RU2020131088A - Способ масс-спектрометра и устройство для мониторинга на присутствие tatp - Google Patents

Способ масс-спектрометра и устройство для мониторинга на присутствие tatp Download PDF

Info

Publication number
RU2020131088A
RU2020131088A RU2020131088A RU2020131088A RU2020131088A RU 2020131088 A RU2020131088 A RU 2020131088A RU 2020131088 A RU2020131088 A RU 2020131088A RU 2020131088 A RU2020131088 A RU 2020131088A RU 2020131088 A RU2020131088 A RU 2020131088A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sample
ionization chamber
mass spectrometer
tube
ions
Prior art date
Application number
RU2020131088A
Other languages
English (en)
Inventor
Хайнц ХЬЮБЕР
Ричард Дж. ЛИ
Original Assignee
Рдж Ли Груп, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рдж Ли Груп, Инк. filed Critical Рдж Ли Груп, Инк.
Publication of RU2020131088A publication Critical patent/RU2020131088A/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
    • G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
    • G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
    • G01N33/0036—Specially adapted to detect a particular component
    • G01N33/0057—Specially adapted to detect a particular component for warfare agents or explosives
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/0027—Methods for using particle spectrometers
    • H01J49/0031—Step by step routines describing the use of the apparatus
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/04—Arrangements for introducing or extracting samples to be analysed, e.g. vacuum locks; Arrangements for external adjustment of electron- or ion-optical components
    • H01J49/0422—Arrangements for introducing or extracting samples to be analysed, e.g. vacuum locks; Arrangements for external adjustment of electron- or ion-optical components for gaseous samples
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/10—Ion sources; Ion guns
    • H01J49/14—Ion sources; Ion guns using particle bombardment, e.g. ionisation chambers
    • H01J49/145—Ion sources; Ion guns using particle bombardment, e.g. ionisation chambers using chemical ionisation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/24—Vacuum systems, e.g. maintaining desired pressures

Claims (71)

