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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Transferleitung Die Erfindung betrifft auch eine GCMS-Anordnung und eine Montagebaugruppe.
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Gaschromatographie (GC) ist eine bekannte analytische Trenntechnik. Eine Säule mit einer stationären Phase wird in einem GC-Ofen angeordnet. Eine Probe wird zusammen mit einer mobilen Phase (Trägergas) in die Säule eingebracht und durch den GC-Ofen erhitzt. Die Probe interagiert mit der stationären Phase in der Säule und die Komponenten der Probe eluieren vom Ende der Säule mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten je nach ihren chemischen und physikalischen Eigenschaften und ihrer Affinität zur stationären Phase. Die mobile Phase kann z.B. ein inertes oder nicht reaktives Gas wie Helium oder Stickstoff umfassen.
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Es ist bekannt, den GC-Ofen mit einem Massenspektrometer (MS) zu einer so genannten GC/MS-Systemanordnung zu verbinden, um die abgeschiedenen Komponenten der Probe zu analysieren.
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Allgemein ausgedrückt, umfasst ein Massenspektrometer eine Ionenquelle, einen Massenanalysator und einen Detektor. Es gibt verschiedene Arten von Ionenquellen. Die Ionenquelle eines Massenspektrometers des Typs, auf den sich die vorliegende Spezifikation bezieht, beinhaltet eine Innenquellenanordnung und eine Außenquellenanordnung. Die eingehenden Komponenten (GC-Eluent) der Probe aus der GC werden zunächst über eine Transferleitung in die Innenquellenanordnung geleitet. Hier werden sie von einer Ionenquelle beim Kollidieren mit von einem oder mehreren Filamenten emittierten Elektronen ionisiert und dann zur Außenquellenanordnung hin emittiert, die die Ionen durch eine Reihe von lonenlinsen (Extraktionslinsenstapel) zu einem Analysator und Detektor des Massenspektrometers leitet. Der Extraktionslinsenstapel ist normalerweise am Analysatorgehäuse befestigt. Beim Gebrauch wird die Innenquellenanordnung mit der Außenquellenanordnung gepaart.
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Die Begriffe „Innenquelle“ und „Außenquelle“ werden hier in Übereinstimmung mit der obigen allgemeinen Definition benutzt, um die Klarheit zu erhöhen. Nichtsdestotrotz sind die jeweiligen Komponenten der Innen- und Außenquellenanordnungen ebenso Komponenten der Quellenanordnung insgesamt.
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Die Innenquelle kann einen von mehreren Ionenquellentypen verwenden, einschließlich Elektronenionisierung (EI) und chemischer Ionisierung (CI). Die Probe tritt über eine Transferleitung in die Ionenquelle von der Gaschromatographiesäule in ein Volumen eines Innenquellengehäuses neben einem oder mehreren Filamenten ein. Von dem/den Filament(en) emittierte Elektronen interagieren mit den Probenmolekülen, die zu deren Ionisierung dienen. Ein geladener Repeller stößt dann die positiven Ionen in Richtung des Linsenstapels der Außenquellenanordnung ab.
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Massenspektrometer sind hochempfindliche und genaue Vorrichtungsteile, die regelmäßig gewartet und gereinigt werden müssen, um ihre optimalen Betriebsbedingungen aufrechtzuerhalten. Es ist vorteilhaft, wenn zumindest ein Teil der Wartung von einem Labortechniker vor Ort mit herkömmlichen Werkzeugen (ggf.) durchgeführt werden kann. Es besteht der Wunsch sicherzustellen, dass die Wartung so einfach wie möglich ist, um die Fehlermöglichkeiten zu verringern, Ausfallzeit der Vorrichtung zu minimieren und sicherzustellen, dass das Massenspektrometer nach dem Wiederzusammenbau effektiv funktioniert.
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Die GC- und MS-Einheiten sind über eine erhitzte Transferleitung miteinander verbunden. Der GC-Eluent fließt aus dem GC-Ofen über die Transferleitung in die Ionenquelle. Das Erhitzen der Transferleitung ist typisch für diese Technik, da eine effiziente GC-Trennung typischerweise bei erhöhten Temperaturen stattfindet und die Transferleitung entsprechend erhitzt (genauer gesagt temperaturgeregelt) werden muss, um jegliche temperaturabhängige chromatographische Dispersion zu reduzieren. Die Transferleitung umfasst eine Transfersonde, die mit einem Einlass der Quellenanordnung der MS-Einheit fluidisch gekoppelt sein muss. Die GC-Säule wird zumindest in einem Teil der Transferleitung gehalten.
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Die Transferleitung kann mit der MS-Einheit assoziiert (z.B. daran montiert) und selektiv mit der GC-Einheit/dem Ofen in Eingriff gebracht werden. Die Transferleitung kann z.B. in einer Öffnung an der Seite der GC-Einheit aufgenommen werden, so dass sie in den darin befindlichen GC-Ofen hineinragt.
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In anderen bekannten Systemen, wie z.B. dem in der
EP0488371 beschriebenen, ist die Transferleitung mit der GC-Einheit assoziiert. Die Transferleitung (und optional die GC-Einheit selbst) wird in Richtung der Quellenanordnung verschoben, so dass das distale Ende der Transferleitung in einen Anschluss an der Quellenanordnung eingeführt wird. Wenn Komponenten der Quellenanordnung entfernt werden müssen, erfordern diese bekannten Anordnungen das Abtrennen und Verschieben der Transferleitung weg von der Quellenanordnung.
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Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung, zumindest einige der mit bekannten GCMS-Anordnungen assoziierten Probleme zu lösen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung bereit, wobei die Transferleitung Folgendes umfasst:
- eine Transfersonde mit einer Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule;
- eine Verschlusskappe, die beweglich an einem ersten Ende der Transfersonde montiert ist; und
- ein elastisches Element, das zum Vorspannen der Verschlusskappe vom ersten Ende der Transfersonde weg ausgelegt ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Transferleitung ferner eine in der Sondenbohrung aufgenommene Hülse, wobei die Hülse eine Hülsenbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Hülse ein Außenrohr und ein Innenrohr, wobei das Innenrohr eine Innenrohrbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
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In mindestens einer Ausgestaltung besteht das Außenrohr aus Kupfer.
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In mindestens einer Ausgestaltung besteht das Innenrohr aus rostfreiem Stahl.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist das erste Ende der Hülse vom ersten Ende der Transfersonde axial nach innen beabstandet.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Sondenbohrung eine Auslassanschlus am ersten Ende der Transfersonde auf.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Transfersonde eine Spitze am ersten Ende auf, wobei die Außenfläche der Spitze im Wesentlichen zylindrisch ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist die Verschlusskappe allgemein zylindrisch und zum Aufnehmen mindestens eines Teils des ersten Endes der Transfersonde darin ausgelegt.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Verschlusskappe eine axiale Dichtungsfläche auf.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist die Dichtungsfläche von einer radialen Abschrägungsfläche umgeben.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Verschlusskappe eine Kappenöffnung auf.
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In mindestens einer Ausgestaltung nimmt die Kappenöffnung das erste Ende der Transfersonde in einem Gleitsitz auf.
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In mindestens einer Ausgestaltung wird ferner ein Dichtungselement zwischen der Verschlusskappe und der Transfersonde angeordnet.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist das elastische Element eine Feder.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist das elastische Element einstückig mit der Verschlusskappe ausgebildet.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist die Verschlusskappe im ersten Ende der Transfersonde aufnehmbar.
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In mindestens einer Ausgestaltung besteht die Verschlusskappe aus hochtemperaturbeständigen technischen Kunststoffen, zum Beispiel aus PEEK, Ultem oder Vespel.
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In mindestens einer Ausgestaltung besteht die Verschlusskappe aus technischen Kunststoffen auf Polyimidbasis.
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In mindestens einer Ausgestaltung besteht die Verschlusskappe aus Vespel SCP-5000.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Transfersonde ferner mindestens eine Hilfsfluidbohrung zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde auf.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist die mindestens eine Hilfsfluidbohrung im Wesentlichen parallel zur Sondenbohrung.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Transfersonde ferner mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss auf, um der Hilfsfluidbohrung mindestens ein Hilfsfluid zuzuführen.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist das erste Ende der Transfersonde mindestens einen Hilfsfluid-Transferanschluss in Fluidverbindung mit der mindestens einen Hilfsfluidbohrung auf.
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In mindestens einer Ausgestaltung wird die Verschlusskappe selektiv an der Transfersonde gehalten.
