WO2013042829A1 - 자외선 다이오드와 mcp를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치 - Google Patents

자외선 다이오드와 mcp를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to an electron gun for gas molecule ionization of a mass spectrometer, and does not use a method of emitting hot electrons by high temperature and high current, and refers to an ultraviolet diode (UV LED) and a micro channel plate (hereinafter, “MCP”). .)
  • the present invention relates to an ionization source acquisition device of a mass spectrometer using an ultraviolet diode and MCP to produce cold electrons at room temperature using an electron multiplier and apply them to a mass spectrometer.
  • the method of ionizing the electron beam by striking gas molecules is the most commonly used method.
  • the electron beam production is most commonly used to induce hot electron emission by heating the filament to a high temperature.
  • an object of the present invention uses a MCP electron multiplier in the manufacture of a portable mass spectrometer, but irradiates the ultraviolet photons emitted from the ultraviolet diode to the front of the MCP electron multiplier to induce the initial electrons, to obtain an amplified electron beam from these electrons
  • an object of the present invention is to provide an ionization source acquisition device of a mass spectrometer using an ultraviolet diode and an MCP to produce an electron beam whose emission time is precisely controlled at low temperature and low power.
  • An ionization source acquisition device of a mass spectrometer using an ultraviolet diode and an MCP for achieving the object of the present invention is an ultraviolet diode that ionizes gas molecules by ion beams obtained by amplifying ultraviolet photons using an ultraviolet diode and an MCP and performs ion detection.
  • an ionization source acquisition device of a mass spectrometer using MCP comprising: an ultraviolet diode emitting ultraviolet light by a supplied power source; A microchannel plate (MCP) electron multiplier plate for inducing and amplifying initial electron emission of ultraviolet photons from the ultraviolet diode to obtain a large electron beam from the MCP back plate; An electron integrated lens for integrating the electron beam amplified by the microchannel plate electron multiplier; An ion trap mass separator that ionizes gas sample molecules and traps them in a predetermined space by an electron beam injected through the electron integrated lens; And an ion detector which detects ions separated from the ion trap mass separator by mass spectrum.
  • MCP microchannel plate
  • the ionization source acquisition device of the mass spectrometer using the ultraviolet diode and the MCP according to the present invention is capable of supplying an electron beam for gas molecule ionization at a low temperature without using high temperature and high current,
  • the size and weight can be reduced, and battery power can be saved, and it can be applied to a portable mass spectrometer, and the electron beam is integrated by allowing the electron beam to be emitted thinly. There is a relatively easy effect.
  • FIG. 1 is a block diagram of an ionization source acquisition device of a mass spectrometer using an ultraviolet diode and MCP according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an MCP module in FIG. 1.
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an ionization source acquisition device of a mass spectrometer using an ultraviolet diode and an MCP according to an embodiment of the present invention, an ultraviolet diode 110 emitting ultraviolet light by a supplied power source, and the ultraviolet diode 110.
  • MCP electron multiplier 120 to induce and amplify the initial electron emission of the ultraviolet photons from the back plate to obtain a large electron beam, and electrons focusing the amplified electron beam while passing through the MCP electron multiplier 120
  • Each part of the mass spectrometer operates in a vacuum chamber of 10 ⁇ 4 to 10 ⁇ 10 Torr.
  • the MCP electron multiplier plate 120 is irradiated with ultraviolet photons irradiated from the ultraviolet diode 110 on the front plate 121 side
  • the MCP back plate 122 is ultraviolet photons irradiated from the MCP front plate 121 Are configured to be amplified.
  • the ultraviolet photons induce initial electron emission, amplify the emitted electrons to irradiate the electron beam, and after the irradiated electron beam is focused by an electron focusing lens, gas sample molecules are collected in an ion trap mass spectrometer. Once ionized, the separated ions are detected by an ion detector.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ionization source acquisition device of a mass spectrometer using an ultraviolet diode and MCP according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a configuration diagram of the MCP module in Figure 1, the ultraviolet diode 110 is supplied A power supply pulse signal for ultraviolet light emission is applied by the power supply pulse signal.
  • Ultraviolet rays emitted from the ultraviolet diode 110 are irradiated to the MCP face plate 121, and the ultraviolet photons induce initial electron emission from the MCP face plate 121.
  • Initial emission electrons generated in a large amount by ultraviolet rays are amplified while passing through the front and rear plates 121 and 122 of the MCP to obtain an amplified electron beam from the MCP rear plate 122.
  • a negative voltage of '-500V to -2500V' is applied to the MCP front plate 121, and a negative voltage of '-10V to -500V' is applied to the MCP back plate 122.
  • the amplified ultraviolet rays become high.
  • the electron beam amplified by the MCP electron multiplying plate 120 is focused in one direction by the electron integrated lens 130 and injected into the ion trap mass separator 140 to ionize gas sample molecules.
  • the ionization amount is adjusted by adjusting the ultraviolet emission time and intensity of the ultraviolet diode 110. That is, it is controlled by the on / off pulse signal of the power source for driving the ultraviolet diode 110, so that the on (on) signal is emitted a lot, if it is short, it is emitted less.
  • the intensity of the ultraviolet diode 110 controls the amount of ultraviolet photons emitted by adjusting the current value of the ultraviolet diode and can instantly and accurately obtain the electron current required for gas ionization in the mass spectrometer.
  • the electron focusing lens 130 applies a negative voltage to focus the ultraviolet light emitted from the MCP modules 110 and 120, but applies a negative voltage higher than that of the MCP back plate 122.
  • the ion trap mass separator 140 separates the gas sample into ions by the electron beam passing through the electron focusing lens 130, and the ion detector 150 includes the ions generated by the ion trap mass separator 140.
  • the signal is detected through ion detector 150 by the ion trap mass spectrometer principle.
  • the ionization source acquisition device using the ultraviolet diode and the MCP according to the embodiment of the present invention can be applied to a device for making and utilizing a low-temperature electron gun or an electron beam required for a portable small device, a low power device, or a device at low temperature.