1. Способ мониторинга пробы на присутствие триацетон трипероксида (TATP), содержащий этапы, на которых предоставляют подающую трубку для доставки воздуха в качестве пробы в измерительный прибор, снабжают измерительный прибор ионизационной камерой, где ионизационная камера выполнена с возможностью приема пробы из подающей трубки, доставляют пробу в ионизационную камеру, подвергают пробу реакции с переносом протона с формированием ионов, протонирующих целевые вещества в пробе, доставляют протонированные ионы в масс-спектрометр для определения значения m/z, если масс-спектрометр предоставляет показание, равное одному из 223 и 240 для родительских ионов и 91 для фрагментов, определяют, что TATP присутствует в пробе, и выполняют способ непрерывно в течение мониторинга.
2. Способ по п. 1, включающий в себя этапы, на которых подающая трубка имеет пробоотборную трубку, имеющую длину около 5-200 футов.
3. Способ по п. 2, в котором расход пробы через пробоотборную трубку составляет около 0,1-25 л/мин.
4. Способ по п. 2, в котором расход пробы через подающую трубку составляет около 0,1-0,5 л/мин.
5. Способ мониторинга пробы на присутствие TATP, содержащий этапы, на которых предоставляют подающую трубку для доставки пробы в измерительный прибор, снабжают измерительный прибор ионизационной камерой, где ионизационная камера выполнена с возможностью приема пробы из подающей трубки, доставляют пробу в ионизационную камеру, подвергают пробу реакции с переносом протона с формированием ионов, протонирующих целевые вещества в пробе, доставляют протонированные ионы в масс-спектрометр для определения значения m/z, и, если масс-спектрометр предоставляет показание, равное одному из 223 и 240 для родительских ионов и 91 для фрагментов, определяют, что TATP присутствует в пробе, применяют множество ионизационных камер, каждая из которых принимает равную долю пробы, протонированные ионы из каждой ионизационной камеры доставляют в масс-спектрометр, применяют две ионизационные камеры и применяют ионный раструб с множеством впусков для объединения ионов перед входом ионов в масс-спектрометр.
6. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором нагревают ионизационную камеру.
7. Способ по п. 6, включающий в себя этап, на котором нагревают ионизационную камеру до около 80-120°C.
8. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором выпускают в атмосферу непротонированный воздух из ионизационной камеры.
9. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором выполняют мониторинг на основе реального времени.
10. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором применяют химическую ионизацию для уменьшения фрагментации молекул во время ионизации.
11. Способ по п. 1, включающий в себя этапы, на которых обрабатывают фрагменты пробы, сформированные во время протонирования пробы, посредством масс-спектрометра, и применяют выходные данные масс-спектрометра от фрагментов для идентификации пробы.
12. Способ по п. 11, включающий в себя этап, на котором, если масс-спектрометр предоставляет показание, равное 223 для родительских ионов и 91 для родительских фрагментов, определяют, что TATP присутствует в пробе.
13. Способ по п. 11, включающий в себя этап, на котором, если масс-спектрометр предоставляет показание, равное 240 для родительских ионов и 91 для родительских фрагментов, определяют, что TATP присутствует в пробе.
14. Способ мониторинга пробы на присутствие TATP, содержащий этапы, на которых предоставляют подающую трубку для доставки пробы в измерительный прибор, снабжают измерительный прибор ионизационной камерой, где ионизационная камера выполнена с возможностью приема пробы из подающей трубки, доставляют пробу в ионизационную камеру, подвергают пробу реакции с переносом протона для формирования ионов, протонирующих целевые вещества в пробе, доставляют протонированные ионы в масс-спектрометр для определения значения m/z, если масс-спектрометр предоставляет показание, равное одному из 223 и 240 для родительских ионов и 91 для фрагментов, определяют, что TATP присутствует в пробе, применяют цикл подтверждения для обработки второй доли пробы и определяют, производит ли масс-спектрометр тот же результат, который был произведен с помощью обработки первой доли пробы.
15. Способ по п. 2, включающий в себя этап, на котором пробоотборная трубка имеет внешний диаметр около 1/4-1/2 дюйма.
16. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором пробоотборная трубка выполнена из инертного материала.
17. Способ по п. 16, включающий в себя этап, на котором подающая трубка выполнена из материала, выбранного из группы, состоящей из перфторалкокси и полиэфир-эфир-кетонов.
18. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором ионизационная камера работает при менее чем 120°C.
