MX2010010924A - Metodo para medir gases y espectrometria de movilidad ionica correspondiente. - Google Patents

Abstract

La invención se relaciona con un método y dispositivo para medir sustancias gaseosas, cuyo método comprende las etapas: - ionizar el gas de la muestra en un flujo de gas (10), - guiar el flujo de gas ionizado a través de una cámara de medición de movilidad jónica alargada (12) en la sección transversal definida por la misma, - filtrar (14) los iones del flujo de gas ionizado a una distancia de los electrodos de medición (e1, e2, e3), permitiendo el paso de sólo los iones que se desplazan de la sección transversal de flujo en el punto seleccionado, - separar los iones (J1-n) con una movilidad jónica diferente, con la ayuda de un campo eléctrico estático transversal y por lo menos un par de electrodos de medición (e1, e2, e3) dispuestos a lo largo de la pared de la cámara de medición.

Description

MÉTODO PARA MEDIR GASES Y ESPECTROMETRÍA DE MOVILIDAD IÓNICA CORRESPONDIENTE CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere con un método para medir gases, cuyo método comprende las etapas: - Ionizar el gas de muestra en un flujo de gas, - Llevar el flujo de gas ionizado a través de una cámara alargada de medición de movilidad iónica en su sección transversal de flujo definida, - Separar los iones con movilidades iónicas diferentes con la ayuda de un campo eléctrico transversal y por lo menos un par de electrodos de medición dispuesto en la pared de la cámara de medición.

La invención se refiere también a un espectrómetro de movilidad iónica (IMS) que implementa el método.

TÉCNICA ANTECEDENTE La espectrometría de movilidad iónica (IMS) es un método para medir impurezas gaseosas en el aire (Eiceman y Karpas, 2005). La movilidad iónica se mide de muchas maneras. El más común es IMS de tiempo de vuelo o IMS de desplazamiento. Otro método conocido es la IMS por aspiración. Este se utiliza para medir la movilidad iónica y partículas de aerosol. La IMS por aspiración se basa en el hecho de que los iones se mueven en un flujo de aire y más generalmente con un campo eléctrico que es por lo más general perpendicular al flujo. Si el campo eléctrico se mantiene constante, los iones viajan a diferentes ubicaciones con base en su movilidad eléctrica, la movilidad siendo determinada en función de la ubicación de medición. La medición también se puede hacer cambiando el campo eléctrico en relación con el tiempo, en cuyo caso los iones que representan diferentes movilidades se miden en diferentes momentos.

La publicación de la solicitud US2007/0023647 A1 (Zimmermann) describe un espectrómetro de movilidad iónica, en el que se ioniza el gas de muestra y es guiado a un punto estrecho en la sección transversal del flujo de gas de transporte, antes de los electrodos de medición. Este es un asunto de la llamada IMS por aspiración de segundo orden. De manera ideal, el gas de muestra ionizado es llevado al centro de la sección transversal de flujo del gas de transporte y del campo eléctrico como un flujo estrecho, cuando todos los iones empiezan desde la misma distancia transversal en relación con los electrodos consecutivos. Las variables que afectan el movimiento lateral de las moléculas son entonces la masa y la carga de la molécula. La precisión de separación de los canales mejora significativa en comparación con el flujo de iones de toda el área de sección transversal. El control del gas de transporte y el gas de muestra a ionizarse complica no obstante la construcción. La menor perturbación en incluso un componente de flujo puede dar lugar fácilmente a un error relativamente grande. Una construcción similar se describe en la publicación US2006/0054804A1 (Wexler).

La publicación WO 2008/008826A2 describe varios tipos diferentes de dispositivos IMS. Las figuras 5 y 6 de la publicación muestran un dispositivo IMS que utiliza una compuerta de Bradbury-Nielsen de varios componentes, en los que se utiliza una frecuencia en el orden de 1 Mhz, junto con un voltaje DC de barrido. Tal arreglo de electrodos con varias fuentes RF en fases combinada con barrido DC es extremadamente complicado.

En principio, el gas de muestra podría ser llevado al centro, pero su implementación práctica es difícil y por esta razón la publicación describe un modelo, en el que se guía el gas de muestra hasta el borde del flujo de gas de transporte. En términos del perfil de velocidad parabólica del flujo de gas de transporte, dicha alimentación no será óptima, sino que causará más bien imprecisión.

