentialunterschied zu erzeugen, der den Elektrosprühprozess verursacht.
-
Durch adhäsives Verbinden der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 in eine Hülle 28 aus leitfähigem Material, sodass eine flüssigkeitsaufnehmende Rückseite 24* der Emitterleitung 24 und die Hülle 28 bündig sind, wie in dem mittleren Ausschnitt von gezeigt, oder so, dass das rückwärtige Ende der Emitterleitung 24 in der Hülle 28 leicht abgeschrägt oder in die Hülle 28 zurückgezogen ist, wie in den vergrößerten Ausschnitten 40, 40* jeweils gezeigt, wird eine Fläche erzeugt, die eine flüssigkeitsliefernde Kapillarleitung 32 kontaktieren kann, die eine ähnliche, aber gegenständige Positionierung in einem Mantel 34 besitzt. Auf diese Weise wird eine Verbindung zwischen zwei stirnflächenverbundenen Leitungen 24, 32 geschaffen, die jegliches Totvolumen dazwischen so gering wie möglich hält.
-
zeigt eine Variante des Elektrosprühemitters 22 aus . Anstatt das Eintrittsende 24* der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 auf seiner äußeren Zylinderoberfläche, die in vollflächigem Kontakt mit der inneren Zylinderoberfläche der leitfähigen Hülle 28 ist, zu verkleben, kann eine Versenkung hinzugefügt werden, wie beispielsweise ein lokaler senkrechter Schlitz 28*, in der Nähe der vorwärts gerichteten Stirnseite der leitfähigen Hülle 28, die den axialen Kanal mit der Quarzglasleitung 24 öffnet. Indem der Kleber dort und nicht direkt an der rückwärtsgewandten Stirnfläche aufgetragen wird, kann eine Verunreinigung der rückwärtigen Stirnseite, möglicherweise nahe der Flüssigkeitsverbindung, was Probleme mit ausgasendem Kleber und der Ablösung von kleinen Kleberteilchen verursachen könnte, vermieden werden. Verglichen mit dem Kleberauftrag von der Vorderseite (der Emitterspitze zugewandten Seite) der leitfähigen Hülle 28 können kleine röhrenförmige Totvolumina vermieden werden.
-
verdeutlicht analog zu ein weiteres Beispiel, bei dem ein gepackter Emitter 46 und eine Übertragungsleitung 48 über einen Verbinder 36 aus leitfähigem Material verbunden sind. Weil ein Flüssigkeitsanschlusssystem 44, wie das in und auch in den anderen Abbildungen gezeigte, Drücke bis hinauf in den ultrahohen Bereich (UHP -1500 Bar) aushalten kann, kann das Fügen einer leitfähigen Hülle 50 um eine rückwärtiges Seite 46* eines gepackten Emitters 46 herum verwendet werden, um eine Hochspannung an diese Seite 46* des gepackten Emitters 46 mithilfe einer Spannungsquelle 52 anzulegen. Dies ermöglicht das Elektrosprühen 54 und die Ionisierung von Probenmolekülen, die analytisch in einer vorgelagerten Substanzauftrenneinrichtung vorgetrennt sein können, wie beispielsweise einem Flüssigkeitschromatografen oder einer Kapillarelektrophorese-Vorrichtung (nicht gezeigt).
-
zeigt ein weiteres Beispiel einer Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung 56 für die Ionisierung durch Elektrosprühen. Ein Elektrosprühemitter 58 besitzt eine Emitterleitung 60, wie beispielsweise eine Quarzglaskapillarleitung. In dem gezeigten Beispiel macht das Quarzglasmaterial die gesamte Emitterleitung 60 von der Flüssigkeitseintrittsseite 60* zur Emitterspitze (nicht gezeigt) nichtleitend, oder, anders gesagt, sie ist praktisch nicht in der Lage, elektrische Ladungsträger weiterzuleiten.