19. Способ по п. 5, включающий в себя этап, на котором ионный раструб с множеством впусков выбран из группы, состоящей из множества металлических колец, множества колец из поли-эфир-кетонов и стеклянной трубки с индуцированным RF-полем.
20. Способ по п. 2, свободный от нагрева подающей трубки.
21. Способ по п. 2, включающий в себя этап, на котором подающая трубка имеет впускную трубку, имеющую внешний диаметр около 1/16-1/8 дюйма.
22. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором применяют вакуумный насос для переноса пробы в ионизационную камеру.
23. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором применяют всасывание из ионизационной камеры для переноса пробы в ионизационную камеру.
24. Способ по п. 14, включающий в себя этап, на котором применяют цикл подтверждения при предоставлении масс-спектрометром положительных выходных данных, указывающих на присутствие TATP.
25. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором применяют способ для мониторинга пробы на присутствие перекиси ацетона.
26. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором подающая трубка имеет пробоотборную трубку, имеющую длину около 100-200 футов.
27. Способ по п. 2, в котором подающая трубка имеет внутренне покрытие.
28. Способ по п. 2, в котором подающая трубка выполнена из инертного материала.
29. Способ по п. 3, в котором расход пробы через подающую трубку составляет около 7-10 л/мин.
30. Способ по п. 2, в котором подающая трубка имеет пробоотборную трубку, имеющую длину около 100-200 футов.
31. Способ по п. 9, включающий в себя этап, на котором выполняют мониторинг в приращениях от микросекунд до минут, между около 0,8 и 1,2 секундами.
32. Способ по п. 5, включающий в себя этапы, на которых обрабатывают пробу на присутствие различных соединений в каждой ионизационной камере.
33. Способ по п. 5, включающий в себя этап, на котором протонированные ионы из каждой ионизационной камеры доставляют в масс-спектрометр.
34. Способ по п. 5, включающий в себя этап, на котором индивидуально регулируют внутреннее давление, температуру и напряжение для каждой из ионизационных камер.
35. Способ по п. 7, включающий в себя этап, на котором нагрев ионизационной камеры осуществляют до около 95-105°C.
36. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором ионизационная камера работает с напряжением около 175-275 В.
37. Способ по п. 36, включающий в себя этап, на котором ионизационная камера работает с напряжением около 215-235 В.
38. Способ по п. 1, включающий в себя этап, на котором применяют давление в ионизационной камере, равное около 2-4 мбар.
39. Способ по п. 38, включающий в себя этап, на котором применяют давление в ионизационной камере, равное около 2,1-2,3 мбар.
40. Способ по п. 14, включающий в себя этап, на котором отделяют вторую долю из подающей трубки перед введением в ионизационную камеру.
41. Способ по п. 14, включающий в себя этап, на котором вместо применения цикла подтверждения сохраняют вторую долю пробы.
42. Способ по п. 41, включающий в себя этап, на котором осуществляют хранение второй доли в блоке хранения, выбранном из группы, состоящей из воздушных контейнеров, мешков и десорбционных трубок.
43. Устройство для мониторинга пробы на присутствие TATP, содержащее подающую трубку для подачи пробы, ионизационную камеру, функционально связанную с подающей трубкой для приема пробы из подающей трубки и формирования ионов, ионизационная камера выполнена с возможностью подвергания пробы химической ионизации для протонирования целевых веществ в пробе, масс-спектрометр для приема протонированных ионов из ионизационной камеры и определения m/z для пробы, где масс-спектрометр выполнен с возможностью предоставления показания значений m/z, которое является одним из 223 и 240 и значением фрагмента, равным 91, когда TATP присутствует в пробе, и причем устройство выполнено с возможностью непрерывной работы во время мониторинга.
44. Устройство по п. 43, выполненное с возможностью обрабатывания пробы, представляющей собой воздух.
45. Устройство по п. 43, включающее в себя подающую трубку, имеющую пробоотборную трубку длиной около 100-200 футов.
46. Устройство для мониторинга пробы на присутствие TATP, содержащее подающую трубку для подачи пробы, ионизационную камеру, функционально связанную с подающей трубкой для приема пробы из подающей трубки и формирования ионов, где ионизационная камера выполнена с возможностью подвергания пробы химической ионизации для протонирования целевых веществ в пробе, масс-спектрометр для приема протонированных ионов из ионизационной камеры и определения m/z для пробы, и причем масс-спектрометр выполнен с возможностью предоставления показания значений m/z, которое является одним из 223 и 240 и значением фрагмента, равным 91, когда TATP присутствует в пробе, причем устройство включает множество ионизаторов, каждый из которых принимает равную долю пробы и формирует ионы из нее, и причем ионизатор выполнен с возможностью протонирования ионов из каждого ионизатора и их доставки в масс-спектрометр, причем устройство имеет две ионизационные камеры, и ионный раструб с множеством впусков для объединения ионов из каждой ионизационной камеры до их входа в масс-спектрометр.