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Abstract

본 발명은 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치에 관한 것으로, 휴대용 질량분석기를 제작하는데 있어서, MCP 전자증배판을 사용하되 자외선 다이오드에서 방출하는 자외선 광자를 MCP 전자증배판 전면판에 조사하여 초기전자를 유발하고, 이 전자들로부터 증폭된 전자빔을 획득하고, 저온 저전력으로 방출시간이 정확히 조절되는 전자빔을 생산하도록 하는데 그 목적이 있다. 본 발명은 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치에 있어서, 공급된 전원에 의해 자외선을 방출하는 자외선 다이오드; 상기 자외선 다이오드로부터 자외선 광자들의 초기 전자방출을 유도 및 증폭하여 MCP 후면판에서 대량 전자빔을 획득하는 MCP 전자증배판; 상기 MCP 전자증배판을 통해 증폭된 전자빔을 집적하는 전자 집적렌즈; 상기 전자 집적렌즈를 통해 주입된 전자빔에 의해 기체시료 분자들을 이온화하는 이온트랩 질량분리기; 및 상기 이온트랩 질량분리기로부터 분리된 이온을 질량스펙트럼에 의해 검출하는 이온검출기;를 포함하여 이루어진다.

Description

자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치
본 발명은 질량분석기의 기체분자 이온화를 위한 전자총에 관한 것으로, 고온 고전류에 의한 열전자 방출 방법을 사용하지 않고, 자외선 다이오드(UV LED)와 마이크로채널 플레이트(Micro Channel Plate : 이하, “MCP”라 약칭.) 전자증배판을 이용하여 상온에서 냉전자를 생산하여 질량분석기에 적용하도록 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치에 관한 것이다.
일반적으로 질량분석기에서 분자이온 질량에 따라 이온들을 분리하여 구성성분을 분석하려면 우선 기체분자를 이온화하는 과정이 필요하다.
전자빔이 기체분자를 때려 이온화하는 방법은 가장 일반적으로 사용하는 방법이며 전자빔 생산은 필라멘트를 고온으로 가열하여 열전자방출을 유도하는 장치가 가장 많이 사용되고 있다.
상기 필라멘트를 고온으로 가열하려면 텅그스텐(Tungsten) 또는 레니움(Rhenium)과 같은 고온 금속에 고전류를 흘려줌으로서, 가능하지만 전력이 많이 소비되어 휴대용 질량분석기에서는 배터리 전력이 빨리 소모되고 고온상승에 의한 전자방출의 반응이 느리기 때문에 연속출력 전자빔 생산에 적합하고 짧은 시간의 펄스 이온화가 필요한 질량분석기에서는 제어가 어려운 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 휴대용 질량분석기를 제작하는데 있어서, MCP 전자증배판을 사용하되 자외선 다이오드에서 방출하는 자외선 광자를 MCP 전자증배판 전면에 조사하여 초기전자를 유발하고, 이 전자들로부터 증폭된 전자빔을 획득하고, 저온 저전력으로 방출시간이 정확히 조절되는 전자빔을 생산하도록 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위한 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치는 자외선 다이오드와 MCP를 이용하여 자외선 광자들을 증폭하여 획득된 전자빔에 의해 기체분자를 이온화하고 이온검출을 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치에 있어서, 공급된 전원에 의해 자외선을 방출하는 자외선 다이오드; 상기 자외선 다이오드로부터 자외선 광자들의 초기 전자방출을 유도 및 증폭하여 MCP후면판에서 대량 전자빔을 획득하는 마이크로채널 플레이트(MCP) 전자증배판; 상기 마이크로채널 플레이트 전자증배판을 통해 증폭된 전자빔을 집적하는 전자 집적렌즈; 상기 전자 집적렌즈를 통해 주입된 전자빔에 의해 기체시료 분자들을 이온화하고 일정공간에 가두는 이온트랩 질량분리기; 및 상기 이온트랩 질량분리기로부터 분리된 이온을 질량스펙트럼에 의해 검출하는 이온검출기;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 자외선 다이오드와 MCP을 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치는 고온 고전류를 사용하지 않고, 저온에서 기체분자 이온화를 위한 전자빔 공급이 가능하며, 필요한 순간에 필요한 양의 전자빔만을 공급함으로서, 소형 질량분석기에 적용할 경우, 크기와 무게를 줄일 수 있고, 배터리 전력을 절약할 수 있어, 휴대용 질량분석기에 적용이 가능한 효과가 있으며, 또한 가늘게 전자빔이 방출되도록 함으로서 전자빔 집적이 비교적 용이한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치의 구성도이고,
