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一种双通道飞行时间质量分析器

阅读：777发布：2020-05-13

专利汇可以提供一种双通道飞行时间质量分析器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种双通道飞行时间质量分析器，包括双通道加速器、无场飞行区、双通道反射器、双检测器；所述双通道飞行时间质量分析器有两组并行分布的离子通道，其各组通道的中心轴均在同一平面上，两个通道并行分布，互不干扰。装置采用双通道设计，将现有技术中的加速区、飞行区和反射区结构合为一体，满足与不同离子源相对接的需求，实现飞行时间质量分析的同步性，进而实现同时获得两组分析数据，缩短了样品分析的成本和时间。，下面是一种双通道飞行时间质量分析器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：包括作为无场飞行区的真空腔体、双通道加速器、双通道反射器和检测器，在真空腔体一侧并排设置双通道加速器和2组检测器，在真空腔体另一侧设置双通道加速器，在在真空腔体形成供两组经电离的离子飞行的并行离子通道，两组经电离的离子分别经由加速器、无场飞行区、反射器、无场飞行区的抛物线飞行轨迹到达检测器。
2.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述双通道加速器采用双孔并行结构，所述双通道反射器采用双孔并行结构。
3.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述双通道加速器由两片独立并行分布的单孔极片构成，所述双通道反射器由两片独立并行分布的单孔极片构成。
4.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述真空腔体内沿离子飞行方向设置隔板，将真空腔体分隔相互独立的腔体。
5.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述双通道加速器包括离子调制区与加速区，在所述离子调制区和加速区之间设置第一栅网电极。
6.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述双通道反射器仅包含一个反射区，及第一反射区。
7.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述双通道反射器包含第一反射区和第二反射区。
8.根据权利要求7所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述第一反射区和第二反射区之间设置第四栅网电极。
9.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述检测器为双微通道板离子检测器。
10.根据权利要求1所述的一种双通道飞行时间质量分析器，其特征在于：所述真空腔体与双通道加速器之间设置第二栅网电极，真空腔体与双通道反射器之间设置第三栅网电极，真空腔体与检测器之间设置第五栅网电极。

说明书全文

一种双通道飞行时间质量分析器

技术领域

[0001] 本发明属于质谱分析仪器技术领域，具体涉及一种双通道飞行时间质量分析器。

背景技术

[0002] 飞行时间质量分析器(time-of-flight-MS，TOF-MS)的原理在于，进入飞行区的离子在动能和电场作用下飞行，质荷比较小的离子飞行时间短，质荷比较大的离子飞行时间
长，从而使不同质荷比的离子到达检测器的时间不同而被分离。现有的飞行时间质谱仪无
法实现在一套设备中针对一次进样的物质针对不同的离子源，同时进行分析处理，为了与
不同离子源相对接，实现飞行时间质量分析的同步性，需要一种可同步接收两束离子的飞
行时间质量分析器。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双通道飞行时间质量分析器，该装置采用双通道设计，将现有技术中的加速区、飞行区和反射区结构并排设置，满足与不同离子源相对接的需求，实现飞行时间质量分析的同步性，进而实现同时获得两组分析数
据，缩短了样品分析的成本和时间。

[0004] 本发明是通过以下技术方案实现的：

[0005] 一种双通道飞行时间质量分析器，包括作为无场飞行区的真空腔体、双通道加速器、双通道反射器和检测器，在真空腔体一侧并排设置双通道加速器和2组检测器，在真空腔体另一侧设置双通道加速器，在在真空腔体形成供两组经电离的离子飞行的并行离子通
道，两组经电离的离子分别经由加速器、无场飞行区、反射器、无场飞行区的抛物线飞行轨迹到达检测器。

[0006] 在上述技术方案中，所述双通道加速器采用双孔并行结构，即在一整体极片上设置并排的通孔。

[0007] 在上述技术方案中，所述双通道加速器由两片独立并行分布的单孔极片构成。

[0008] 在上述技术方案中，所述双通道反射器采用双孔并行结构，即在一整体极片上设置并排的通孔。

[0009] 在上述技术方案中，所述双通道反射器由两片独立并行分布的单孔极片构成。

[0010] 在上述技术方案中，所述真空腔体内沿离子飞行方向设置隔板，将真空腔体分隔相互独立的腔体。

[0011] 在上述技术方案中，所述双通道加速器包括离子调制区与加速区。

[0012] 在上述技术方案中，在所述离子调制区和加速区之间设置第一栅网电极g1。

[0013] 在上述技术方案中，所述双通道反射器仅包含一个反射区，及第一反射区b1。

[0014] 在上述技术方案中，所述双通道反射器包含第一反射区b1和第二反射区b2。

[0015] 在上述技术方案中，所述第一反射区b1和第二反射区b2之间设置第四栅网电极g4。

[0016] 在上述技术方案中，所述检测器为双微通道板离子检测器。

[0017] 在上述技术方案中，所述真空腔体与双通道加速器之间设置第二栅网电极g2，真空腔体与双通道反射器之间设置第三栅网电极g3，真空腔体与检测器之间设置第五栅网电
极g5。