47. Устройство по п. 44, в котором ионизационная камера выполнена с возможностью выпуска непротонированного воздуха в атмосферу.
48. Устройство по п. 43, в котором устройство выполнено с возможностью обеспечения мониторинга в реальном времени.
49. Устройство по п. 43, в котором подающая трубка имеет пробоотборную трубку, имеющую длину около 5-200 футов.
50. Устройство для мониторинга пробы на присутствие TATP, содержащее подающую трубку для подачи пробы, ионизационную камеру, функционально связанную с подающей трубкой для приема пробы из подающей трубки и формирования ионов, ионизационная камера выполнена с возможностью подвергания пробы химической ионизации для протонирования целевых веществ в пробе, масс-спектрометр для приема протонированных ионов из ионизационной камеры и определения m/z для пробы, где масс-спектрометр выполнен с возможностью предоставления показания значений m/z, которое является одним из 223 и 240 и значением фрагмента, равным 91, когда TATP присутствует в пробе, и блок подтверждения для обработки другой доли пробы для подтверждения точности результата, полученного из первоначального фрагмента пробы.
51. Устройство по п. 49, в котором подающая трубка выполнена из инертного материала.
52. Устройство по п. 51, в котором подающая трубка выполнена из материала, выбранного из группы, состоящей из перфторалкокси и полиэфир-эфир-кетонов.
53. Устройство по п. 51, включающее в себя пробоотборную трубку, имеющую внешний диаметр около 1/4-1/2 дюйма.
54. Устройство по п. 43, в котором подающая трубка выполнена с возможностью доставки пробы в ионизационную камеру под воздействием вакуумного насоса.
55. Устройство по п. 46, в котором ионизационная камера выполнена с возможностью подвергания пробы процессу химической ионизации для протонирования целевых веществ в пробе.
56. Устройство по п. 43, в котором подающая трубка имеет внутреннее покрытие.
57. Устройство по п. 43, в котором подающая трубка выполнена из инертного материала.
58. Устройство по п. 57, в котором подающая трубка выполнена из материала, выбранного из группы, состоящей из перфторалкокси и полиэфир-эфир-кетонов.
59. Устройство по п. 43, выполненное с возможностью обеспечения расхода пробы около 0,1-25 л/мин.
60. Устройство по п. 59, выполненное с возможностью обеспечения расхода пробы около 7-10 л/мин.
61. Устройство по п. 43, выполненное с возможностью выпуска непротонированного воздуха из ионизационной камеры в атмосферу.
62. Устройство по п. 48, выполненное с возможностью выполнения мониторинга на основе реального времени в приращениях от микросекунд до минут примерно 0,8-1,2 секунд.
63. Устройство по п. 43, в котором ионизационная камера выполнена из материала, выбранного из группы, состоящей из множества металлических колец, металлических колец из полиэфир-эфир-кетонов и стеклянной трубки с индуцированным RF-полем.
64. Устройство по п. 46, в котором ионизационная камера имеет средство для индивидуального регулирования внутреннего давления, температуры и напряжения для каждой ионизационной камеры.
65. Устройство по п. 43, выполненное с возможностью нагревания ионизационной камеры и выполненное с возможностью нагревания ионизационной камеры до около 80-120°C.
66. Устройство по п. 75, выполненное с возможностью обеспечения приложения напряжения к ионизационной камере, составляющего около 175-275 В.
67. Устройство по п. 43, выполненное с возможностью применения внутренней системы вакуумирования ионизационной камеры для вытягивания пробы в ионизационную камеру без необходимости использования отдельного вакуумного насоса.
68. Устройство по п. 43, выполненное с возможностью применения вакуумирования в ионизационной камере, составляющего около 2-4 мбар.
69. Устройство по п. 50, имеющее блок хранения для хранения доли пробы.
70. Устройство по п. 69, в котором блок хранения выбран из группы, состоящей из воздушных контейнеров, мешков и десорбционных трубок.
71. Устройство по п. 53, в котором подающая трубка имеет внешний диаметр около 3/8-1/2 дюйма.
RU2020131088A 2018-02-26 2019-02-21 Способ масс-спектрометра и устройство для мониторинга на присутствие tatp RU2020131088A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/904,471 2018-02-26
US15/904,471 US10725006B2 (en) 2018-02-26 2018-02-26 Mass spectrometer method and apparatus for monitoring for TATP
PCT/US2019/018881 WO2019165024A1 (en) 2018-02-26 2019-02-21 Mass spectrometer method and apparatus for monitoring for tatp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2020131088A true RU2020131088A (ru) 2022-03-28