도 2는 도 1에서 MCP 모듈의 구성도이다.
본 발명의 실시예에 따른 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치의 구성도로서, 공급된 전원에 의해 자외선을 방출하는 자외선 다이오드(110)와, 상기 자외선 다이오드(110)로부터 자외선 광자들의 초기 전자방출을 유도 및 증폭하여 후면판에서 대량 전자빔을 획득하는 MCP전자증배판(120)과, 상기 MCP전자증배판(120)을 통과하면서 증폭된 전자빔을 집적(focusing)하는 전자 집적렌즈(130)와, 상기 전자 집적렌즈(130)를 통해 주입된 전자빔에 의해 기체시료 분자들을 이온화하는 이온트랩 질량분리기(140)와, 상기 이온트랩 질량분리기(140)로부터 분리된 이온을 질량스펙트럼에 의해 검출하는 이온검출기(150)로 구성된다.
상기 질량분석기의 각 부는 10-4 ~ 10-10 Torr의 진공챔버 안에서 동작한다.
여기서, MCP전자증배판(120)은 전면판(121)측에 상기 자외선 다이오드(110)로부터 조사된 자외선 광자들이 조사되고, MCP후면판(122)은 MCP전면판(121)에서 조사된 자외선광자들이 증폭되도록 구성된다.
이와 같이 구성된 본 발명의 작용에 대하여 도 1, 2를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명은 MCP모듈에서 자외선광자들이 초기 전자방출을 유도하고, 방출된 전자들을 증폭하여 전자빔을 조사하고, 조사된 전자빔이 전자집속렌즈에 의해 집속된 후 이온트랩 질량분석기에서 기체시료 분자들을 이온화하게 되고, 분리된 이온을 이온검출기에 의해 검출된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치의 전체 구성도이고, 도 2는 도 1에서 MCP모듈의 구성도로서, 자외선 다이오드(110)는 공급된 전원펄스 신호에 의해 자외선 발광을 위한 공급전원 펄스신호를 인가한다.
상기 자외선 다이오드(110)에서 방출되는 자외선은 MCP전면판(121)에 조사되고, 상기 자외선 광자들은 상기 MCP전면판(121)에서 초기 전자방출을 유도하게 된다.
자외선에 의하여 다량으로 발생한 초기 방출전자들은 상기 MCP 전,후면판(121)(122)을 통과하면서 증폭되어 상기 MCP후면판(122)에서는 증폭된 전자빔을 얻을 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, MCP전면판(121)에는 ‘-500V ~ -2500V’의 음전압이 인가되고, MCP후면판(122)에는 ‘-10V ~ -500V’의 음전압이 인가되어 조사된 자외선을 고증폭하게 된다.
상기 MCP전자증배판(120)에 의해 증폭된 전자빔은 전자 집적렌즈(130)에 의해서 한 방향으로 집적(focusing)되어 상기 이온트랩 질량분리기(140) 내로 주입되어 기체시료 분자들을 이온화한다.
여기서, 이온화 양은 상기 자외선 다이오드(110)의 자외선 방출 시간 및 강도를 조절함에 따라 조절된다. 즉, 상기 자외선 다이오드(110)를 구동하는 전원의 온/오프 펄스신호에 의해 조절되며, 온(on)신호가 길어지면 많이 방출되고, 짧으면 적게 방출되도록 한다.
또한, 자외선 다이오드(110)의 강도는 자외선 다이오드의 전류값을 조절함으로 방출되는 자외선 광자의 양을 조절하며 질량분석기에 기체 이온화가 필요한 전자 전류를 순간적으로 정확하게 얻을 수 있다.
상기 전자집속렌즈(130)는 상기 MCP모듈(110)(120)에서 방출된 자외선광을 집속하기 위해 음전압을 인가하되, 상기 MCP후면판(122)보다 높은 음전압이 인가되도록 한다.
상기 이온트랩 질량분리기(140)는 상기 전자집속렌즈(130)를 통과한 전자빔에 의해 기체시료를 이온으로 분리하고, 상기 이온검출기(150)는 상기 이온트랩 질량분리기(140)에서 발생된 이온들이 이온트랩 질량분석기 원리에 의하여 이온검출기(150)를 통하여 신호가 검출된다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 이온화원 획득장치는 휴대용 소형장치나 저전력 장비 또는 저온이 유지되는 장치에 필요한 저온 전자총이나 전자빔을 만들어 활용하는 장치에 적용이 가능하다.
그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 이온화원 획득장치는 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.
그러나, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