[0018] 本发明的优点和有益效果为：

[0019] 一种双通道飞行时间质量分析器，包括双通道加速器、无场飞行区、双通道反射器、双检测器；所述双通道飞行时间质量分析器有两组并行分布的离子通道，其各组通道的中心轴均在同一平面上，两个通道并行分布，互不干扰。装置采用双通道设计，将现有技术中的加速区、飞行区和反射区结构合为一体，满足与不同离子源相对接的需求，实现飞行时间质量分析的同步性，进而实现同时获得两组分析数据，缩短了样品分析的成本和时间。
附图说明

[0020] 图1为双通道飞行时间质量分析器整体结构示意图。

[0021] 图2为双通道飞行时间质量分析器截面示意图。

[0022] 图3为双通道加速区极片结构示意图。

[0023] 图4为双通道反射区极片结构示意图。

[0024] 其中，1 为双通道加速区极片，2 为双通道反射区极片，A 为双通道加速器，B 为双通道反射器，C1 为第一离子通道，C2 为第二离子通道，D 为检测器，D1 为第一检测器，D2 为第二检测器，N 为无场飞行区；a1 为第一加速区，a2 为第二加速区，b1 为第一反射区，b2 为第二反射区，g1 为第一栅网电极，g2 为第二栅网电极，g3 为第三栅网电极，g4 为第四栅网电极，g5 为第五栅网电极。

[0025] 对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

[0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

[0027] 实施例1

[0028] 一种双通道飞行时间质量分析器，包括作为无场飞行区的真空腔体、双通道加速器、双通道反射器和检测器，在真空腔体一侧并排设置双通道加速器和2组检测器，在真空腔体另一侧设置双通道加速器，在在真空腔体形成供两组经电离的离子飞行的并行离子通
道，两组经电离的离子分别经由加速器、无场飞行区、反射器、无场飞行区的抛物线飞行轨迹到达检测器。

[0029] 所述双通道加速器、双通道反射器均采用双孔并行结构，

[0030] 所述双通道加速器包括离子调制区与加速区。所述双通道反射器包含第一反射区b1和第二反射区b2。在所述离子调制区和加速区之间设置第一栅网电极g1。所述第一反射
区b1和第二反射区b2之间设置第四栅网电极g4。所述真空腔体与双通道加速器之间设置第
二栅网电极g2，真空腔体与双通道反射器之间设置第三栅网电极g3，真空腔体与检测器之
间设置第五栅网电极g5。所述检测器为双微通道板离子检测器。

[0031] 在进行实验时，分别采用电喷雾电离源(ESI：Electrospray Ionization)和电子轰击电离源(EI：Electron Ionization)作为两组待测样品的电离源，分别将这两组待测样品进行电离，形成的离子经过各自独立并行的传输系统后，分别达到双通道飞行时间质量
分析器，然后依次经过离子调制区a1、加速区a2、无场飞行区N到达第一反射区b1、第二反射区b2，最终分别飞行至检测区D被检测。两组离子分别在各自的离子通道C1和C2中并行飞
行，互不干扰，离子分别到达各自的检测器D1和D2，最终由采集卡采集两个检测器所获取的信号，从而得知待测样品的质谱图信息。上述的两个检测器，既可以选择采用双通道的采集卡对检测器D1和检测器D2的信号同时进行获取数据分析，也可以分别采用两个单通道的采
集卡对检测器D1和检测器D2的信号同时进行获取数据分析。

[0032] 实施例2

[0033] 在实施例1的基础上，在所述真空腔体内沿离子飞行方向设置隔板，将真空腔体分隔相互独立的腔体，避免离子飞行过程中发生的相互干扰，而且隔板两侧分别与双通道加
速器、双通道反速器安装固定，使双通道加速器、双通道反速器更加稳固，方便调整互相之前的水平度。

[0034] 实施例3

[0035] 在实施例1的基础上，将双通道加速器替换为由两片独立并行分布的单孔极片构成。所述双通道反射器替换为由两片独立并行分布的单孔极片构成。在进行实验时，关闭其中双通道飞行时间质量分析器的其中一个通道，选择性的获取其中某个通道的数据；也可
以选择其他类型的离子源获取离子，并连通双通道飞行时间质量分析器进行分析。

[0036] 本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解
为对本发明的限制。

[0037] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0038] 以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均
落入本发明的保护范围。

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