Family

ID=67684382

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020131088A RU2020131088A (ru) 2018-02-26 2019-02-21 Способ масс-спектрометра и устройство для мониторинга на присутствие tatp

Country Status (12)

Country Link
US (1) US10725006B2 (ru)
EP (2) EP3759484A4 (ru)
JP (1) JP2021515202A (ru)
KR (1) KR20200124689A (ru)
CN (1) CN111771124A (ru)
AU (1) AU2019224028A1 (ru)
BR (1) BR112020017433A2 (ru)
CA (1) CA3092217A1 (ru)
IL (1) IL276647A (ru)
MX (1) MX2020008843A (ru)
RU (1) RU2020131088A (ru)
WO (1) WO2019165024A1 (ru)

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19514914C2 (de) 1995-04-22 2000-05-11 Bernd Holfelder Vorrichtung zur Abstützung des Kopfes einer Person in einem Kraftfahrzeug
US5838003A (en) 1996-09-27 1998-11-17 Hewlett-Packard Company Ionization chamber and mass spectrometry system containing an asymmetric electrode
US6979816B2 (en) 2003-03-25 2005-12-27 Battelle Memorial Institute Multi-source ion funnel
US8003935B2 (en) 2007-10-10 2011-08-23 Mks Instruments, Inc. Chemical ionization reaction or proton transfer reaction mass spectrometry with a quadrupole mass spectrometer
US7829345B1 (en) 2008-12-05 2010-11-09 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Remote detection of peroxide compounds via laser induced fluorescence
US20100276589A1 (en) * 2009-05-04 2010-11-04 M&M Mass Spec Consulting Llc Atmospheric pressure ion source moving transport interface for a mass spectrometer
JP4854777B2 (ja) * 2009-10-15 2012-01-18 株式会社日立製作所 危険物検査装置
CN202120862U (zh) * 2010-07-06 2012-01-18 东华理工大学 常压化学萃取电离源
US20120091335A1 (en) * 2010-10-18 2012-04-19 UT - Battelle, LLC. Surface sampling systems for collecting volatilized samples
US9123520B2 (en) 2012-04-02 2015-09-01 Battelle Memorial Institute Method for selective detection of explosives in mass spectrometer or ion mobility spectrometer at parts-per-quadrillion level
EP2717291A1 (en) * 2012-10-03 2014-04-09 Ionicon Analytik Gesellschaft m.b.h. Instrument for analysing compounds
US9482655B2 (en) 2013-12-19 2016-11-01 Morpho Detection, Llc System and method for using additives with isotopic patterns to enhance the specificity of a spectrometer
US8921774B1 (en) * 2014-05-02 2014-12-30 908 Devices Inc. High pressure mass spectrometry systems and methods
WO2016141403A1 (en) 2015-03-06 2016-09-15 Alcoa Of Australia Limited Online sampling device
WO2018208330A1 (en) * 2017-05-11 2018-11-15 Tetra Tech Mimdu, Llc Mobile multi-modality passive sensing platform for passive detection of radiological and chemical/biological materials

Also Published As

Publication number Publication date
MX2020008843A (es) 2020-10-05
CA3092217A1 (en) 2019-08-29
US10725006B2 (en) 2020-07-28
EP4067901B1 (en) 2023-10-04
EP3759484A4 (en) 2021-11-03
EP4067901A1 (en) 2022-10-05
EP3759484A1 (en) 2021-01-06
US20190265216A1 (en) 2019-08-29
IL276647A (en) 2020-09-30
CN111771124A (zh) 2020-10-13
JP2021515202A (ja) 2021-06-17
KR20200124689A (ko) 2020-11-03
WO2019165024A1 (en) 2019-08-29
AU2019224028A1 (en) 2020-08-13
BR112020017433A2 (pt) 2020-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5764433B2 (ja) 質量分析装置及び質量分析方法
EP2613140A1 (en) Device for preparing sample supplied to ion mobility sensor
JP2015510683A5 (ru)
US20130125620A1 (en) Method and apparatus for inspecting a gas sample
CN106841367A (zh) 一种时间分辨动态热解析的离子迁移谱检测方法
US9134208B2 (en) Solid phase micro extraction (SPME) vacuum inlet
KR102626747B1 (ko) Icpms 매트릭스 오프셋 캘리브레이션을 위한 시스템 및 방법
EP3491659B1 (en) Low temperature plasma probe with auxiliary heated gas jet
JP2012184975A (ja) 質量分析方法及び質量分析装置
US20160260594A1 (en) Sample Inlet and Vacuum System for Portable Mass Spectrometer
RU2020131088A (ru) Способ масс-спектрометра и устройство для мониторинга на присутствие tatp
US20090173879A1 (en) Gas analyzing method and gas analyzing apparatus
US20110146381A1 (en) Analytical Instrumentation, Analytical Instrument Assemblies, and Analytical Methods
CN111033213B (zh) 包括多种成分的流体样品的部分转化的设备和方法以及用于在线确定和分析这些成分的方法
EP2423663B1 (en) Trace detection device and analysis method therefor
EP2780930A1 (en) Method and device for determining properties of gas phase bases or acids
CN108802164A (zh) 一种利用车载化学电离质谱实施ldar的方法
CN112420479A (zh) 一种微型质谱仪
CN113748488A (zh) 离子分析装置
CN213752623U (zh) 一种微型质谱仪
JP2004093310A (ja) 微量試料用昇温脱離ガス発生装置
WO2018005918A1 (en) Gas flow assisted ion transfer system with improved transfer efficiency
JP2022032096A (ja) 発生ガス分析装置とオリフィス位置決め方法
JP2021018092A (ja) 爆発物検査装置
Tynkkynen Chemical analysis of indoor air quality with electrochemical sensors and utilizing in-tube extraction device