La figura 1 muestra una forma tradicional de implementar una celda de aspiración. Los iones Ji-n llegan a separar franjas de medición ei -e3de toda la zona del canal de flujo. Aunque la mayoría de los iones provienen del centro debido al perfil de velocidad del flujo, se da una imprecisión considerable debido a los iones procedentes de los bordes del flujo. La figura 2 muestra una llamada construcción de celda SWEEP, en la cual los iones Jm llegan a una franja de medición individual ß? - ß2 de toda la zona del canal de flujo. En la implementación, la separación de los iones se lleva a cabo modificando el campo de la franja de medición. Este método también sufre igual que el anterior de la amplia distribución de llegada de los iones.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención tiene por objeto crear un método y dispositivo más sencillos que el previo para medir muestras de gases, en particular para implementar la llamada IMS por aspiración de segundo orden. Los rasgos característicos del método según la invención se expresan en la reivindicación 1 y los rasgos característicos del dispositivo de IMS correspondiente se expresan en la reivindicación 6. Por medio de la técnica de filtrado de acuerdo con la invención, el flujo de emisiones puede estar en el centro de la sección transversal de flujo, en el cual el perfil de velocidad del flujo es mayor. La construcción es mucho más simple que la del dispositivo Zimmermann descrito anteriormente. En su forma más simple, puede haber un campo de cero absoluto en el terreno en el flujo de emisión, pero en la misma también en una modalidad más desarrollada los iones se pueden seleccionar con un pequeño campo eléctrico y electrodos recolectores, los cuales permiten sólo algunos de los iones a través del canal de emisión a la separación.

En el flujo de la parte recolectora de iones, es decir, en el mencionado canal de cierre, el campo eléctrico es estático con respecto a la movilidad iónica. Se puede usar un campo eléctrico de cambio lento (menos de 100 Hz, con más frecuencia 0 - 50 Hz) o absolutamente estático según la modalidad elegida. Por ejemplo, en un período de un segundo se puede usar un campo eléctrico de cambio lento para optimizar la separación de iones de movilidad diferente. Los campos eléctricos del pre-filtro son lo suficientemente largos en la dirección del flujo para que los iones sean capaces de ser recolectados fuera del canal de cierre y se asegure el funcionamiento sin perturbaciones del canal de emisión. Después del pre-filtro, los electrodos de separación se encuentran axialmente en la cámara de medición, de acuerdo con las trayectorias calculadas.

El campo eléctrico estático del canal de emisión requiere electrodos del mismo potencial en ambos lados. Sin embargo, cada electrodo del campo eléctrico estático puede estar en el lado opuesto de una placa aislante y ser al mismo tiempo un segundo electrodo del canal de cierre.

Con la ayuda de la técnica de filtrado de iones de acuerdo con la invención, se logra una precisión considerable en la medición, en comparación con un detector sin filtrado de iones. Por medio de la técnica de filtrado de acuerdo con la invención, el canal de emisiones puede estar en el centro de la sección transversal de flujo, en el cual el perfil de velocidad del flujo es mayor. La construcción es mucho más simple que la del dispositivo Zimmermann descrito anteriormente.

El aire de muestra se ioniza, por ejemplo, con radiación alfa o beta. Los iones son admitidos a la parte de medición sólo desde una sección limitada. En la presente invención, los iones se filtran fuera de los bordes del canal de flujo, del llamado flujo de cierre y los iones sólo se permiten en la medición de movilidad desde la parte central del canal de flujo, desde el llamado flujo de emisiones. Los canales de la parte correspondiente se conocen como el canal de cierre y el canal de emisiones. Esto mejora considerablemente la resolución de la movilidad, frente a una situación en la cual a los iones se les permite entrar en la medición desde toda el área del canal de flujo (la llamada IMS por aspiración de primer orden). Los flujos de cierre alrededor del flujo de emisiones mantienen el perfil de velocidad del flujo bajo control.