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In mindestens einer Ausgestaltung wird die Verschlusskappe mit einem Bajonettverschluss an der Transfersonde gehalten.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine GCMS-Anordnung bereit, die Folgendes umfasst:
- einer Transferleitung; und
- einen Quellenblock für eine Ionenquelle, wobei der Quellenblock eine Eingriffsfläche aufweist, die mit mindestens einem Transferanschluss zur Fluidverbindung mit der Transferleitung versehen ist, die so konfiguriert ist, dass die Eingriffsfläche beim Gebrauch bewirkt, dass die Verschlusskappe relativ zur Transfersonde verschoben wird, bis die Sondenbohrung der Verschlusskappe im Wesentlichen mit dem Transferanschluss ausgerichtet ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist der Transferanschluss in einer Aussparung in der Eingriffsfläche vorgesehen.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist die Aussparung abgeschrägt.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt ein Verfahren zum Zusammenbauen einer GCMS-Anordnung bereit, das Folgendes beinhaltet:
- Bereitstellen einer Transferleitung;
- Bereitstellen eines Quellenblocks für eine Ionenquelle, wobei der Quellenblock eine Eingriffsfläche aufweist, die mit mindestens einem Transferanschluss versehen ist;
- Anordnen des Quellenblocks so, dass der Transferanschluss parallel zur Transferleitung ist;
- Verschieben des Quellenblocks in einer Richtung lotrecht zur Längsachse der Transferleitung, bis die Verschlusskappe der Transferleitung mit der Eingriffsfläche des Quellenblocks in Eingriff kommt, wodurch die Verschlusskappe auf der Transfersonde nach innen verschoben wird;
- Verschieben des Quellenblocks weiter in der genannten Richtung, bis die Sondenbohrung der Transfersonde im Wesentlichen koaxial mit dem Transferanschluss des Quellenblocks ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist der mindestens eine Transferanschluss in einer Aussparung in der Eingriffsfläche vorgesehen, und wenn die Sondenbohrung der Transfersonde im Wesentlichen koaxial mit dem Transferanschluss des Quellenblocks ist, dann bewirkt das elastische Element, dass die Verschlusskappe in der Aussparung aufgenommen wird.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung bereit, wobei die Transferleitung eine Transfersonde aufweist mit:
- einer Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule; und
- mindestens einer Hilfsfluidbohrung zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist mindestens eine Hilfsfluidbohrung im Wesentlichen parallel zur Sondenbohrung.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist die Transfersonde ferner mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss auf, um der Hilfsfluidbohrung mindestens ein Hilfsfluid zuzuführen.
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In mindestens einer Ausgestaltung weisst das erste Ende der Transfersonde mindestens einen Hilfsfluid-Transferanschluss in Fluidverbindung mit mindestens einer Hilfsfluidbohrung auf.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung bereit, wobei die Transferleitung einen Verteiler zum Halten einer GC-Säule in der Transferleitung umfasst, wobei der Verteiler eine Öffnung aufweist, die mit mindestens zwei sich radial nach innen erstreckenden Schenkeln zum Halten der GC-Säule versehen ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst der Verteiler drei sich radial nach innen erstreckende Schenkel.
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In mindestens einer Ausgestaltung sind die Schenkel im Wesentlichen gleichmäßig um den Umfang der Öffnung herum beabstandet.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Transferleitung ferner einen GC-Säulenhalter, der zwischen den Schenkeln gehalten wird und eine Halterbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule darin aufweist.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist der GC-Säulenhalter tubulär.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Transferleitung ferner eine in dem GC-Säulenhalter aufgenommene Hülse, wobei die Hülse eine Hülsenbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Hülse ein Außenrohr und ein Innenrohr, wobei das Innenrohr eine Innenrohrbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
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In mindestens einer Ausgestaltung besteht der GC-Säulenhalter aus Keramik.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Montagebaugrupe für eine GCMS-Anordnung bereit, die Folgendes umfasst:
- einen Verteiler einer Transferleitung zum Halten einer GC-Säule in der Transferleitung; und
- eine Montageplattform,
- wobei der Verteiler durch mehrere Säulen axial von der Montageplattform beabstandet ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Montageplattform eine im Wesentlichen ebene Montageplatte; und der Verteiler umfasst eine im Wesentlichen ebene Verteilerplatte, wobei die Montageplatte und die Verteilerplatten im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.
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In mindestens einer Ausgestaltung sind die Säulen im Wesentlichen gleichmäßig um den Umfang der Transferleitung herum beabstandet.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Montagebaugruppe für eine GCMS-Anordnung bereit, die Folgendes umfasst:
- einer Transfersonde mit:
- einer Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule; und
- mindestens einer Hilfsfluidbohrung zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde; und
- eine Montageplattform, die mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss in Fluidverbindung mit der mindestens einen Hilfsfluidbohrung umfasst und mit einer Hilfsfluidversorgung verbindbar ist.
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In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Montagebaugruppe ferner eine Verbindungsleitung, die zwischen dem mindestens einen Hilfsfluid-Unterstützungsanschluss und der mindestens einen Hilfsfluidbohrung fluidisch verbunden ist.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt einen Quellenblock für eine Ionenquelle bereit, wobei der Quellenblock eine Eingriffsfläche für den Eingriff mit einer Transfersonde beim Gebrauch aufweist, wobei die Transfersonde eine Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule und mindestens einer Hilfsfluidbohrung aufweist, wobei die Sondenbohrung und die mindestens eine Hilfsfluidbohrung an einer axialen Endfläche der Transfersonde enden und voneinander beabstandet sind,
wobei der Quellenblock einen Transferanschluss und mindestens einen Hilfsfluid-Transferkanal aufweist, wobei der Transferanschluss und mindestens ein Hilfsfluid-Transferkanal so ausgelegt sind, dass sie beim Gebrauch im Wesentlichen mit der Sondenbohrung bzw. der mindestens einen Hilfsfluidbohrung ausgerichtet sind.
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In mindestens einer Ausgestaltung sind der Transferanschluss und mindestens ein Hilfsfluidkanal entfernt von der Eingriffsfläche fluidisch miteinander verbunden.
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In mindestens einer Ausgestaltung sind der Transferanschluss und mindestens ein Hilfsfluidkanal nicht parallel zueinander.
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In mindestens einer Ausgestaltung weist der Quellenblock ferner einen Quellenblock-Auslassanschluss auf, wobei der Transferanschluss und mindestens ein Hilfsfluid-Transferkanal mit dem Quellenblock-Auslassanschluss fluidisch verbunden sind.
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In mindestens einer Ausgestaltung ist der mindestens eine Hilfsfluid-Transferkanal entlang seiner axialen Länge mit dem Transferanschluss fluidisch verbunden.
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Figurenliste
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Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung werden nun lediglich an einem nicht einschränkenden Beispiel mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Dabei zeigt:
- 1 eine Transferleitung gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
- 2A einen Querschnitt eines Teils der Transferleitung aus 1;
- 2B einen Querschnitt eines Teils der Transferleitung gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
- 3 einen Quellenblock einer Ionenquelle einer GCMS-Anordnung zur Verwendung mit der Transferleitung von 1;
- 4 einen Querschnitt der Transferleitung von 2, die mit dem Quellblock von 3 in Eingriff steht;
- 5 einen Querschnitt einer GCMS-Anordnung;
- 6 einen radialen Querschnitt einer die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Transferleitu ng;
- 7 einen axialen Querschnitt der in 6 gezeigten Transferleitung entlang der Linie A-A;
- 8 einen weiteren Teil der in 1 dargestellten Transferleitung;
- 9 einen Querschnitt einer die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Transferleitung;
- 10 eine Seitenansicht eines Teils der in 1 gezeigten Transferleitung;
- 11 einen Querschnitt einer Transferleitung gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung;
- 12A eine Quellenanordnung gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung; und
- 12B einen teilweise Schnittansicht der Anordnung von 12A.
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Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen
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Verschlusskappe und GCMS-Anordnung
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1 veranschaulicht eine Transferleitung 1 für eine GCMS-Anordnung. Das erste Ende der Transferleitung 1 ist in 2A im Querschnitt dargestellt. Die Transferleitung 1 umfasst eine Transfersonde 10 mit einer Sondenbohrung 11 zum Aufnehmen einer GC-Säule 40. Die GC-Säule 40 ist in 4 dargestellt, jedoch nicht in 2A und 2B. Das erste Ende der Transferleitung 1 ist dasjenige, das mit der MS-Einheit verbunden wird. Das zweite Ende (in den Figuren nicht gezeigt) gegenüber dem ersten Ende ist dasjenige, das mit der GC-Einheit verbunden wird.
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Die Sondenbohrung 11 umfasst eine Hauptsektion 12 und einen Auslassanschluss 13 an einem ersten Ende der Transfersonde 10. Die Innenfläche der Hauptsektion 12 der Sondenbohrung 11 ist im Wesentlichen zylindrisch und hat über ihre Länge einen im Wesentlichen identischen Durchmesser. Der Auslassanschluss 13 kann einen anderen Querschnitt und/oder Durchmesser als die Hauptsektion 12 haben. In der in 2A gezeigten Ausgestaltung umfasst der Auslassanschluss 13 mindestens eine konische Sektion neben der Hauptsektion 12 der Sondenbohrung 11 und eine im Wesentlichen zylindrische Auslasssektion mit einem Durchmesser, der kleiner als der der Hauptsektion 12 der Sondenbohrung 11 ist. Das erste Ende der Transfersonde 10 weist eine axiale Endfläche 14 auf. Die axiale Endfläche 14 ist im Wesentlichen eben und der Auslassanschluss 13 der Sondenbohrung 11 ist im Wesentlichen in der Mitte der axialen Endfläche 14 der Transfersonde 10 angeordnet.