-
Die Flüssigkeitseintrittsseite 60* der Emitterleitung 60 ist von einer leitenden Hülle 62 ummantelt, die die Form eines leitfähigen Rohrs annehmen kann, wie beispielsweise eines Metallrohrs (beispielsweise eines Edelstahlrohrs). Die leitende Hülle 62 ist vorzugsweise jeweils über die gegenständigen inneren und äußeren Zylinderoberflächen mithilfe eines Adhäsivs, wie beispielsweise Klebstoff, an der Emitterleitung 60 befestigt. Das Adhäsiv ermöglicht eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen Emitterleitung 60 und leitfähiger Hülle 62.
-
In diesem Beispiel beinhaltet der Elektrosprühemitter 58 weiterhin eine Pressklemme 64, die um die leitfähige Hülle 62 herum angebracht ist, beispielsweise durch eine Adhäsions- oder Verkröpfungs-/Reibpassung, die eine gerade Schulter nach vorne in Richtung einer Emitterspitze (nicht gezeigt; linke Seite der Abbildung) haben kann, und einen sich konisch verjüngenden Teil, der in die entgegengesetzte Richtung zeigt, damit er in eine erste Öffnung eines Verbinders passt, der weiter unten beschrieben wird. Die Pressklemme 64 kann aus einem leitfähigen Material hergestellt sein, wie beispielsweise Metall, um die Herstellung eines leitfähigen Pfads von der externen Spannungsquelle zu der flüssigkeitsleitenden Innenseite des Elektrosprüh-Emitters 58 zu ermöglichen. Wie Fachleuten verständlich sein wird, ist die Pressklemme 64 selbst nicht an der eigentlichen Abdichtung des Flüssigkeitspfades beteiligt. Stattdessen wird die Abdichtung an der Schnittstellenebene bewirkt, wo der Elektrosprühemitter 58 und die Kapillarleitungsbaugruppe 68 in dem Verbinder aufeinandertreffen.
-
Weiterhin ist eine Befestigungsmutter 66 vorgesehen, die so ausgelegt und konfiguriert ist, dass der Elektrosprühemitter 58 in der ersten Öffnung des Verbinders über die Pressklemme 64 teilweise aufgenommen und fixiert wird. Die Befestigungsmutter 66 nimmt einen Teil der leitfähigen Hülle 62 in einer größenmäßig angepassten Durchbohrung auf, während die Fixierung durch verriegelnde Einrichtungen (nicht gezeigt) bewirkt werden kann, die sich auf einem äußeren Umfang eines zylindrischen Teils befinden, der teilweise in die erste Öffnung des Verbinders eingebracht wird. Eine vordere Stirnseite des zylindrischen Teils kann mit der vorwärtsgerichteten Schulter der Pressklemme 64 beim Einstecken in Anlage kommen, um die Pressklemme 64 und die leitfähige Hülle 62 und die damit verbundene Emitterleitung 60 in die erste Öffnung zu drücken, um so die Verbindung festzuziehen.
-
Eine Kapillarleitungsbaugruppe 68 für eine zu elektrosprühende leitfähige Flüssigkeit umfasst in dem dargestellten Beispiel eine Kapillarleitung 70. Die Kapillarleitungsbaugruppe 68 besitzt weiterhin einen nichtleitenden Mantel 72, beispielsweise aus PEEK oder einem anderen geeigneten thermoplastischen Polymer hergestellt, der eine Austrittsregion der Kapillarleitung 70 einhüllt. Er kann als ein Dichtelement der vorderen Stirnfläche dienen, die gegen die hintere Stirnseite der gegenständigen leitfähigen Hülle 50 dichtet, um die gewünschte Stirnflächenkopplung und Bodendichtung zu bilden. Die Kapillarleitungsbaugruppe 68 enthält weiterhin ein Element 74 für die manuelle Bedienung, das den Mantel 72 und die Kapillarleitung 70 aufnimmt, und eine äußere zylindrische Griffoberfläche 76 und verriegelnde Einrichtungen 78 besitzt, wie beispielsweise ein Außengewinde, um es sicher in einer zweiten Öffnung des Verbinders, die weiter unten beschrieben wird, zu befestigen. In verschiedenen Implementierungen kann die Kapillarleitungsbaugruppe 68 durch ein der Fachwelt bekanntes bodendichtendes Anschlussstück ausgeführt sein, wie beispielsweise nanoViper™ des Herstellers Dionex Corporation.