En una modalidad, los iones se remueven al colocar placas de metal muy delgadas, en algunas de las cuales hay un voltaje en el canal de flujo. Se permite a los iones entrar en la cámara de medición a partir de un espacio único. En este caso, el espacio de emisión está en la parte central del canal, o no completamente al lado. La ubicación del espacio de emisión en el canal central es ventajoso, ya que los iones se distribuyen en relación con el flujo y la mayor densidad de iones por unidad de tiempo está en el centro del canal. Los iones son permitidos a través del espacio más central (u otro seleccionado) al fijarlos al mismo potencial. Los iones son recolectados de otros lugares por medio de un campo de barrera adecuado. Placas suficientemente finas no perturban el flujo, sino que igualan la resistencia del flujo del canal adecuado, de tal manera que el flujo se desplaza a través de cada espacio. En una construcción preferida, las placas de guía de flujo pueden tener entre sí dimensiones diferentes, para el control de la distribución de flujo.

Las características de la IMS por aspiración de segundo orden de tamaño portátil según la invención se pueden resumir de la siguiente manera: Los iones se producen sobre toda la altura del canal de flujo, por ejemplo, por medio de una fuente radioactiva. Los iones son autorizados a entrar a la cámara de medición a partir de un área limitada, al filtrar los iones de otros lugares por medio de una estructura de placa que divide el canal de flujo, de preferencia desde el punto máximo de la distribución de velocidad del flujo. Aquí, la mayor densidad de iones (por unidad de tiempo) de la parte central del canal de flujo es explotada, al permitir que los iones procedentes de la parte central entren en la cámara de medición de movilidad. Los iones se pueden guiar por medio de un campo eléctrico antes de la estructura de placa de emisiones, por ejemplo, al aumentar la densidad de iones en la parte central del canal a través del campo eléctrico. La estructura de placa de emisiones también actúa como una sombra, evitando que la radiación ionizante directa entre en la cámara de medición. La construcción permite una medición compacta. La construcción puede usarse para implementar una medición tipo DMS/FAIMS. La construcción se puede combinar con la medición denominada de tipo SWEEP, cuando la parte deseada de la distribución de movilidad se elige del flujo de iones de segundo orden producidos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS A continuación se describe la invención con la ayuda de ejemplos y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que La figura 1 muestra la manera de implementar una celda de aspiración tradicional, La figura 2 muestra la construcción de una llamada celda SWEEP, La figura 3A muestra un diagrama esquemático de otra celda IMS por aspiración de segundo orden, La figura 3B muestra una variación de la modalida de la figura 3A; La Figura 4 muestra una alternativa para implementar la estructura de placa de barrera del pre-filtro, La figura 5 muestra la construcción de otra IMS por aspiración de segundo orden, La figura 6 muestra la construcción esquemática de un pre-filtro, La figura 7 muestra una vista en sección transversal del canal de flujo antes del pre-filtro, La figura 8 muestra un diagrama esquemático de la solución previa de segundo orden ligeramente modificada, La figura 9 muestra una vista axonométrica y una sección transversal de una implementación práctica de una celda de IMS por ? aspiración, La figura 10 muestra una vista axonométrica y una sección transversal de una segunda implementación práctica de una celda de IMS por aspiración, y La figura 11 muestra una sección transversal, más simplificada que la previa, de una tercera implementación práctica de una celda de IMS por aspiración.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La operación de la IMS por aspiración de segundo orden separada por posición se muestra como un diagrama esquemático en la Figura 3A. Un flujo de gas ionizado 10 es guiado llevó hacia el canal de medición 12, por medio del cual un perfil de velocidad normalmente parabólico se presenta en el canal. Desde el punto de vista de la medición real, el componente central es una celda de separación de posición, en la cual iones con movilidades diferentes se recolectan en diferentes posiciones, que se identifican como las marcas K1 , K2 y K3. El flujo de aire viene con un perfil parabólico, de tal manera que en el centro el flujo es mayor. Debido al perfil de flujo, más iones llegan al centro en una unidad de tiempo que llegan a los bordes. Los iones son recolectados de los bordes por medio de un pre-filtro 14. Esto abarca placas de metal delgadas 16, en las dos más exteriores de las cuales se fijan dos voltajes de recolección. Los canales con un campo eléctrico se denominan canales de cierre, ya que remueven iones. Los canales de cierre tienen casi ningún efecto sobre el flujo real de gas. Las placas más centrales están conectadas a tierra, o se fijan al mismo potencial mutuo, de tal manera que no hay campo eléctrico entre ellas y los iones pasan a través de ellas, para que un canal de emisiones se forme entre estas placas. Por medio de la construcción, las diferentes movilidades se recolectan con precisión en diferentes posiciones. En una construcción preferida, el área de superficie en sección transversal del canal más central es más pequeña en relación con el área de superficie en sección transversal total y existen numerosos canales de emisiones. Por simplificar, sólo se dibuja el número de espacios necesarios para ilustrar la idea en la figura.