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Wie in 2A gezeigt, kann die Transferleitung 1 ferner eine Hülse 41 umfassen, die in der Sondenbohrung 11 aufgenommen wird. Die Hülse 41 weist eine Hülsenbohrung 42 zum Aufnehmen der GC-Säule 40 darin auf (in 2A nicht gezeigt). In mindestens einer Ausgestaltung umfasst die Hülse 41 ein Außenrohr 43 und ein Innenrohr 44, wobei das Innenrohr 44 eine Innenrohrbohrung 45 zum Aufnehmen der GC-Säule 40 darin aufweist. Das Außenrohr 43 kann Kupfer umfassen. Das Innenrohr 44 kann rostfreien Stahl umfassen.
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In der gezeigten Ausgestaltung ist das erste Ende der Hülse 41 vom ersten Ende (d.h. der axialen Endfläche 14) der Transfersonde 10 axial nach innen beabstandet. In Richtung des anderen Endes der GC-Säule (in 2A und 2B nicht gezeigt), d.h. an dem der GC-Einheit näher liegenden Ende, kann ein Heizelement zum Erhitzen des Innenvolumens der GC-Säule 40 vorgesehen sein. In der in 2 gezeigten Sektion der Transferleitung 1 gibt es möglicherweise keine Heizung. Die Hülse 41 kann dazu dienen, die Wärme thermisch zu leiten und zu halten, insbesondere unter Vakuum in der GC-Säule 40 in den Bereichen, in denen sie nicht erhitzt wird. Die Hülse 41 kann dazu dienen, einen gleichmäßigen Temperaturgradienten zwischen der erhitzten Sektion der Transferleitung 1 und dem Quellenblock (später beschrieben) zu gewährleisten.
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Das erste Ende der Transferleitung 10 weist eine Spitze 15 auf. Eine Außenfläche 16 der Spitze 15 kann im Wesentlichen zylindrisch sein und sich zumindest entlang eines Abschnitts des ersten Endes der Transferleitung 1 erstrecken, wie in 2 dargestellt.
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Die Transfersonde 10 kann mit einem Verteiler 2 verbunden oder einstückig damit ausgebildet sein. In der gezeigten Ausgestaltung sind die Transfersonde 10 und der Verteiler 2 einstückig miteinander ausgebildet, wobei sich die Transfersonde 10 lotrecht von der allgemein ebenen Oberfläche des Verteilers 2 erstreckt.
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Die Transfersonde 10 kann ferner mindestens einen sich radial nach außen erstreckenden Bajonettstift 17 zur Aufnahme in einem entsprechenden Bajonettschlitz 55 aufweisen, wie in 10 gezeigt. In der gezeigten Ausgestaltung gibt es zwei Stifte 17 und zwei Bajonettschlitze 55.
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Außerdem kann die Transfersonde 10 eine Ringfläche 18 aufweisen. Die Verschlusskappe 50 ist allgemein zylindrisch und zum Aufnehmen zumindest eines Teils des ersten Endes (z.B. die Spitze) der Transfersonde 10 darin ausgelegt, wie in 2 dargestellt. Genauer gesagt, definiert die Verschlusskappe 50 eine innere Kammer 51, die das erste Ende der Transfersonde 10 aufnimmt. Die Verschlusskappe 50 weist eine axiale Dichtungsfläche 52 auf. Die axiale Dichtungsfläche 52 kann im Wesentlichen eben und lotrecht zur Längsachse der Transfersonde 10 sein. Die Dichtungsfläche 52 ist von einer radialen Abschrägungsfläche 53 umgeben. In der gezeigten Ausgestaltung ist die Abschrägungsfläche 53 etwa 45° zur Oberfläche der axialen Dichtungsfläche 52 angeordnet. Ferner weist die Verschlusskappe 50 eine Kappenöffnung 54 auf, die im Wesentlichen zylindrisch ist. In der gezeigten Ausgestaltung entspricht der Durchmesser der Kappenöffnung 54 im Wesentlichen dem Außendurchmesser der Außenfläche 16 der Spitze 15 der Transfersonde 10.
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Demgemäß nimmt die Kappenöffnung 54 das erste Ende (z.B. die Spitze 15) der Transfersonde 10 im Wesentlichen im Gleitsitz auf. Die Kappenöffnung 54 und/oder die Außenfläche 16 der Spitze 15 können mit einem reibungsmindernden Material versehen werden, um eine reibungslose lineare Verschiebung der Verschlusskappe 50 in Bezug auf das erste Ende der Transfersonde 10 zu gewährleisten. Die axiale Länge der Kappenöffnung 54 und/oder die axiale Länge der zylindrischen Außenfläche 16 der Spitze 15 sind in mindestens einer Ausgestaltung länger als der maximale axiale Weg der Verschlusskappe 50 in Bezug auf das erste Ende der Transfersonde 10. Demgemäß reicht unabhängig von der linearen Position der Verschlusskappe 50 relativ zum ersten Ende der Transfersonde 10 die Dichtungsgrenzfläche zwischen der Kappenöffnung 54 und der Außenfläche 16 aus, um einen ausreichenden Strömungswiderstand zu erzielen, um Lecks entlang der Grenzfläche minimal zu halten. In mindestens einer Ausgestaltung ist/sind die axiale Länge der Kappenöffnung 54 und/oder die axiale Länge der zylindrischen Außenfläche 16 der Spitze 15 um einen Faktor von 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 oder 10 länger als der maximale axiale Weg der Verschlusskappe 50 relativ zum ersten Ende der Transfersonde 10.
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In den gezeigten Ausgestaltungen ist zwischen der Verschlusskappe 50 und der Transfersonde 10 ein Dichtungselement 19 vorgesehen. Das Dichtungselement 19 kann ein O-Ring sein. Das Dichtungselement 19 ist in der Innenkammer 51 der Verschlusskappe 50 gefangen. Das Dichtungselement 19 kann aufgrund des größeren Durchmessers des Hauptteils der Transfersonde 10 neben der Spitze 15 darin gehalten werden. Der Innendurchmesser des Dichtungselements 19 kann im Wesentlichen genauso groß wie oder kleiner als der Durchmesser der Außenfläche 16 der Spitze 15 sein. In einer anderen, nicht gezeigten Ausgestaltung kann das Dichtungselement 19 in einer Ringnut ruhen, die entweder an der Außenfläche 16 der Spitze 15 oder an der Kappenöffnung 54 oder an beiden vorgesehen ist. Es kann mehr als eine oder andere Formen des Dichtungselements 19 geben.
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Das Dichtungselement 19 ist nicht wesentlich. Eine ausreichende Abdichtung kann allein zwischen der Oberfläche 16 der Spitze 15 der Transfersonde 10 und der Kappenöffnung 54 erzielt werden, ohne dass ein Dichtungselement 19 erforderlich ist.
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Das andere Ende der Verschlusskappe 50 (gegenüber der Dichtungsfläche 52) weist eine gegenüberliegende axiale Endfläche 56 auf. Ein elastisches Element 60 kann so ausgelegt werden, dass es die Verschlusskappe 50 vom ersten Ende der Transfersonde 10 weg vorspannt. In der in 2 gezeigten Ausgestaltung ist das elastische Element 60 eine Feder, die zwischen der Ringfläche 18 der Transfersonde 10 und der axialen Endfläche 56 der Verschlusskappe 50 angeordnet ist. In Bezug auf 10 kann das elastische Element 60, wenn die Verschlusskappe 50 auf der Transferleitung 10 montiert ist, unter Druck gehalten werden, so dass bewirkt wird, dass der Bajonettstift/Vorsprung 17 bis zum Ende des Bajonettschlitzes 55 (später beschrieben) wandert.
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In der gezeigten Ausgestaltung ist das elastische Element (Feder) 60 ein von der Verschlusskappe 50 und der Transfersonde 10 getrenntes Element. In einer anderen, nicht gezeigten Ausgestaltung kann das elastische Element (Feder) 60 einstückig mit der Verschlusskappe 50 ausgebildet sein.
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In der gezeigten Ausgestaltung ist das erste Ende der Transfersonde 10 innerhalb der Verschlusskappe 50 aufnehmbar. In einer anderen Ausgestaltung (nicht gezeigt) kann die Verschlusskappe 50 im ersten Ende der Transfersonde 10 aufnehmbar sein.