-
Die Flüssigkeitsanschluss-Einrichtung, beispielhaft dargestellt in , besitzt weiterhin einen Verbinder 80, der ein elektrisch leitfähiges Material enthält. Er kann vollständig aus Metall hergestellt sein, beispielsweise aus Edelstahl. Der Verbinder 80 hier enthält optional äußere umfängliche Einkerbungen 82, so konfiguriert, dass ein Werkzeug, wie ein Schlüssel, angebracht werden kann, und besitzt weiterhin eine erste und eine zweite Seite, die hier voneinander abgewandt sind. Die erste Seite mit einer ersten Öffnung 80' nimmt den Elektrosprühemitter 58 auf, der mit der leitfähigen Hülle 62 und der Pressklemme 64 von der Seite frontal eingeführt werden kann. Die zweite Seite mit einer zweiten Öffnung 80" nimmt die Kapillarleitungsbaugruppe 68 auf, die ebenfalls mit dem nichtleitenden Mantel 72 und dem Element zur manuellen Bedienung 74 von der jeweiligen anderen Seite frontal eingeführt werden kann.
-
Jede der ersten und zweiten Öffnungen 80', 80" beinhaltet ein äußeres, hohlzylindrisches Eintrittsteil, das über ein sich konisch verjüngendes Teil mit einem einzelnen, geraden hohlzylindrischen Teil in der Mitte des Verbinders 80 verbunden ist, wo die Flüssigkeitseintrittsseite 60* der Elektrosprüh-Emitterleitung 60 und der Austritt der Kapillarleitungsbaugruppe 70 aufeinandertreffen. Der Elektrosprühemitter 58 und die Kapillarleitungsbaugruppe 68 können in den äußeren, hohlzylindrischen Aufnahmeteilen der ersten und zweiten Öffnungen 80', 80" jeweils mit einem Verriegelungsmechanismus, der an den äußeren, hohlzylindrischen Teilen vorgesehen ist, verriegelt werden, wie beispielsweise einer Schraubverbindung einschließlich gegenständiger, ineinandergreifender Gewinde, wie gezeigt. Alternativ kann ein Bajonettverschluss mit einem stiftförmigen Fortsatz und einer schraubenförmigen gegenständigen Führungsnut oder anderen geeigneten Vorrichtungen vorgesehen werden. Wenn sowohl der Elektrosprühemitter 58 als auch die Kapillarleitungsbaugruppe 68 vollständig eingeführt sind, kommen sie so zu liegen, dass ein Austritt der Kapillarleitung 70 in gegenständiger Beziehung zur Flüssigkeitseintrittsseite 60* der Elektrosprüh-Emitterleitung 60 so angeordnet ist, dass sie eine Stirnflächenkopplung bilden, um eine Bodendichtung herzustellen und dabei ein kleineres Totvolumen zu besitzen.
-
Die Stirnflächenkopplung kann so konfiguriert sein, dass Flüssigkeit, wie beispielsweise ein Eluent einer vorgelagerten Substanzauftrenneinrichtung (nicht gezeigt) aus der Kapillarleitungsbaugruppe 68 zum Elektrosprühemitter 58 weitergeleitet wird, während sie in elektrischen Kontakt mit der leitfähigen Hülle 62 kommt. Dieser elektrische Kontakt zwischen der Flüssigkeit und der leitfähigen Hülle 62 kann auf mehrere Weisen erreicht werden, wie mittels der Ausführungsform in weiter oben ausgeführt wurde. Mögliche Verwirklichungen schließen insbesondere Folgendes ein: (i) Fügen der Emitterleitung 60 auf die umgebende leitfähige Hülle 62, sodass die Emitterleitung 60 leicht in die leitfähige Hülle 62 zurückgezogen ist, (ii) Bereitstellen einer abgeschrägten Stirnfläche der Emitterleitung 60, damit mindestens ein teilweiser Kontakt der enthaltenen Flüssigkeit mit der umgebenden leitfähigen Hülle 62 ermöglicht wird, und (iii) bündiges Fügen der Emitterleitung 60 und der leitfähigen Hülle 62, während gleichzeitig die rückwärtige Stirnseite der Emitterleitung 60 mit einer aufgerauten Oberfläche versehen wird, wie beispielsweise Kerben und/oder Rillen enthaltend, die es ermöglichen, dass Flüssigkeit vom Inneren der Leitung 60 bis zur leitfähigen Hülle 62 kriechen kann.