De acuerdo a la Figura 3B, el canal de emisión puede ser adaptado como un filtro, si, a diferencia de lo anterior, hay de hecho un campo eléctrico pequeño ya sea estático o de cambio lento (barrido). En estas figuras, se muestran los límites 13a y 13b: - línea de límite 13a: la movilidad está limitada por un campo de emisión DMS o DC, los iones con una mayor movilidad no pasarán. - Línea de límite 13b: los iones con una menor movilidad emitidos desde un campo DMS o DC, que pasan y proceden al área de medición para su separación.

El canal de emisiones también se puede utilizar como un filtro de dos maneras: 1) Al establecer un voltaje (campo) en el canal de emisiones, es posible, con la ayuda del canal de emisiones, limitar la entrada al canal de medición de movilidades elevadas. El voltaje del canal de emisiones determina la movilidad, por encima del cual no hay ninguna entrada a la medición. Al alterar este voltaje en etapas, la exactitud de la medición se puede mejorar al seleccionar una ventana de emisiones adecuada. 2) Al utilizar el canal de emisiones como un filtro DMS, sólo se puede permitir a estos iones entrar a la medición, que pasan a través del campo eléctrico asimétrico, que es en relación con cada uno del voltaje de compensación, el tiempo y la intensidad de campo del filtro DMS.

Los métodos antes mencionados también se pueden alternar, ya que la alternancia se puede utilizar para aumentar la velocidad de medición.

La Figura 4 muestra una forma alternativa para implementar la construcción de placa de barrera del pre-filtro 14. El cuerpo del sensor está marcado con el número de referencia 20. En la implementación de la figura 4, los iones se ionizan en otras partes y el aire ionizado es llevado al canal de flujo inmediatamente antes de las placas de barrera (desde la izquierda). En la figura, las franjas 14.1 a la izquierda en relación con el campo de voltaje en esta implementación del prototipo. En una construcción de fabricación masiva, las placas se conectan a la fuente de voltaje a través de orificios de montaje u otros puntos de conexión separados.

La figura 5 muestra esquemáticamente una construcción de segundo orden en principio. Los iones Ji-n llegan al pre-filtro de toda el área del canal de flujo, pero dejan el pre-filtro 14 sólo desde el centro. Por razones de simplicidad, sólo tres canales de medición ei - ß3, es decir, franjas de medición, se dibujan en la figura, en realidad puede haber más de éstas.

La construcción en principio, del pre-filtro se puede ver en la Figura 6, en la cual E significa generalmente un campo eléctrico, mientras que los números al lado de la letra se refieren al hecho de que en una disposición práctica cada campo puede tener una magnitud diferente. Aunque en una situación óptima el campo más central (E=0) en efecto está dispuesto de tal manera que la intensidad de campo en el mismo es cero, o un campo variable se utiliza para el canal de flujo en cuestión. En este caso, el canal de emisiones está marcado con la referencia "a". El uso de otros campos se refiere a la remoción de iones, el uso de una solución de canales múltiples, por su parte, trata de igualar el flujo de canal al hacer una resistencia al flujo unificada en todo el canal.

La figura 7 muestra un paquete de aislamiento 20' y una sección transversal del canal de flujo 12 formada en su interior, recortada antes del pre-filtro 1 . El flujo de gas entra desde el lado izquierdo en la figura y viaja en el canal a través del pre-filtro 14 y sale de una abertura (no se muestra) dispuesta en el extremo del canal de flujo. Las placas de medición por encima y por debajo del paquete de aislamiento 20', que cierran la construcción, no se dibujan en la figura 7. La figura muestra la construcción general del sistema, que consiste en placas de campo y de aislamiento alternadas.

Los iones se puede medir independientes de su posición mediante un campo eléctrico constante, o un campo eléctrico variable, de una o más ubicaciones. Ambas se describen en publicaciones y en patentes. La solución de segundo orden descrita anteriormente puede desarrollarse aún más al producir iones lo más cerca posible a la medición y guiar los iones mediante un campo eléctrico antes de su recolección, o mecánicamente por medio de placas destinadas para el control de flujo. Estas medidas están destinadas a aumentar al máximo la señal de flujo presentada por los iones que se está midiendo.