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Die Verschlusskappe 50 kann aus einem elektrisch nicht leitfähigen Material bestehen. Die Verschlusskappe 50 kann alternativ aus einem leitfähigen Material bestehen, z.B. wenn der Quellenblock keine Schwebespannung hat und/oder wenn eine elektrisch isolierende Barriere auf die Verschlusskappe 50 aufgebracht wird (z.B. Eloxieren). In einigen Ausgestaltungen kann das Material der Verschlusskappe 50 Temperaturen von mindestens 250 °C standhalten. Die Verschlusskappe 50 kann aus Vespel SCP-5000 bestehen. Das Material der Verschlusskappe 50 kann anpassungsfähig sein. Zum Beispiel kann das Material Feder- Gummi- oder andere flexible Materialien umfassen, die eine Dichtung erzeugen, wenn die Verschlusskappe 50 gegen eine Oberfläche gedrückt wird.
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6 zeigt einen radialen Querschnitt der in 5 gezeigten Transferleitung 1 entlang der Linie B-B. Der Querschnitt von 6 zeigt den Verteiler 2 mit der Sondenbohrung 11 in der Mitte der Transfersonde 10 befindlich. 5 und 6 zeigen auch zwei Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende 14 der Transfersonde 10. Die Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B sind im Wesentlichen parallel zur Sondenbohrung 11.
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Die Transfersonde 10 weist ferner zwei Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse 21A, 21B zum Zuführen mindestens eines Hilfsfluids zu den jeweiligen Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B auf.
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7 zeigt einen Querschnitt der Transferleitung entlang der Linie A-A von 6, wobei der Hilfsfluid-Versorgungsanschluss 21B im Wesentlichen lotrecht zur Längsachse der Hilfsfluidbohrung 20B ist. In mindestens einer Ausgestaltung sind die Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B und mindestens ein Teil der Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse 21A, 21B in die Transfersonde 10 und den Verteiler 2 quergebohrt. Ein Vorteil der Bereitstellung von Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B zusätzlich zur Sondenbohrung 11 ist, dass mehrere Gase durch die Transferleitung 1 in eine Ionenquelle geleitet werden können. Dadurch wird vermieden, dass ein Bediener der GCMS-Vorrichtung Hilfsfluidversorgungen separat an die Ionenquelle anschließen muss. Stattdessen werden sie von der Transfersonde 10 der Transferleitung 1 bereitgestellt. Die Hilfsfluids können Referenzgas und/oder chemisches Ionisierungsgas (CI-Gas) beinhalten.
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Die axiale Endfläche 14 der Transfersonde 10 weist Hilfsfluid-Transferanschlüsse 22A, 22B in Fluidverbindung mit den Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B auf. Demgemäß weist in einer Ausgestaltung mit zwei Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B die axiale Endfläche 14 der Transfersonde 10 einen zentralen Auslassanschluss 13 der Sondenbohrung 11 und zwei Hilfsfluid-Transferanschlüsse 22A, 22B auf beiden Seiten davon auf, so dass das Probe und Trägergas von der GC-Säule und Hilfsfluide der Ionenquelle durch die Transfersonde 10 zugeführt werden können.
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Die Verschlusskappe 50 wird selektiv auf der Transfersonde 10 gehalten. In der in 10 gezeigten Ausgestaltung wird die Verschlusskappe 50 durch einen Bajonettverschluss auf der Transfersonde 10 gehalten, der zwei sich radial erstreckende Bajonettstifte 17 umfassen kann, die auf der Außenfläche der Transfersonde 10 vorgesehen und in jeweiligen Bajonettschlitzen 55 auf der Verschlusskappe 50 aufnehmbar sind. Der Bajonettschlitz 55 weist eine erste, zweite und dritte Sektion auf. Die erste Sektion des Schlitzes stellt die Mündung des Bajonettschlitzes 55 dar und dient zum Aufnehmen des Stiftes 17 darin während des Zusammenbaus. Ein Benutzer drückt die Verschlusskappe 50 auf das erste Ende der Transfersonde 10, so dass die Stifte 17 entlang der ersten Sektion der jeweiligen Bajonettschlitze 55 wandern. Wenn ein jeweiliger Stift 17 die axiale Ausdehnungsgrenze der ersten Sektion des Bajonettschlitzes 55 erreicht, dann dreht ein Benutzer die Verschlusskappe 50 um ihre Längsachse, so dass der Stift 17 entlang einer umlaufenden zweiten Sektion des Bajonettschlitzes 55 wandert. Wenn der Stift 17 das Ende der zweiten Sektion erreicht, dann kann ein Benutzer die Verschlusskappe 50 loslassen. Die Reaktionskraft des elastischen Elements 60 drückt dann die Verschlusskappe 50 vom ersten Ende der Transfersonde 10 weg, so dass bewirkt wird, dass der Stift 17 in eine dritte Sektion des Bajonettschlitzes 55 wandert. Die dritte Sektion ist parallel zur ersten Sektion. Die erste und dritte Sektion des Bajonettschlitzes 55 sind im Wesentlichen lotrecht zur zweiten Sektion des Bajonettschlitzes 55. Wenn der Benutzer keine Kraft mehr auf die Verschlusskappe aufbringt, die sie in das erste Ende der Transfersonde 10 drückt, ruhen die Stifte 17 an den distalen Enden der dritten Sektion der Bajonettschlitze 55. Diese Anordnung hält die Verschlusskappe 50 am ersten Ende der Transfersonde 10 und verhindert ein unbeabsichtigtes Lösen. Wenn beim Gebrauch eine axiale Kraft auf die Verschlusskappe aufgebracht wird, um der Kraft des elastischen Elements 60 entgegenzuwirken, dann wird bewirkt, dass der Stift 17 entlang der dritten Sektion des Bajonettschlitzes 55 in Bezug auf die Kappe wandert. Um die Verschlusskappe 50 vom ersten Ende der Transfersonde 10 zu entfernen, muss ein Benutzer die Verschlusskappe 50 aktiv sowohl drücken als auch drehen, um den Stift 17 entlang der dritten und zweiten Sektion zu drücken, so dass die Verschlusskappe 50 vom ersten Ende der Transfersonde 10 entfernt werden kann.
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Ein Vorteil einer die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Transferleitung 1 wie in den Figuren dargestellt ist, dass die Verschlusskappe 50 eine wirksame Fluid- (z.B. Gas-) Abdichtung gegen eine Fläche im Eingriff mit der Verschlusskappe 50 bieten kann.
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Beim Gebrauch, wie in 4 und 5 dargestellt, kann die Transferleitung 1 mit einer Quellenanordnung 100 eines Massenspektrometers in Eingriff kommen. Ein Teil der Quellenanordnung 100 ist in 3 gezeigt. 3 veranschaulicht eine Außenquellenanordnung 101 einer Quellenanordnung 100. Die Quellenanordnung 100 umfasst einen Quellenblock 102. Der Quellenblock 102 weist eine zentrale Öffnung 105 auf, die beim Gebrauch einen Teil einer Innenquellenanordnung 110 aufnimmt (in 5 gezeigt). Zum Beispiel wird eine Ionisierungskammer 106 der Innenquellenanordnung 110 beim Gebrauch in der Öffnung 105 des Quellenblocks 102 aufgenommen.
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Der Quellenblock 102 umfasst eine Eingriffsfläche 103. In der Eingriffsfläche 103 ist eine Aussparung 107 vorgesehen. Ein Transferanschluss 108 ist in der Mitte der Aussparung 107 vorgesehen. Der Transferanschluss 108 kann, wie in 2B, 4 und 5 gezeigt, abgeschrägt sein, wobei der Durchmesser des Transferanschlusses 108 am Eingang größer ist als der Durchmesser der Hauptsektion des Transferanschlusses 108. In mindestens einer Ausgestaltung ist der Durchmesser des Eingangs des Transferanschlusses 108 größer als der Durchmesser des Auslassanschlusses 13. In mindestens einer Ausgestaltung ist der Radius des Eingangs in den Transferanschluss 108 genauso groß wie oder größer als der Abstand zwischen Hilfsfluid-Transferanschlüssen 22A, 22B. In Ausgestaltungen mit zwei einander diametral gegenüberliegenden Hilfsfluid-Transferanschlüssen 22A, 22B kann der Durchmesser des Eingangsanschlusses 108 genauso groß wie oder größer als der Abstand zwischen den Hilfsfluid-Transferanschlüssen 22A, 22B sein. Ein Vorteil des abgeschrägten Eingangs in den Transferanschluss 108 ist, dass er dazu beitragen kann, dass aus den ein oder mehreren Hilfsfluid-Transferanschlüssen 22A, 22B austretende(s) Hilfsfluid(e) auf die abgewinkelte, abgeschrägte Oberfläche des Transferanschlusses 108 auftrifft/-treffen, und dazu beitragen kann, dass Hilfsfluid(e) in den Transferanschluss 108 und entlang desselben fließt/-en.