Claims (6)

  1. 고진공 상태의 질량분석기 진공챔버 내부에서 조사된 자외선 광자들이 초기 전자방출을 유도하고, 이 전자들을 증폭하여 획득된 전자빔에 의해 기체분자를 이온화 및 이온검출을 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치에 있어서,
    상기 질량분석기 진공챔버 내부에 자외선을 방출하는 자외선 다이오드;
    상기 자외선 다이오드로부터 자외선 광자들의 초기 전자방출을 유도 및 증폭하여 후면판에서 대량 전자빔을 획득하는 마이크로채널 플레이트(MCP) 전자증배판;
    상기 마이크로채널 플레이트 전자증배판을 통해 증폭된 전자빔을 집적(focusing)하는 전자집적렌즈;
    상기 전자집적렌즈를 통해 주입된 전자빔에 의해 기체시료 분자들을 이온화하고 일정공간에 가두는 이온트랩 질량분리기; 및
    상기 이온트랩 질량분리기로부터 분리된 이온을 질량스펙트럼에 의해 검출하는 이온검출기;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선 다이오드의 온/오프 펄스신호에 따라 자외선방출 시간 및 강도를 조절하는 것을 특징으로 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로채널 플레이트 전자증배판은 전면판에서 상기 자외선 다이오드에서 방출된 대량의 자외선 광자를 조사하고, 상기 자외선광자들이 대량의 초기화 전자방출을 유도함에 따라 상기 MCP 전자증배판의 후면판에서 증폭된 고전류 전자빔을 획득하는 것을 특징으로 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로채널 플레이트 전자증배판은 전면판에 ‘-500V ~ -2500V’의 전압이 인가되고, 후면판은 ‘-10V ~ -500V’의 전압을 인가하는 것을 특징으로 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자집속렌즈는 마이크로채널 플레이트 전자증배판은 후면판에 인가되는 음전압보다 높은 전압으로 인가하는 것을 특징으로 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 부는 10-4 ~ 10-10 Torr의 진공챔버 안에 구성된 것을 특징으로 하는 자외선 다이오드와 MCP를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치.
PCT/KR2011/009747 2011-09-20 2011-12-16 자외선 다이오드와 mcp를 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치 Ceased WO2013042829A1 (ko)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170294298A1 (en) * 2014-12-30 2017-10-12 Korea Basic Science Institute Time-of-flight mass spectrometer
CN109461642A (zh) * 2018-12-07 2019-03-12 中国烟草总公司郑州烟草研究院 一种离子引发电子轰击电离源