En la Figura 8, hay un diagrama esquemático de una solución de segundo orden ligeramente modificada de la anterior. En esta modalidad, los iones con diferente polaridad se guían por separado el uno del otro mediante un campo eléctrico. La intención es disminuir la recombinación de los iones e incrementar el número de iones que alcanzan la medición y a través de esto la corriente eléctrica que se mide. Ya que la separación de la polaridad mueve los iones de llegada de la parte central, el espacio de emisiones se ubica en consecuencia.

Lo anterior es un diagrama esquemático de una implementación electromecánica de segundo orden. La altura del canal de flujo 12 puede ser, por ejemplo, 5 mm. La fuente de radiación puede ubicarse en el canal de flujo (etapa 1 - Área de ionización). En la figura, la línea interrumpida dentro del tubo muestra esquemáticamente la fuente de radiación. Inmediatamente después de la formación, las polaridades diferentes se separan entre sí por un campo eléctrico (etapa 2 - antes de la separación de los iones de acuerdo a la polaridad). La separación de las polaridades mueve la polaridad de medición ligeramente lejos de la parte central. La intención es aprovechar la alta velocidad de la parte central del canal de flujo en una amplia zona.

Implementar la ionización lo más cerca posible a la medición de la movilidad aumenta al máximo el número de iones que se está midiendo. La separación de las polaridades entre sí reduce la velocidad de recombinación y esto probablemente tiene el efecto de aumentar claramente el número de iones. Además de su tarea principal, el pre-filtro de iones (etapa 3 - campos de barrera de iones y el canal de emisiones a), también actúa como una sombra para las partículas alfa de la fuente de radiación, es decir, evita que las partículas alfa entren en la cámara de medición movilidad iónica (etapa 4 -medición de movilidad).

Además de las formas anteriores de implementación, una construcción de segundo orden también puede implementarse como una denominada construcción DMS, en la que se utiliza un filtro destinado a crear el segundo orden, con el fin de crear un campo asimétrico de alta frecuencia con una gran fuerza. El principio de medición DMS es, como tal, conocido, pero la forma de implementarlo en una manera de orden cinco es nueva.

Una vista más detallada del componente del sensor 20" del espectrómetro de movilidad iónica se muestra en la figura 9, en la cual el componente del sensor está seccionado longitudinalmente en el canal de medición 12 y la cámara de iones 18 anterior está seccionada horizontalmente.

En este caso, la placa de medición inferior 21 es parte de un tablero de circuitos más grande, en el que se encuentra el resto de los componentes electrónicos del dispositivo. El componente del sensor consta de una construcción por capas, en la cual la más baja es una placa de soporte 22 y en la parte superior de la misma en orden hay: una placa de medición inferior 21 , una placa de canal 23, una placa de medición superior 24 y una placa conectora más gruesa 26.

El gas de muestra es traído de la conexión "entrada" a la cámara de ionización 18, en la cual se encuentra la fuente de radiación elegido 8 (no se muestra). El gas de muestra ionizado es guiado a través de una conexión intermedia 19 a una cámara de medición alargada 12, cuyo funcionamiento se explicará más adelante. Desde la cámara de medición 12, el gas de muestra se remueve de la conexión "salida" - ya sea al aire circundante o, en un muestreo cerrado, de nuevo a su punto de partida.

En la forma conocida, en la cámara de medición 12 hay franjas de medición (e-? , e2, e^) ca una como un par de electrodos (por ejemplo e-i+ y e-i.), cuyo voltaje se mantiene constante y la corriente en la cual se mide.

En esta figura, el pre-filtro de iones 14 no se muestra en sección transversal y por lo tanto sobresale del plano de sección del resto de la construcción. Al mismo tiempo, da una idea del ancho de la cámara de medición 12. Como se describió anteriormente, el pre-filtro 14 comprende placas de metal delgadas, que están conectados a los potenciales seleccionados. Las placas del canal de emisiones, es decir, en general las placas más centrales, están conectadas a tierra. El voltaje es dirigido a las placas desde el otro lado (no se muestra).