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Die Oberfläche der Aussparung 107 ist einwärts von der Oberfläche der Eingriffsfläche 103 angeordnet. In der gezeigten Ausgestaltung ist am Schnittpunkt der Eingriffsfläche 103 und der Aussparung 107 eine abgeschrägte Stufe 109 vorgesehen. Durchmesser und Winkel der abgeschrägten Stufe 109 können im Wesentlichen der radialen Schrägungsfläche 53 der Verschlusskappe 50 entsprechen. Ebenso kann der Durchmesser der axialen Dichtungsfläche 52 der Verschlusskappe 50 im Wesentlichen der gleiche sein wie der Durchmesser der Aussparung 107 des Quellenblocks 102. In mindestens einer Ausgestaltung können sowohl die Oberfläche der Aussparung 107 als auch die Oberfläche der axialen Dichtungsfläche 52 der Verschlusskappe 50 eben sein. In einer anderen Ausgestaltung können eine oder beide nicht eben sein, so dass eine zusätzliche Dichtungsgrenzfläche dazwischen entsteht.
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Beim Gebrauch, wie in 4 gezeigt, wird, wenn die Transferleitung 1 mit dem Quellenblock 102 einer Ionenquelle in Eingriff steht, eine Fluidverbindung zwischen der Sondenbohrung 11 der Transfersonde 10 und dem Transferanschluss 108 des Quellenblocks 102 gebildet. Eine Kombination einer Gleitverbindung zwischen der Oberfläche 16 der Spitze 15 der Transfersonde 10 und der Kappenöffnung 52 der Verschlusskappe 50; und der Dichtungsgrenzfläche zwischen der Oberfläche der Aussparung 107 und der axialen Dichtungsendfläche 52 der Verschlusskappe 50 fördert eine erhebliche Fluidabdichtung zwischen der Transferleitung 1 und dem Quellenblock 102. Dies sorgt für den effektiven Transfer von Probe und Trägergas von der GC-Säule 40 in den Quellenblock 102 der GCMS-Anordnung.
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In Bezug auf 4 kann das elastische Element 60, wenn die GCMS-Anordnung wie gezeigt angeordnet ist, weiter unter Druck gehalten werden, so dass es die Verschlusskappe 50 weiter in Eingriff mit dem Quellenblock 102 drängt. Eine solche Anordnung kann eine gute fluiddichte Verbindung aufrechterhalten. Darüber hinaus kann diese Anordnung Toleranz für eine geringfügige Fehlausrichtung der Transferleitung 1 in Bezug auf den Quellenblock 102 bieten.
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Die Ionenquelle 100 muss möglicherweise für Reinigung oder Austausch aus der GCMS-Anordnung entfernt werden. Es kann/können die Innenquelle 110 und/oder die Außenquelle 101 entfernt werden. Die Richtung des Aus- und Einbaus der Ionenquellenanordnung 100 ist lotrecht zur Längsachse der Transferleitung 1, wie durch den Pfeil 120 in 5 dargestellt. In bekannten Anordnungen muss zum Entfernen einer Quellenanordnung zunächst eine Transferleitung aus dem Eingriff mit dem Quellenblock herausbewegt werden, bevor der Quellenblock und/oder die Ionenquelle entfernt werden kann/können. Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass die Transferleitung 1 überhaupt nicht bewegt werden muss, um eine Ionenquellenanordnung 100 zu entfernen und einzusetzen. Stattdessen wird während des Entfernens und Einsetzens einer Ionenquellenanordnung eine lineare Verschiebung der Verschlusskappe 50 in Bezug auf die Transfersonde 10 bewirkt, so dass die Fluid- (z.B. Gas-) Dichtung automatisch aufgebrochen und wieder hergestellt werden kann, ohne dass weitere Einstellungen an der GCMS-Anordnung erforderlich sind. Außerdem kann eine die vorliegende Erfindung ausgestaltende Transferleitung 1 taktiles und/oder akustisches Feedback liefern, wenn die Ionenquelle 100 korrekt installiert ist. Insbesondere bewirkt, wenn die Verschlusskappe 50 korrekt mit der Aussparung 107 am Quellenblock 102 ausgerichtet ist, die Federkraft des elastischen Elements, dass die axiale Dichtungsfläche 52 der Verschlusskappe 50 gegen die Aussparung 107 stößt, wodurch ein deutliches „Klicken“ erzeugt wird, das einen Benutzer darüber informiert, dass die GCMS-Anordnung korrekt zusammengebaut ist. Das Anstoßen der Verschlusskappe 50 in der Aussparung 107 kann auch bewirken, dass eine kleine Vibration durch die Ionenquellenstruktur wandert, die ein Benutzer beim Drücken der Ionenquelle in das Massenspektrometergehäuse spüren kann. Darüber hinaus kann ein Benutzer die Ausdehnungder Verschlusskappe 50 von der Transfersonde 10 weg sehen, wenn sie korrekt in der Aussparung 107 ausgerichtet ist.
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Vor der Montage des Quellenblocks 102 in der GCMS-Anordnung ist der Transferanschluss 108 von 35 des Quellenblocks 102 im Wesentlichen parallel zur Transferleitung 1. Der Quellenblock 102 kann dann in einer Richtung lotrecht zur Längsachse der Transferleitung 1 verschoben werden. An diesem Punkt bewirkt die Federkraft des elastischen Elements 60, dass sich die Verschlusskappe 50 bis zu ihrer Ausdehnungsgrenze von der Transfersonde 10 weg erstreckt, bis die Bajonettstifte 17 am distalen Ende der dritten Sektion der Bajonettschlitze 55 angreifen. Wenn der Quellenblock 102 in die GCMS-Anordnung gebracht wird, greift die Verschlusskappe 50 in die Kante der Eingriffsfläche 103 des Quellenblocks 102 ein. Konkret greift die radiale Abschrägungsfläche 53 der Verschlusskappe 50 in die Kante der Eingriffsfläche 103 ein. Der Winkel der radialen Abschrägungsfläche 53 und die fortgesetzte Verschiebung des Quellenblocks 102 in die GCMS-Anordnung erzeugt eine Kraft, die der Federkraft des elastischen Elements 60 widersteht und dadurch bewirkt, dass die Verschlusskappe 50 nach innen in Richtung der Transfersonde 10 verschoben wird (entgegen der Richtung der Federkraft des elastischen Elements 60).
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Die Verschlusskappe 50 wird weiter axial nach innen gedrückt, bis die axiale Dichtungsendfläche 52 der Verschlusskappe 50 im Wesentlichen koplanar mit der Eingriffsfläche 103 ist. Der Quellenblock kann dann weiter verschoben werden, bis der Transferanschluss 108 im Wesentlichen koaxial mit der Sondenbohrung 11 der Transfersonde 10 ist. An diesem Punkt wird bewirkt, dass die Verschlusskappe 50 in der Aussparung 107 aufgenommen wird. Die Federkraft des elastischen Elements 60 drückt die Verschlusskappe 50 in die Aussparung 107. Während des Übergangs gleitet die radiale Abschrägungsfläche 53 der Verschlusskappe 50 effektiv an der entsprechenden Abschrägungsfläche 109 am Quellenblock 102 herunter.
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Ein Vorteil einer die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Transferleitung im Vergleich zu den bekannten Anordnungen ist, dass die Transferleitung nicht erst von der Quellenbaugruppe weg verschoben werden muss, bevor die, oder Teile der, Quellenanordnung entfernt werden kann/können. Demontage und erneute Montage einer GCMS-Anordnung mit einer die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Transferleitung können leichter und schneller erfolgen als mit bekannten Systemen. Um die Außenquellenanordnung von der Transferleitung zu entfernen, muss ein Benutzer lediglich das Ende der GC-Säule 40 aus dem Transferanschluss 108 des Quellenblocks zurückziehen, bis das distale Ende der GC-Säule 40 in der Transferleitung 1 ruht. Dadurch wird verhindert, dass die GC-Säule 40 beschädigt oder abgeschert wird, wenn die Außenquelle entfernt wird. Das Zurückziehen der GC-Säule 40 kann dadurch erfolgen, dass ein Benutzer in den (ausgeschalteten) GC-Ofen greift und die GC-Säule 40 zumindest um eine Strecke in den GC-Ofen zieht, die der Länge des Transferanschlusses 108 des Quellenblocks entspricht.
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12A und 12B veranschaulichen einen Quellenblock 1102 entsprechend einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. Der Quellenblock 1102 von 12A und 12B ähnelt dem Quellenblock 102 von 2B, 3, 4 und 5, und gleiche Komponenten sind mit gleichen Zahlen bezeichnet. Der Quellenblock 1102 unterscheidet sich vom Quellenblock 102 durch mindestens einen Hilfsfluid-Transferkanal 1112, der einen Hilfstransferkanal-Einlassanschluss 1111 auf der Oberfläche der Aussparung 1107 aufweist. Wie in der Schnittdarstellung in 12B gezeigt, konvergiert der Hilfsfluid-Transferkanal 1112 und trifft am Quellenblock-Auslassanschluss 1113 auf den Transferanschluss 1108. Diese Anordnung lässt es zu, dass alle Hilfsfluids den Quellenblock 1102 im Wesentlichen zusammen mit dem GC-Eluenten verlassen. In einer Ausgestaltung endet die GC-Säule 40 am Quellenblock-Auslassanschluss 1113.
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Der Hilfsfluid-Transferkanal 1112 kann zum Aufnehmen von CI-Gas aus der Transferleitung 1 beim Gebrauch dienen.