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9230791B2 (en) * 2011-11-28 2016-01-05 Korea Basic Science Institute Anion generating and electron capture dissociation apparatus using cold electrons
GB201622206D0 (en) 2016-12-23 2017-02-08 Univ Of Dundee See Pulcea Ltd Univ Of Huddersfield Mobile material analyser
CN107424902B (zh) * 2017-09-04 2023-07-21 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种真空紫外灯质谱电离源
CN109427537A (zh) * 2017-09-04 2019-03-05 南京麒麟科学仪器集团有限公司 一种质谱仪
KR102829042B1 (ko) 2018-02-13 2025-07-03 바이오메리욱스, 인코포레이티드. 하전 입자 검출기를 테스트 또는 조정하기 위한 방법들, 및 관련 검출 시스템들

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1140069A (ja) * 1997-07-24 1999-02-12 Hamamatsu Photonics Kk マイクロチャネルプレートを用いたイオン源
US6239549B1 (en) * 1998-01-09 2001-05-29 Burle Technologies, Inc. Electron multiplier electron source and ionization source using it
KR20100112136A (ko) * 2007-12-19 2010-10-18 브룩스 오토메이션, 인크. 전자 멀티플라이어 냉 방출 소스를 갖는 이온화 게이지

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101041369B1 (ko) * 2009-11-19 2011-06-15 한국기초과학지원연구원 초고속 대량 시료 분석을 위한 장치 및 방법
KR101319925B1 (ko) * 2011-09-20 2013-10-21 한국기초과학지원연구원 자외선 다이오드와 ｃｅｍ을 이용한 질량분석기의 이온화원 획득장치
AU2013344493B2 (en) * 2012-11-19 2017-09-14 Perkinelmer U.S. Llc Ion detectors and methods of using them
KR101426445B1 (ko) * 2012-12-11 2014-08-05 한국기초과학지원연구원 사중극자 이온필터 및 이를 이용한 2차이온 검출 배제방법.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1140069A (ja) * 1997-07-24 1999-02-12 Hamamatsu Photonics Kk マイクロチャネルプレートを用いたイオン源
US6239549B1 (en) * 1998-01-09 2001-05-29 Burle Technologies, Inc. Electron multiplier electron source and ionization source using it
KR20100112136A (ko) * 2007-12-19 2010-10-18 브룩스 오토메이션, 인크. 전자 멀티플라이어 냉 방출 소스를 갖는 이온화 게이지

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170294298A1 (en) * 2014-12-30 2017-10-12 Korea Basic Science Institute Time-of-flight mass spectrometer
US10388506B2 (en) * 2014-12-30 2019-08-20 Kora Basic Science Institute Time-of-flight mass spectrometer using a cold electron beam as an ionization source
CN109461642A (zh) * 2018-12-07 2019-03-12 中国烟草总公司郑州烟草研究院 一种离子引发电子轰击电离源
CN109461642B (zh) * 2018-12-07 2024-04-02 中国烟草总公司郑州烟草研究院 一种离子引发电子轰击电离源

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