Una segunda modalidad más simplificada del espectrómetro de movilidad iónica se muestra en la figura 10, en la cual el componente del sensor está seccionado como en la figura 9. Los mismos números de referencia anteriores se utilizan para componentes que son funcionalmente similares. Los componentes similares son: - La cámara de iones 18 equipada con una conexión "entrada", - cámara de medición 12, - conexión intermedia 19 que conecta la cámara de iones 18 a la cámara de medición 12, - conexión de "salida" al final de la cámara de medición, - La construcción montada a partir de las placas, que comprende las placas 22, 21 , 23, 24, 25 y 26 y, además, como placas nuevas 22a y 24a -24d.

La construcción en capas es similar a la anterior, pero las placas son de igual espesor y, en lugar de remover parte del espesor de las placas, se usan placas separadoras más delgadas. El pre-filtro 14 está formado de tal manera que, en un punto seleccionado en las placas 21 y 24, existen cuellos 16' a través de la cámara de medición. En estos cuellos, hay conductores en la superficie de las placas, correspondientes a las placas separadas 16 en las figuras 7 y 9. Los electrodos son por lo tanto parte de cada tablero de circuitos. Canales de parte se forman entre los cuellos 16', que en este caso hay tres. El más central es el canal de emisiones (a) mientras que los otros dos son canales de cierre. Los electrodos que crean el campo de estática cero del canal de emisiones están ya sea en el interior del canal de emisiones o fuera del aislamiento. Los electrodos del canal de emisiones pueden ser separados o comunes en pares a cada lado con los electrodos más cercanos del canal de cierre.

La construcción en capas puede formarse naturalmente en muchas otras formas. Las características centrales de la construcción son los espacios del canal y los electrodos. La cámara de medición 12 se estrecha después del pre-filtro 14, para convertirse en un canal 12' que es aún más estrecho que el canal de emisiones a. En el canal 12', hay electrodos separadores como arriba (no se muestran) y su altura es de aproximadamente 20% (generalmente 10 - 30%) de la altura del pre-filtro, el ancho permaneciendo igual. Esta construcción ha demostrado ser sorprendentemente estable y funcional. El flujo de emisiones se estrecha entre los flujos de cierre procedentes de los bordes, que en conjunto se hacen más grandes, mientras que no se mezclan con el canal de medición 12'. Los iones pueden entonces ser guiados con precisión hacia la parte estrecha en la sección transversal más pequeña del canal de medición y la separación de distancia se obtiene con precisión. La separación funciona bien a un voltaje bajo, debido a que la distancia transversal es pequeña (0.2 - 1 mm, preferiblemente 0.4 - 0.7 mm). Por lo general, utilizando uno o dos canales de cierre el flujo de emisiones que contiene los iones se puede dirigir con precisión hacia el punto seleccionado de la sección transversal más pequeña.

La figura 11 muestra en forma simplificada incluso otra modalidad. En la cámara de medición de espesor uniforme hay un pre-filtro, en el cual la longitud de las placas de los canales de cierre 16a está en concordancia inversa con el perfil de velocidad, es decir, la longitud de las placas disminuye hacia el canal de emisiones. Las placas del canal de emisiones a además sobresalen ligeramente en relación con el resto del paquete de placas. Esto se utiliza para guiar la forma del campo eléctrico y el perfil de flujo. La separación se lleva a cabo de la misma manera como se describe anteriormente.

En la modalidad descrita anteriormente, 1-3 litros por minuto, preferiblemente cerca de 2 l/min se utilizan normalmente como la velocidad del gas de muestra.

Claims (3)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1- Un método para medir sustancias gaseosas, cuyo método comprende las etapas: - ionizar el gas de muestra en un flujo de gas (10), guiar el flujo de gas ionizado a través de una cámara de medición de movilidad iónica alargada (12), separar los iones (J1-n) con movilidades iónicas diferentes en la cámara de medición (12) con la ayuda de un campo eléctrico transversal y al menos un par de electrodos de medición (ei, e?, ß3) dispuestos sobre la pared de la cámara de medición, en donde a una distancia elegida en la dirección del flujo antes de los electrodos de medición (ei, e2, ß3), el flujo de gas se divide en al menos dos flujos de parte para el pre-filtrado (14) de los iones, en donde uno de los flujos de parte en el punto elegido es denominado el flujo de emisiones (a), los otros flujos de partes siendo denominados flujos de cierre y cuando los iones (Ji-n) se filtran fuera de dicho flujo de gas ionizado de cada uno de los flujos de cierre con la ayuda de un campo eléctrico estático en relación con la movilidad de los iones (J-i-n) y - al menos a los iones seleccionados en el flujo de emisiones (a) se les permite entrar en la separación después de dicho pre-filtrado (14), con la ayuda de un campo cero dispuesto en el flujo de emisiones (a).