-
Der Verbinder 80 ist (oder wenigstens seine leitfähigen Bestandteile sind) mit einer Spannungsquelle 84 verbunden, und da die leitfähige Hülle 62 in elektrischem Kontakt mit dem Verbinder 80 steht, möglicherweise über die leitfähige Pressklemme 64, und auch mit der durch die Leitungen 60, 70 geleiteten Flüssigkeit, wird die Flüssigkeit an der Stirnflächenkopplung zwischen dem Elektrosprühemitter 58 und der Kapillarleitungsbaugruppe 68 durch Betrieb der Spannungsquelle 84 auf einem vorbestimmten elektrischen Spannungsniveau gehalten, um das Elektrosprühen zu ermöglichen. Das Spannungsniveau kann auf Massepotential sein oder einem beliebigen anderen geeigneten Hochspannungswert, beispielsweise im Kilovoltbereich, was dann nahelegt, dass eine unterschiedliche Spannung an eine Gegenelektrode des Elektrosprühemitters 58 (nicht gezeigt) angelegt wird, um den Potentialunterschied zu erzeugen, der den Elektrosprühprozess verursacht.
-
Durch adhäsives Verbinden der Elektrosprüh-Emitterleitung 60 in eine Hülle 62 aus leitfähigem Material, sodass eine flüssigkeitsannehmende Rückseite 60* der Emitterleitung 60 und der Hülle 62 bündig sind, wie in dem unteren Ausschnitt von gezeigt, oder sodass das rückwärtige Ende der Emitterleitung 60 in der Hülle 62 etwas zurückgezogen ist (nicht gezeigt), wird eine Fläche erzeugt, die eine flüssigkeitsliefernde Kapillarleitung 70 verbindet, die eine ähnliche, aber gegenständige Position in einem Mantel 72 besitzt. Auf diese Weise wird eine Verbindung zwischen zwei stirnflächenverbundenen Leitungen 60, 70 geschaffen, die jegliches Totvolumen dazwischen so klein wie möglich hält.
-
Die im Folgenden mit Bezug auf die beschriebene Ausführungsform schließt einen Elektrosprühemitter 22 mit einem lokalen senkrechten Schlitz 28* in der leitfähigen Hülle 28 zur Anwendung eines Klebestoffs ein, ähnlich zu der in gezeigten, sodass die Beschreibung hier nicht wiederholt wird. Sie schließt weiterhin ein standardmäßiges bodendichtendes Anschlussstück als Kapillarleitungsbaugruppe 68 ein, wie beispielsweise nanoViper™ von der Firma Dionex Corporation, wie mit Bezug zu erläutert wurde. Die Unterschiede zu vorhergehenden Ausführungsformen zeigen sich in der Struktur des Verbinders 86 und der Herstellung der Verbindung, wie weiter unten ausgeführt.
-
In diesem Beispiel beinhaltet der Verbinder 86, der wieder vollständig aus Metall sein kann, einen Schlitz 86*, der entlang der vollständigen Länge verläuft und einen Zugang zu den inneren Aushöhlungen und der darin versteckten Ausschnitte bereitstellt. Die Breite des Schlitzes 86* ermöglicht das laterale Einführen und Entfernen einer größenmäßig angepassten Elektrosprüh-Emitterleitung 24, die in eine Emitterspitze ausläuft. Der Schlitz 86* kann beispielsweise eine Breite von mindestens einem halben Millimeter haben, um standardmäßige Quarzglasleitungen aufzunehmen, die typische Außendurchmesser von 150, 280 oder 360 Mikrometer aufweisen.