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Der Hilfsfluid-Transferkanal 1112 kann im Quellenblock 1102 quergebohrt sein. In der in 12B dargestellten Ausgestaltung ist der Hilfsfluid-Transferkanal 1112 nicht parallel zum Transferanschluss 108. Andere Anordnungen sind möglich, solange der Pfad des Hilfsfluid-Transferkanals 1112 an oder vor dem Quellblock-Auslassanschluss 1113 auf den Transferanschluss 108 trifft. Die Vereinigungsstelle von Kanal 1112 und Transferanschluss 108 kann weiter stromaufwärts liegen.
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In der gezeigten Ausgestaltung ist der Hilfstransferkanal-Einlassanschluss 1111 so positioniert, dass er mit einem entsprechenden an der Transfersonde 10 vorgesehenen Hilfsfluid-Transferanschluss 22A, 22B ausgerichtet ist, um Hilfsgas davon aufzunehmen. Der Quellenblock-Auslassanschluss 1113 ist an der Innenfläche der zentralen Öffnung 105 des Quellenblocks 102 vorgesehen. Der Quellenblock-Auslassanschluss 1113 soll mit einer entsprechenden Öffnung in einer Ionisierungskammer 106 ausgerichtet werden, die in der zentralen Öffnung 105 aufgenommen werden kann. Demgemäß werden der GC-Eluent und Hilfsfluid(s) im Wesentlichen gleichzeitig in die Ionisierungskammer 106 geleitet.
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In der Anordnung von 12A und 12B ist der Transferanschluss 108 möglicherweise nicht abgeschrägt sein oder der Durchmesser des abgeschrägten Transferanschlusses kann kleiner sein, da Hilfsfluids im entsprechenden Hilfstransferkanal-Einlassanschluss 1111 aufgenommen werden sollen.
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Hilfsfluidbohrung
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung, wobei die Transferleitung eine Transfersonde 10 mit einer Sondenbohrung 11 zum Aufnehmen einer GC-Säule 40 umfasst. Die Transferleitung 1 weist ferner mindestens eine Hilfsfluidbohrung 20A, 20B zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde 10 auf. In der in 6 und 7 gezeigten Ausgestaltung gibt es zwei Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B. Es kann alternativ eine Hilfsfluidbohrung geben. Es kann alternativ drei oder mehr Hilfsfluidbohrungen geben. In 6 sind die beiden Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B einander diametral gegenüberliegend gezeigt, mit der Sondenbohrung 11 dazwischen angeordnet. Dies ist nicht wesentlich. Es kann jede beliebige Anordnung der Hilfsfluidbohrungen 20A, 20B in Bezug auf die Sondenbohrung 11 gewählt werden. In der gezeigten Ausgestaltung ist die mindestens eine Hilfsfluidbohrung 20A, 20B im Wesentlichen parallel zur Sondenbohrung 11. Dies ist nicht wesentlich. Mit Bezug auf 7, die axiale Länge der mindestens einen Hilfsfluidbohrung 20A, 20B kann kleiner als die axiale Länge der Sondenbohrung 11 sein. Der Winkel der Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse 21A, 21B kann wie in 6 gezeigt oder in einer anderen Anordnung sein. Die Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse 21A, 21B können im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, so dass Fluidverbindungen zu jedem der Hilfsfluidanschlüsse 21A, 21B von einer Seite der Transferleitung aus hergestellt werden können.
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Bei einer die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Transferleitung ist es nicht erforderlich, dass ein Benutzer/Techniker nach dem Paaren der Transferleitung mit der MS-Einheit irgendwelche Hilfsfluidleitungen separat an die MS-Einheit anschließt.
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Sich einwärts erstreckende Schenkel
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist in 8 dargestellt. Bei dieser Anordnung umfasst die Transferleitung 1 für eine GCMS-Anordnung einen Verteiler 2 zum Halten einer GC-Säule 40 (nicht gezeigt) in der Transferleitung 1. Der Verteiler 2 weist eine Öffnung 3 auf, die mit drei sich radial erstreckenden Schenkeln 4 versehen ist. In der in 8 gezeigten Anordnung gibt es drei sich radial erstreckende Schenkel 4, die im Wesentlichen gleichmäßig um den Umfang der Öffnung 3 beabstandet sind. Dies ist nicht wesentlich. Es kann zwei sich radial nach innen erstreckende Schenkel 4 geben. Es kann vier oder mehr sich radial nach innen erstreckende Schenkel 4 geben. Die distalen Enden 5 von jedem der sich radial nach innen erstreckenden Schenkel 4 dienen gemeinsam dazu, eine GC-Säule darin zu halten.
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In der gezeigten Anordnung ist ferner ein GC-Säulenhalter 6 vorgesehen, der zwischen den Schenkeln 4 gehalten wird. Der GC-Säulenhalter 6 weist eine Halterbohrung 7 zur Aufnahme der GC-Säule darin auf. Die GC-Säule kann in einer Hülse 41 aufgenommen werden, die ein Außenrohr 43 und ein Innenrohr 44 umfasst, wie in 2 gezeigt. Der GC-Säulenhalter 6 ist auch in 2 dargestellt. Der GC-Säulenhalter 6 ist allgemein tubulär. In mindestens einer Ausgestaltung besteht der GC-Säulenhalter 6 aus Keramik. In mindestens einer Ausgestaltung berührt die Außenfläche der Hülse 41 die Sondenbohrung 11 nicht. Die Hülse 41 berührt möglicherweise nur den GC-Säulenhalter 6. Die Hülse 41 kann innerhalb des GC-Säulenhalters 6 im Gleitsitz aufgenommen werden. In einer Ausgestaltung sind die Abmessungen der Hülse 41 und des GC-Säulenhalters 6 zum Reduzieren von Fluidlecks konfiguriert.
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In mindestens einer Ausgestaltung kann ein Halter 8 vorhanden sein, um den GC-Säulenhalter 6 gegen den Verteiler 2 und damit zwischen den Schenkeln 4 festzuhalten. Die Halterung kann eine Halteplatte 8 umfassen und mit einer Schraube 9 am Verteiler 2 befestigt werden. In mindestens einer Ausgestaltung kann die Halteplatte 8 beim Gebrauch eine Kraft auf das axiale Ende des GC-Säulenhalters 6 aufbringen. Die Halteplatte 8 kann aus einem elastischen Material bestehen. Die axiale Länge des GC-Säulenhalters 6 kann größer sein als die Tiefe der Öffnung, in der er angeordnet ist, so dass, wenn ein proximales Ende der Halteplatte 8 bündig am Verteiler 2 befestigt wird (durch die Schraube 9), die Halteplatte 8 zum Biegen gebracht wird und das distale Ende eine Federkraft auf das axiale Ende des GC-Säulenhalters 6 aufbringt. Die Halteplatte 8 kann im Wesentlichen thermisch isolierend sein, so dass keine oder nur wenig Wärme vom Verteiler 2 über die Halteplatte 8 auf den GC-Säulenhalter 6 übertragen wird. Die Halteplatte 8 kann andere Formen annehmen. Es kann mehr als eine Halteplatte 8 geben.
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Ein Vorteil der in 8 gezeigten Anordnung ist, dass der einzige physische Kontakt zwischen der GC-Säule 40 und dem Verteiler 2 über die sich radial nach innen erstreckenden Schenkel 4 erfolgt. Durch Minimieren der Oberfläche des Endes 5 der sich radial erstreckenden Schenkel 4 kann eine wirksame thermische Barriere zwischen dem Verteiler 2 und der GC-Säule 40 geschaffen werden. Diese Anordnung kann dazu beitragen, Wärmeverlust von einer mit der GC-Säule 40 assoziierten Heizung zu minimieren. Demgemäß minimiert oder reduziert der GC-Säulenhalter 6 vorzugsweise jeglichen Wärmeverlust entlang der axialen Länge der Hülse 41. Wenn es anderweitig eine größere Wärmebrücke zwischen der Hülse 41 und dem Verteiler 2 gäbe, würde der Verteiler 2 als Wärmesenke dienen, was zu einer Verringerung der Temperatur der Hülse 41 zum ersten Ende der Transfersonde 10 hin führen würde, was die chromatographische Leistung beeinträchtigen könnte.
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Die Enden 5 der sich radial nach innen erstreckenden Schenkel 4 können mit Greifmerkmalen versehen werden, die in eine Außenfläche des GC-Halters 6 eingreifen.