2 - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque hay por lo menos tres flujos de partes y el citado flujo de emisiones (a) está en esencia al punto máximo de la distribución de velocidad del flujo de gas. 3. - El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado además porque los flujos de partes son creados por medio de canales de parte, las longitudes de los cuales disminuyen desde los bordes hacia el flujo de emisiones. 4. - El método de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado además porque, después del pre-filtrado, el flujo de gas se dirige a una sección transversal sustancialmente menor, en la cual el flujo de emisiones (a) que contiene los iones es guiado por lo menos por un flujo de cierre no ionizado a un punto definido con precisión en dicha sección transversal más pequeña. 5. - El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado además porque, antes del pre-filtrado, los iones se separan unos de otros con base en diferentes polaridades. 6. - Un espectrómetro de movilidad iónica para medir sustancias gaseosas, en el cual el espectrómetro de movilidad iónica incluye - una cámara de medición (12), - medios para crear un flujo de gas y guiarlo a través de la cámara de medición (12), - medios (18) para ionizar el flujo de gas antes de la cámara de medición (12), - medios para crear un campo eléctrico de medición transversal sobre una longitud elegida de la cámara de medición (12) y al menos un par de electrodos de medición (ei, ß2, ßß) sobre la pared de la cámara de medición (12), medios para medir el flujo de iones desde cada par de electrodos de medición (ei , e2, e3), en donde la cámara de medición incluye un pre-filtro dispuesto en la dirección del flujo antes de los pares de electrodos de medición (e-?, ß2, e3) para dividir la cámara de medición en la sección transversal en al menos dos canales de parte paralelos separados para crear flujos de partes, un canal de parte siendo el canal de emisiones (a), los otros siendo canales de cierre, y medios para crear un campo eléctrico estático (E0-E6) en relación con la movilidad iónica, y electrodos de recolección (16) en cada canal de cierre para recolectar los flujos de partes de estos canales de partes, un canal de parte eléctricamente pasivo que forma dicho canal de emisiones (a) en un punto elegido de la sección transversal, permitiendo que los iones se desplacen sin interrupciones lo más posible a través de la misma. 7. - El espectrómetro de movilidad iónica de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque los canales de partes seleccionados son por lo menos tres, el canal de emisiones estando ubicado entre los canales de cierre. 8. - El espectrómetro de movilidad iónica de conformidad con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado además porque los canales de partes se forman usando varias placas de metal delgadas (16), que dividen la cámara de medición en partes estrechas sobre una longitud seleccionada. 9. - El espectrómetro de movilidad iónica de conformidad con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado además porque el pre-filtro (14) comprende

3 - 11 , preferiblemente 5 - 9 canales de partes. 10. - El espectrómetro de movilidad iónica de conformidad con la reivindicación 6 ó 7, caracterizado además porque se ensambla a partir de un paquete de placas formado de placas (22, 21 , 22, 23, 23, 24, 26) encimadas una sobre otra, en donde se forman aberturas de placas unas encima de las otras para crear la cámara de medición (12) y otros espacios del canal, en donde los canales de parte del pre-filtro (14) están formados por cuellos (16') que penetran la cámara de medición (12) en placas seleccionadas, habiendo aberturas en una ubicación correspondiente en las placas entre ellas. 11. - El espectrómetro de movilidad iónica de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 6-9, caracterizado además porque incluye electrodos adicionales con una fuente de voltaje, que se ubica antes del pre-filtro, para separar de entre ellos otros iones con diferentes polaridades, mediante un campo eléctrico. 12. - El espectrómetro de movilidad iónica de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado además porque los electrodos recolectores 816) del pre-filtro son cada uno parte de un tablero de circuitos, a partir del cual se hacen dichas placas (22, 21 , 22, 23, 23, 24, 26).