-
Der Innenraum des Verbinders 86 ist mit drei hohlzylindrischen Teilstücken S1, S2, S3 von schrittweise abnehmendem Innendurchmesser von der zweiten Öffnung 88" bis zur ersten Öffnung 88' so ausgelegt und konfiguriert, dass die erste Öffnung 88' radial durch eine nach innen reichende Schulter 90, die so dimensioniert ist, dass sie eine gute Aufnahme der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 ermöglicht, eingeschlossen ist. Weiterhin stellt die Schulter 90 eine nach innen gewandte Kontaktfläche bereit, an der eine vordere Stirnfläche der leitfähigen Hülle 28 anliegt, wenn der Elektrosprühemitter 22 vollständig eingeführt und innerhalb des Verbinders 86 fixiert ist.
-
Die Einführung umfasst die Einfädelung eines nachfolgenden nackten Teilstücks der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 nahe der Emitterspitze, während das stärkere Teilstück, das die leitfähige Hülle 28 einschließt, außerhalb im Wesentlichen gegenüber der zweiten Öffnung 88" des Verbinders zu liegen kommt, die eigentlich das bodendichtende Anschlussstück 68 aufnehmen soll. Dann wird der Elektrosprühemitter 22 in den Verbinder 86 hinein zur ersten Öffnung 88' hineingezogen und passiert die Teilstücke S1 und S2, bis die vordere Stirnfläche der leitfähigen Hülle 28 die nach innen reichende Schulter 90 erreicht und dort zu liegen kommt, wie der vollständig verbundene Zustand in zeigt. Um zu erreichen, dass der Elektrosprühemitter fest und sicher in dieser Position sitzt, kann die Kapillarleitungsbaugruppe 68 ebenso in die zweite Öffnung 88" eingeführt werden, wo sie durch zusammenpassende äußere und innere Schraubgewinde verriegelt werden kann, wie schon zuvor aufgezeigt. Auf diese Weise wird eine Stirnflächenkopplung und eine Bodendichtung zwischen der Kapillarleitung 70 und der Elektrosprüh-Emitterleitung 24 hergestellt.
-
Der Verbinder 86 ist (oder wenigstens seine leitfähigen Bestandteile sind) mit einer Spannungsquelle 92 verbunden, und da die leitfähige Hülle 28 in elektrischem Kontakt mit dem Verbinder 86 und auch mit der durch die Leitungen 24, 70 geleiteten Flüssigkeit steht, wird die Flüssigkeit an der Stirnflächenkopplung zwischen dem Elektrosprüh-Emitter 22 und der Kapillarleitungsbaugruppe 68 durch Betrieb der Spannungsquelle 92 auf einem vorbestimmten elektrischen Spannungsniveau gehalten, um Elektrosprühen zu ermöglichen. Das Spannungsniveau kann auf Massepotential sein oder einem beliebigen anderen geeigneten Hochspannungswert, beispielsweise im Kilovoltbereich, was dann nahelegt, dass eine unterschiedliche Spannung an eine Gegenelektrode des Elektrosprühemitters 22 (nicht gezeigt) angelegt wird, um den Potentialunterschied zu erzeugen, der den Elektrosprühprozess verursacht.
-
Die Erfindung wurde mit Bezug auf eine Anzahl unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben. Es versteht sich aber, dass verschiedene Aspekte oder Einzelheiten der Erfindung geändert werden können oder verschiedene Aspekte oder Einzelheiten der verschiedenen Ausführungsformen willkürlich kombiniert werden können, falls es praktikabel erscheint, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Ganz allgemein dient die vorstehende Beschreibung nur zur Veranschaulichung und nicht zur Einschränkung der Erfindung, die ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.
