RU94763U1 - Квадрупольный масс-спектрометр - Google Patents
Квадрупольный масс-спектрометр Download PDFInfo
- Publication number
- RU94763U1 RU94763U1 RU2009147191/22U RU2009147191U RU94763U1 RU 94763 U1 RU94763 U1 RU 94763U1 RU 2009147191/22 U RU2009147191/22 U RU 2009147191/22U RU 2009147191 U RU2009147191 U RU 2009147191U RU 94763 U1 RU94763 U1 RU 94763U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- capillary
- mass spectrometer
- quadrupole mass
- spectrometer according
- input module
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
1. Квадрупольный масс-спектрометр, включающий источник ионов, масс-анализатор, детектор ионов, блок приема и обработки информации, блок индикации, модуль ввода пробы, вакуумный насос, отличающийся тем, что модуль ввода пробы включает последовательно соединенные капилляр, узел напуска, содержащий диафрагму напуска, капилляр выполнен из устойчивого к воздействию агрессивных сред материала, при этом длина и внутренний диаметр капилляра определяют по формуле: ! 1≤100D4/L≤10, ! где D - диаметр, мм, L - длина, м. ! 2. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из плавленого кварца. ! 3. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из нержавеющей стали. ! 4. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из полиимида. ! 5. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из фторопласта.
Description
Квадрупольный масс-спектрометр предназначен для молекулярного анализа состава газовых смесей при атмосферном давлении, определения концентраций отдельных компонентов в выдыхаемом легочном воздухе и их идентификации в динамическом режиме.
Известен масс-спектрометр со способом ввода веществ, элюируемых из колонки жидкостного хроматографа, включающий нанесение элюента с анализируемыми компонентами на транспортерную ленту, пропускание ее через вакуумную камеру с нагревателем и ее подачу в ионный источник масс-спектрометра, в котором транспортную ленту после пропускания через вакуумную камеру наматывают на катушку, размещенную в кассете, которую при проведении анализа герметично подсоединяют к ионному источнику масс-спектрометра (патент РФ №2076319, G01N 30/72, опубл. 1997.03.27).
Недостатками этого решения являются его сложность и невозможность анализа газообразных веществ.
Известен масс-спектрометр, включающий источник ионов, масс-анализатор, детектор ионов, блок приема и обработки информации, блок индикации, модуль ввода пробы, и состоящий из электронной пушки, приемника ионов, ускоряющей сетки, двух отклоняющих пластин, генератора выталкивающих импульсов, генератора отклоняющих импульсов и двух заземленных сеток, в который дополнительно введены в бесполевое пространство между заземленными сетками дополнительная заземленная сетка, тормозящая сетка и полекомпенсирующая сетка, а между ускоряющей сеткой и первой заземленной сеткой введена запирающая сетка. Тормозящая и полекомпенсирующая сетки подключены к генератору тормозящего напряжения, запирающая сетка подключена к генератору запирающего напряжения. Генератор выталкивающих импульсов, генератор запирающего напряжения, генератор тормозящего напряжения, генератор отклоняющих импульсов, блок приема и обработки информации и электронная пушка подключены к выходам блока синхронизации, а к блоку приема и обработки информации подключен блок индикации. Представленная конструкция позволяет работать с частицами в диапазоне масс 1…10000 а.е.м. (патент РФ №2239909, H01J 49/40, опубл. 2004.11.10).
Недостатком данной системы является ее сложность, необходимость использования дорогостоящих материалов, большое энергопотребление.
В основу полезной модели положена задача создания квадрупольного масс-спектрометра молекулярного состава газовых смесей, в котором за счет использования капилляра создается необходимый для работы перепад давлений, а также достигается возможность дистанционного использования прибора.