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Montagebaugruppe
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Montagebaugruppe 150 für eine GCMS-Anordnung bereit, die einen Verteiler 2 einer Transferleitung 1 umfasst, um eine GC-Säule 40 in der Transferleitung 1 zu halten. Die Montagebaugruppe 150 umfasst ferner eine Montageplattform 151. Die Montageplattform 151 kann Teil einer Flanschbaugruppe zum Verbinden mit einem Massenspektrometer sein. Der Flansch der Montageplattform 151 kann einem Dichtungsring 159 wie in 1 gezeigt umfassen. Dies ist nicht wesentlich. Eine Dichtung kann alternativ oder zusätzlich am Gehäuse des Massenspektrometers vorgesehen werden. Der Verteiler 2 ist durch mehrere Säulen 152, 153, 154 axial von der Montageplattform 151 beabstandet. In der gezeigten Ausgestaltung dient eine der Säulen 152, 153, 154 als Positionierungshilfe. Eine weitere der Säulen 152, 153, 154 dient zur Orientierung. Die dritte der Säulen 152, 153, 154 dient dazu, dem System Stabilität zu verleihen. In anderen Ausgestaltungsformen kann es weniger oder mehr als drei Säulen 152, 153, 154 geben. Die Bereitstellung der Montagebaugruppe 150 kann Platz für die Verlegung von Sensordrähten und anderen Betriebsmitteln für die Komponenten der GCMS-Anordnung, wie z.B. die Heizung und die Temperatursensoren, bieten. In der gezeigten Ausgestaltung sind die Säulen 152, 153, 154 allgemein zylindrisch, aber dies ist nicht wesentlich. In der gezeigten Anordnung sind die Säulen 152, 153, 154 im Wesentlichen gleichmäßig um den Umfang der Transferleitung 1 herum beabstandet. Dies ist nicht wesentlich.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung stellt eine Montagebaugruppe 150 für eine GCMS-Anordnung bereit. Die Montagebaugruppe 150 umfasst eine Transfersonde 1 zum Aufnehmen einer GC-Säule 40. Die Transfersonde 1 umfasst ferner mindestens eine Hilfsfluidbohrung (eine in 9 gezeigt) zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde 1.
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Die Montagebaugruppe 150 umfasst ferner eine Montageplattform 151, die mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss 155 in Fluidverbindung mit der mindestens einen Hilfsfluidbohrung 20B umfasst und beim Gebrauch an eine Hilfsfluidversorgung 156 angeschlossen werden kann. Die Montagebaugruppe 150 umfasst ferner eine Verbindungsleitung 157, die zwischen dem mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss 155 und der mindestens einen Hilfsfluidbohrung 20B fluidisch verbunden ist. Die Verbindungsleitung 157 kann erste 158A und zweite 158B Anschlussklemmenverbinder zum jeweiligen Verbinden mit der Transferleitung 1 und dem Hilfsfluid-Unterstützungsanschluss 155 umfassen. Der Hilfsversorgungsanschluss 155 stellt effektiv einen Schraubbolzenkopf bereit, so dass ein Benutzer die Hilfsfluidversorgung 156 beim Gebrauch anschließen und abtrennen kann. Der Vorteil der die vorliegende Erfindung ausgestaltenden Montagebaugruppe 150 ist, dass ein Benutzer/Techniker die Verbindungsleitung 157 beim Gebrauch nicht demontieren oder wieder montieren muss. Die vom Benutzer/Techniker zu wartenden Elemente (155) der Montagebaugruppe 150 sind daher entfernt von der Transferleitung 1 angeordnet, um Schäden daran zu vermeiden. Darüber hinaus besteht für den Benutzer/Techniker keine (oder nur eine reduzierte) Notwendigkeit, Rohre vor der Installation zu biegen oder umfangreiche Dichtheitsprüfungen durchzuführen. Ein weiterer Vorteil ist, dass die vom Benutzer/Techniker zu wartenden Elemente (155) der Montagebaugruppe 150 außerhalb der MS-Einheit (und somit unbelüftet, bei atmosphärischem Druck) angeordnet sind, so dass die Zufuhr von Hilfsfluids ausgetauscht werden kann, ohne dass die MS-Einheit entlüftet werden muss.
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Darüber hinaus macht die Bereitstellung der ein oder mehreren Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse 155 auf der Montageplattform 151 den Zugang für einen Benutzer bequemer.
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11 veranschaulicht die in 9 gezeigte Anordnung, jedoch mit einem zusätzlichen Verriegelungsstab 160, der sich zwischen dem ersten 158A und dem zweiten 158B Anschlussklemmenverbinder erstreckt. Der Verriegelungsstab 160 dient dazu, eine Drehung des ersten 158A und zweiten 158B Anschlussklemmenverbinders zu verhindern. In mindestens einer Ausgestaltung kann eine Aussparung an dem Verriegelungsstab 160 in einen entsprechenden Vorsprung am ersten 158A oder zweiten 158B Anschlussklemmenverbinder eingreifen. Die Aussparung/der Vorsprung weist ein Passmerkmal auf, um eine Drehung der Aussparung relativ zu dem Vorsprung zu verhindern. Die Aussparung/der Vorsprung kann sechseckig sein (z.B. eine Mutter oder ein Schraubbolzenkopf). Der Verriegelungsstab 160 kann dazu dienen zu verhindern, dass vakuumseitige fluidische Verbindungen bewegt, verdreht oder beschädigt werden, wenn externe Muttern auf der Atmosphärenseite einer Verschraubung manipuliert oder angezogen werden.
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Die in der vorliegenden Spezifikation und in den Ansprüchen benutzten Begriffe „umfasst“ und „umfassend“ und deren Varianten bedeuten, dass die spezifizierten Merkmale, Schritte oder ganzen Zahlen eingeschlossen sind. Die Begriffe sind nicht so auszulegen, dass sie das Vorhandensein anderer Merkmale, Schritte oder Komponenten ausschließen.
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Die in der vorstehenden Beschreibung oder den folgenden Ansprüchen oder den beigefügten Zeichnungen offenbarten Merkmale, ausgedrückt in ihren spezifischen Formen oder in Form eines Mittels zum Ausführen der offenbarten Funktion oder eines Verfahrens oder Prozesses zur Erzielung des offenbartes Ergebnisses können, je nach Fall, einzeln oder in jeder Kombination solcher Merkmale, zum Umsetzen der Erfindung in verschiedenen Formen verwendet werden.
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REPRÄSENTATIVE MERKMALE
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Verschlusskappe
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- A1. Eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung, wobei die Transferleitung Folgendes umfasst:
- eine Transfersonde mit einer Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule;
- eine Verschlusskappe, die beweglich an einem ersten Ende der Transfersonde montiert ist; und
- ein elastisches Element, das zum Vorspannen der Verschlusskappe vom ersten Ende der Transfersonde weg ausgelegt ist.
- A2. Eine Transferleitung gemäß Klausel A1, die ferner eine in der Sondenbohrung aufgenommene Hülse umfasst, wobei die Hülse eine Hülsenbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
- A3. Eine Transferleitung gemäß Klausel A2, wobei die Hülse ein Außenrohr und ein Innenrohr umfasst, wobei das Innenrohr eine Innenrohrbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
- A4. Eine Transferleitung gemäß Klausel A3, wobei das Außenrohr aus Kupfer besteht.
- A5. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A3 und A4, wobei das Innenrohr aus rostfreiem Stahl besteht.
- A6. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A2 bis A5, wobei das erste Ende der Hülse vom ersten Ende der Transfersonde axial nach innen beabstandet ist.
- A7. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A6, wobei die Sondenbohrung einen Auslassanschluss am ersten Ende der Transfersonde aufweist.
- A8. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A7, wobei die Transfersonde eine Spitze am ersten Ende aufweist, wobei die Außenfläche der Spitze im Wesentlichen zylindrisch ist.
- A9. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A8, wobei die genannte Verschlusskappe allgemein zylindrisch und zum Aufnehmen zumindest eines Teils des ersten Endes der Transfersonde darin ausgelegt ist.
- A10. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A9, wobei die Verschlusskappe eine axiale Dichtungsfläche aufweist.
- A11. Eine Transferleitung gemäß Klausel A10, wobei die Dichtungsfläche von einer radialen Abschrägungsfläche umgeben ist.
- A12. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A11, wobei die Verschlusskappe eine Kappenöffnung aufweist.
- A13. Eine Transferleitung gemäß Klausel A12, wobei die Kappenöffnung das erste Ende der Transfersonde in einem Gleitsitz aufnimmt.
- A14. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A12, ferner mit einem zwischen der Verschlusskappe und der Transfersonde angeordneten Dichtungselement.
- A15. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A14, wobei das elastische Element eine Feder ist.
- A16. Eine Transferleitung gemäß Klausel A15, wobei das elastische Element einstückig mit der Verschlusskappe ausgebildet ist.
- A17. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A8, wobei die Verschlusskappe im ersten Ende der Transfersonde aufnehmbar ist.
- A18. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A17, wobei die Verschlusskappe aus Vespel SCP-5000 besteht.
- A19. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A18, wobei die Transfersonde ferner mindestens eine Hilfsfluidbohrung zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde aufweist.
- A20. Eine Transferleitung gemäß Klausel A19, wobei die mindestens eine Hilfsfluidbohrung im Wesentlichen parallel zur Sondenbohrung ist.
- A21. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A17 bis A18, wobei die Transfersonde ferner mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss zum Zuführen mindestens eines Hilfsfluids zu der Hilfsfluidbohrung aufweist.