Решение поставленной технической задачи обеспечивается тем, что в квадрупольном масс-спектрометре, включающем источник ионов, масс-анализатор, детектор ионов, блок приема и обработки информации, блок индикации, модуль ввода пробы, вакуумный насос, модуль ввода пробы включает последовательно соединенные капилляр, узел напуска, содержащий диафрагму напуска, капилляр выполнен из устойчивого к воздействию агрессивных сред материала, при этом длина и внутренний диаметр капилляра определяют по формуле: 1≤100D4/L≤10, где D - диаметр в (мм), L - длина в (м).
Длина и внутренний диаметр капилляра определяется из требования обеспечения в узле напуска давления в диапазоне от 1 кПа до 10 кПа. Нижнее значение определено с точки зрения обеспечения поступления через модуль ввода пробы необходимого и достаточного для анализа количества вещества, а верхнее значение связано с необходимостью обеспечения в камере масс-спектрометра вакуума 10-2 ч 10-3 Па.
Полезная модель поясняется с помощью фиг.1, на которой показана функциональная схема прибора.
Квадрупольный масс-спектрометр включает источник ионов 1, масс-анализатор 2, детектор ионов 3, блок приема и обработки информации 4 с компьютером 5, блок индикации 6, модуль ввода пробы 7. Модуль ввода пробы 7 содержит последовательно соединенные капилляр 8, узел напуска 9 с диафрагмой напуска 10, дополнительный вакуумный насос 11. Капилляр 8 выполнен из устойчивого к воздействию агрессивных газов сред материала, при этом длина и внутренний диаметр капилляра определяют по формуле: 1≤100D4/L≤10, где D - диаметр в (мм), L - длина в (м).
Полезная модель работает следующим образом.
Принцип действия квадрупольного масс-спектрометра заключается в следующем: часть исследуемой газовой смеси вводится в масс-анализатор 2 прибора, где в условиях высокого вакуума происходит ионизация молекул газов и разделение образовавшихся ионов по массам в постоянных и высокочастотных электрических полях; ионные токи, пропорциональные содержанию компонентов газовой смеси, усиливаются и записываются в памяти компьютера 5.
Небольшая часть исследуемой газовой смеси вытягивается из объема с пробой газа через капилляр 8 за счет разрежения, создаваемого форвакуумным насосом 11. Капилляр 8 выполняет две функции: во-первых, он за счет своего вакуумного сопротивления создает необходимый для работы перепад давлений от нормального атмосферного в области забора пробы до 1 кПа до 10 кПа в области узла напуска; во-вторых, за счет длины капилляра (5 метров) достигается возможность дистанционного использования прибора. Пройдя через капилляр 8, газ попадает в узел напуска 9. Перепад давлений от 1 кПа до 10 кПа в области узла напуска до рабочего давления в анализаторе 10-2 ч 10-3 Па. 1÷5·10-4 мм рт. ст. обеспечивается вакуумным сопротивлением диафрагмы напуска 10, через отверстие в которой происходит молекулярное натекание части газовой смеси из узла напуска в источник ионов масс-спектрометра). Вакуум в масс-спектрометре поддерживается высоковакуумным насосом.
Молекулы исследуемой газовой смеси, попавшие в источник ионов, ионизируются бомбардировкой электронным пучком. Образовавшиеся ионы разделяются из общего потока под воздействием постоянных и высокочастотных электрических полей. Ионные токи, пропорциональные содержанию этих компонентов в смеси, усиливаются общим усилителем, разделяются системой электронной коммутации и передаются в персональный компьютер 5 для дальнейшей обработки.
Управляющая программа прибора обеспечивает изменение параметров высокочастотного поля квадрупольного масс-анализатора для получения всего масс-спектра анализируемой смеси. Зарегистрированные масс-спектры с помощью программного обеспечения сопоставляются с библиотекой масс-спектров и производится идентификация компонентов смеси, а также определение их концентрации.
Claims (5)
1. Квадрупольный масс-спектрометр, включающий источник ионов, масс-анализатор, детектор ионов, блок приема и обработки информации, блок индикации, модуль ввода пробы, вакуумный насос, отличающийся тем, что модуль ввода пробы включает последовательно соединенные капилляр, узел напуска, содержащий диафрагму напуска, капилляр выполнен из устойчивого к воздействию агрессивных сред материала, при этом длина и внутренний диаметр капилляра определяют по формуле:
1≤100D4/L≤10,
где D - диаметр, мм, L - длина, м.
2. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из плавленого кварца.
3. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из нержавеющей стали.
4. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из полиимида.
5. Квадрупольный масс-спектрометр по п.1, отличающийся тем, что капилляр выполнен из фторопласта.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009147191/22U RU94763U1 (ru) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Квадрупольный масс-спектрометр |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009147191/22U RU94763U1 (ru) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Квадрупольный масс-спектрометр |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94763U1 true RU94763U1 (ru) | 2010-05-27 |
Family
ID=42681003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009147191/22U RU94763U1 (ru) | 2009-12-15 | 2009-12-15 | Квадрупольный масс-спектрометр |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU94763U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783921C1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-11-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Ионоскоп" | Источник ионов масс-спектрометра, масс-спектрометр и способ ионизации с его использованием |
| WO2023128797A1 (ru) * | 2021-12-29 | 2023-07-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Ионоскоп" | Источник ионов масс-спектрометра |
-
2009
- 2009-12-15 RU RU2009147191/22U patent/RU94763U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2783921C1 (ru) * | 2021-12-29 | 2022-11-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Ионоскоп" | Источник ионов масс-спектрометра, масс-спектрометр и способ ионизации с его использованием |
| WO2023128797A1 (ru) * | 2021-12-29 | 2023-07-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Ионоскоп" | Источник ионов масс-спектрометра |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8866075B2 (en) | Apparatus preparing samples to be supplied to an ion mobility sensor | |
| US8003936B2 (en) | Chemical ionization reaction or proton transfer reaction mass spectrometry with a time-of-flight mass spectrometer | |
| JP5764433B2 (ja) | 質量分析装置及び質量分析方法 | |
| US20090095901A1 (en) | Chemical ionization reaction or proton transfer reaction mass spectrometry with a quadrupole mass spectrometer | |
| US8022360B2 (en) | Gas pre-concentrator for detection apparatus | |
| CN106841367A (zh) | 一种时间分辨动态热解析的离子迁移谱检测方法 | |
| Zhao et al. | An electrospray chemical ionization source for real-time measurement of atmospheric organic and inorganic vapors | |
| JP6028874B2 (ja) | ガス状試料の分析装置 | |
| US7554660B2 (en) | Plasma spectroscopy system with a gas supply | |
| Dillon et al. | Optimisation of secondary electrospray ionisation (SESI) for the trace determination of gas-phase volatile organic compounds | |
| JP2010513898A (ja) | 検出装置 | |
| US8158933B2 (en) | Detector apparatus and pre-concentrator | |
| CN203798779U (zh) | 气相色谱仪与离子迁移谱仪联用设备 | |
| Zhu et al. | Development and application of a miniature mass spectrometer with continuous sub-atmospheric pressure interface and integrated ionization source | |
| US7989761B2 (en) | Gas analyzing method and gas analyzing apparatus | |
| EP3167270B1 (en) | Portable electronic system for the analysis of time-variable gaseous flows | |
| US11581177B2 (en) | System for introducing particle-containing samples to an analytical instrument and methods of use | |
| RU94763U1 (ru) | Квадрупольный масс-спектрометр | |
| US20080067356A1 (en) | Ionization of neutral gas-phase molecules and mass calibrants | |
| JP4303264B2 (ja) | 分析装置 | |
| US20210066057A1 (en) | Analytical device, analytical method and program | |
| CN221125884U (zh) | 一种真空紫外光电离-化学电离复合离子源装置 | |
| CN114664638B (zh) | 一种带富集功能的离子源 | |
| CN111595926B (zh) | 在线过程质谱仪及在线过程质谱仪自调节方法 | |
| CN207676876U (zh) | 一种离子阱再电离的质谱仪 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20171216 |