- A22. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A19 bis A21, wobei das erste Ende der Transfersonde mindestens einen Hilfsfluid-Transferanschluss in Fluidverbindung mit der mindestens einen Hilfsfluidbohrung aufweist.
- A23. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A22, wobei die Verschlusskappe selektiv an der Transfersonde gehalten wird.
- A24. Eine Transferleitung gemäß Klausel A23, wobei die Verschlusskappe mit einem Bajonettverschluss an der Transfersonde gehalten wird.
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GCMS-Anordnung
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- B1. Eine GCMS-Anordnung, die Folgendes umfasst:
- eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A23; und
- einen Quellenblock für eine Ionenquelle, wobei der Quellenblock eine Eingriffsfläche aufweist, die mit einem Transferanschluss zur Fluidverbindung mit der Transferleitung versehen ist, so konfiguriert, dass die Eingriffsfläche beim Gebrauch bewirkt, dass die Verschlusskappe relativ zur Transfersonde verschoben wird, bis die Sondenbohrung der Verschlusskappe im Wesentlichen mit dem Transferanschluss ausgerichtet ist.
- B2. Eine GCMS-Anordnung gemäß Klausel B1, wobei der Transferanschluss in einer Aussparung in der Eingriffsfläche vorgesehen ist.
- B3. Eine GCMS-Anordnung gemäß Klausel B2, wobei die Aussparung abgeschrägt ist.
- B4. Ein Verfahren zum Zusammenbauen einer GCMS-Anordnung, das Folgendes beinhaltet:
- Bereitstellen einer Transferleitung gemäß einer der Klauseln A1 bis A23;
- Bereitstellen eines Quellenblocks für eine Ionenquelle, wobei der Quellenblock eine mit einem Transferanschluss versehene Eingriffsfläche aufweist;
- Anordnen des Quellenblocks derart, dass der Transferanschluss parallel zur Transferleitung ist;
- Verschieben des Quellenblocks in einer Richtung lotrecht zur Längsachse der Transferleitung, bis die Verschlusskappe der Transferleitung mit der Eingriffsfläche des Quellenblocks in Eingriff kommt, wodurch die Verschlusskappe auf der Transfersonde nach innen verschoben wird;
- Verschieben des Quellenblocks weiter in der genannten Richtung, bis die Sondenbohrung der Transfersonde im Wesentlichen koaxial mit dem Transferanschluss des Quellenblocks ist.
- B5. Ein Verfahren gemäß Klausel B4, wobei der Transferanschluss in einer Aussparung in der Eingriffsfläche vorgesehen ist, und wenn die Sondenbohrung der Transfersonde im Wesentlichen koaxial mit dem Transferanschluss des Quellenblocks ist, das elastische Element bewirkt, dass die Verschlusskappe in der Aussparung aufgenommen wird.
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Hilfsfluidbohrung
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- C1. Eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung, wobei die Transferleitung eine Transfersonde umfasst mit:
- einer Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule; und
- mindestens einer Hilfsfluidbohrung zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde.
- C2. Eine Transferleitung gemäß Klausel C1, wobei die mindestens eine Hilfsfluidbohrung im Wesentlichen parallel zur Sondenbohrung verläuft.
- C3. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln C1 bis C2, wobei die Transfersonde ferner mindestens einen Hilfsfluid-Versorgungsanschluss zum Zuführen mindestens eines Hilfsfluids zu der Hilfsfluidbohrung umfasst.
- C4. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln C1 bis C3, wobei das erste Ende der Transfersonde mindestens einen Hilfsfluid-Transferanschluss in Fluidverbindung mit mindestens einer Hilfsfluidbohrung aufweist.
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Sich nach innen erstreckende Schenkel
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- D1. Eine Transferleitung für eine GCMS-Anordnung, wobei die Transferleitung einen Verteiler umfasst, um eine GC-Säule in der Transferleitung zu halten, wobei der Verteiler eine Öffnung aufweist, die mit mindestens zwei sich radial nach innen erstreckenden Schenkeln versehen ist, um die GC-Säule zu halten.
- D2. Eine Transferleitung gemäß Klausel D1, wobei der Verteiler drei sich radial nach innen erstreckende Schenkel umfasst.
- D3. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln D1 bis D2, wobei die Schenkel im Wesentlichen gleichmäßig um den Umfang der Öffnung herum beabstandet sind.
- D4. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln D1 bis D3, die ferner einen GC-Säulenhalter aufweist, der zwischen den Schenkeln gehalten wird und eine Halterbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule darin aufweist.
- D5. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln D1 bis D4, wobei der GC-Säulenhalter tubulär ist.
- D6. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln D4 und D5, die ferner eine in dem GC-Säulenhalter aufgenommene Hülse umfasst, wobei die Hülse eine Hülsenbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
- D7. Eine Transferleitung gemäß Klausel D6, wobei die Hülse ein Außenrohr und ein Innenrohr umfasst, wobei das Innenrohr eine Innenrohrbohrung zum Aufnehmen der GC-Säule aufweist.
- D8. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln D4 bis D7, wobei der GC-Säulenhalter aus Keramik besteht.
- D9. Eine Transferleitung gemäß einer der Klauseln D4 bis D8, die ferner mindestens einen Halter zum Halten des GC-Säulenhalters in der Öffnung aufweist.
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Montagebaugruppe
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- E1. Eine Montagebaugruppe für eine GCMS-Anordnung, die Folgendes umfasst:
- einen Verteiler einer Transferleitung zum Halten einer GC-Säule in der Transferleitung; und
- eine Montageplattform,
- wobei der Verteiler durch mehrere Säulen axial von der Montageplattform beabstandet ist.
- E2. Eine Montagebaugruppe gemäß Klausel E1, wobei die Montageplattform eine im Wesentlichen ebene Montageplatte umfasst; und der Verteiler eine im Wesentlichen ebene Verteilerplatte umfasst, wobei die Montageplatte und die Verteilerplatten im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.
- E3. Eine Montagebaugruppe gemäß einer der Klauseln E1 und E2, wobei die Säulen im Wesentlichen gleichmäßig um den Umfang der Transferleitung herum beabstandet sind.
- E4. Eine Montagebaugruppe für eine GCMS-Anordnung, die Folgendes umfasst:
- eine Transfersonde mit:
- einer Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule; und
- mindestens einer Hilfsfluidbohrung zum Liefern mindestens eines Hilfsfluids zum ersten Ende der Transfersonde; und
- eine Montageplattform mit mindestens einem Hilfsfluid-Versorgungsanschluss, der in Fluidverbindung mit der mindestens einen Hilfsfluidbohrung steht und an eine Hilfsfluidversorgung anschließbar ist.
- E5. Eine Montagebaugruppe gemäß Klausel E4, die ferner eine Verbindungsleitung umfasst, die zwischen dem mindestens einen Hilfsfluid-Unterstützungsanschluss und der mindestens einen Hilfsfluidbohrung fluidisch verbunden ist.
- E6. Eine Montagebaugruppe gemäß Klausel E4, die zwei Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse und ferner einen Verriegelungsstab umfasst, die sich zwischen den Fluidversorgungsanschlüssen erstreckt, um eine Drehung der Hilfsfluid-Versorgungsanschlüsse im Wesentlichen zu verhindern.
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Quellenblock
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- F1. Ein Quellenblock für eine Ionenquelle, wobei der Quellenblock eine Eingriffsfläche für den Eingriff mit einer Transfersonde beim Gebrauch aufweist, wobei die Transfersonde eine Sondenbohrung zum Aufnehmen einer GC-Säule und mindestens eine Hilfsfluidbohrung aufweist, wobei die Sondenbohrung und die mindestens eine Hilfsfluidbohrung an einer axialen Endfläche der Transfersonde enden und voneinander beabstandet sind,
wobei der Quellenblock einen Transferanschluss und mindestens einen Hilfsfluid-Transferkanal umfasst, wobei der Transferanschluss und mindestens eine Hilfsfluid-Transferkanal so angeordnet sind, dass sie beim Gebrauch im Wesentlichen auf eine jeweilige aus der Sondenbohrung und der mindestens einen Hilfsfluidbohrung ausgerichtet sind.
- F2. Ein Quellenblock gemäß Klausel F1, wobei der Transferanschluss und mindestens eine Hilfsfluidkanal entfernt von der Eingriffsfläche fluidisch verbunden sind.
- F3. Ein Quellenblock gemäß einer der Klauseln F1 und F2, wobei der Transferanschluss und mindestens ein Hilfsfluidkanal nicht parallel sind.
- F4. Ein Quellenblock gemäß einer der Klauseln F1 bis F3, der ferner einen Quellenblock-Auslassanschluss aufweist, und wobei der Transferanschluss und mindestens eine Hilfsfluid-Transferkanal mit dem Quellenblock-Auslassanschluss fluidisch verbunden sind.
- F5. Ein Quellenblock gemäß einer der Klauseln F1 bis F4, wobei der mindestens eine Hilfsfluid-Transferkanal entlang seiner axialen Länge mit dem Transferanschluss fluidisch verbunden ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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