在此介紹了一種作為離子源安排的一部分用于防止回流的系統(tǒng)。這樣一種系統(tǒng)在一個源(例如一個API離子源)內(nèi)結(jié)合了一種新穎的連續(xù)導(dǎo)流板。在噴霧方向上，限定了內(nèi)部容積的第一部分的截面積最初以收斂狀的方式減小并且此后以發(fā)散狀的方式朝向該離子源殼體的出口開口增大。這樣一種導(dǎo)流板已被設(shè)計為一個離子源殼體的整體部件，以提供穿過質(zhì)譜儀入口的取樣孔口的一種最佳的單向流動。因此，本發(fā)明專利技術(shù)的新穎的設(shè)計防止了再循環(huán)并且因此將攜帶污染、化學(xué)噪音、以及源湍流最小化，并且作為一個附加的益處，使得使用者在維護(hù)過程中能夠很容易地清潔這樣一個系統(tǒng)。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及質(zhì)譜分析法的領(lǐng)域，并且更具體地涉及ー種包括新穎的內(nèi)部容積(例如，ー個連續(xù)導(dǎo)流板)配置的系統(tǒng)，該系統(tǒng)在ー個質(zhì)譜儀離子源殼體內(nèi)提供了一個最佳的流動路徑。相關(guān)技術(shù)的討論在LC-MS質(zhì)譜法的分析物中，離子通過在ー個被稱為離子源殼體的腔室內(nèi)在大約大氣壓力下使含離子的液體霧化而產(chǎn)生。這種蒸汽的一部分進(jìn)入質(zhì)譜儀的真空腔室用于分折。這種蒸汽的剩余部分，連同輔助該霧化以及去溶劑化過程(保護(hù)以及輔助)的氣體需要通過ー個被稱為排放ロ的不同的開ロ離開該源殼體。為了防止源殼體內(nèi)的表面被污染(這經(jīng)常引起對隨后的樣品分析的干擾，即所謂的攜帯污染)，重要的是將載有蒸汽的氣體很快的移除。在常規(guī)的殼體內(nèi)經(jīng)常發(fā)生的ー個過程是返回流動/返回流通(back drafting)， 其中由被引導(dǎo)朝向該排放ロ的、霧化和去溶劑化用的高速氣體的流動引起了流出該排放ロ 區(qū)域的氣體的逆流。這種逆流包括所不希望的污染物并且可以引起該載有蒸汽的氣體的停滯，這些蒸汽會導(dǎo)致小液滴冷凝到這些源表面上并且因此污染了所述表面，這可以導(dǎo)致攜帯污染。具體地，在ー個離子源殼體內(nèi)進(jìn)行循環(huán)的分析物產(chǎn)生了一種記憶效應(yīng)，其中可以看到在已經(jīng)停止將該分析物/溶劑混合物引入到該殼體內(nèi)之后，由ー個配置后的質(zhì)量分析儀讀出的分析物強度在一個時段內(nèi)衰減。因此，如果在該第一分析物之后過快地引入ー種第二分析物，則該第一分析物可能仍然在后來的讀數(shù)中存在。這不利地影響該質(zhì)譜儀的性能，如以每小時可以分析的樣品數(shù)目所表示的。此外，分析物的這種攜帶污染有時可以導(dǎo)致它們再進(jìn)入到該腔室氣氛中并且増大了ー種背景，該背景使所希望的質(zhì)譜運行的信噪比降低。嘗試通過使用ー個內(nèi)部的排氣管來著手解決上述問題的一種系統(tǒng)和方法的背景信息在2004年7月6日授權(quán)的Covey等人的標(biāo)題為“用于將分析物電離的方法和裝置以及其中使用的離子源探頭(METHOD OF AND APPARATUS FOR IONIZING AN ANALYTE AND ION SOURCE PROBE FOR USE THEREIN) ”的美國專利號6，759，650中描述并且提出了權(quán)利要求， 包括以下內(nèi)容“從ー種包含處于溶劑液體中的分析物的液體樣品，通過將該液體樣品引導(dǎo)穿過ー個具有自由端的毛細(xì)管而形成用于分析的離子，從而形成ー個第一流動，該第一流動包含該液體樣品小液滴的ー種噴霧，以促進(jìn)該溶劑液體的蒸發(fā)。一個孔ロ構(gòu)件與該毛細(xì)管的自由端間隔開并且其中具有ー個孔ロ。在該毛細(xì)管的自由端與該孔ロ構(gòu)件之間產(chǎn)生了一個電場，從而使這些小液滴帶電荷，并且該第一流動在ー個沿著該毛細(xì)管軸線的第一方向上被引導(dǎo)。兩個氣體源、或一個氣體電弧噴射器提供了一種氣體的第二以及第三流動，并且包括用于將該第二以及第三流動加熱的加熱器。該第二以及第三流動與該第一流動在ー 個選擇的混合區(qū)域內(nèi)交叉，以促進(jìn)該第一、第二以及第三流動的湍流混合，該第一、第二以及第三方向彼此不同，并且該第二以及第三方向各自被選擇為對該第二以及第三流動各自提供一個在該第一方向上的速度分量以及一個朝向該毛細(xì)管軸線的速度分量，由此促進(jìn)該噴霧內(nèi)加熱過的氣體的夾帶，其中這些加熱過的氣體作用為輔助小液滴的蒸發(fā)從而釋放其中的離子。至少一部分從小液滴產(chǎn)生的離子從該孔口抽出用于分析。”還嘗試通過使用一個內(nèi)排氣管著手解決上述問題的對應(yīng)的系統(tǒng)以及方法的背景信息在2008年10月16日公開的Tomany等人的標(biāo)題為“用于質(zhì)譜法的裝置、設(shè)備以及方法(DEVICE，APPARATUS AND METHODS FOR MASS SPECTROMETRY) ” 的 PCT 申請?zhí)?WO2008/124264 A2中描述并且提出了權(quán)利要求，包括以下內(nèi)容“本專利技術(shù)包括與大氣壓電離源一起使用的設(shè)備，其中從樣品的溶液形成了一種氣溶膠。該氣溶膠被接收到一個空心的構(gòu)件中并且排出到該電離源的腔室之外，從而減少該電離源本身被溶液中的揮發(fā)性材料以及先前分析過的樣品的污染。該空心的構(gòu)件是可以很容易地從該電離源移除的以有助于清潔和更換。還描述了電離源、質(zhì)譜儀以及包括該設(shè)備的離子遷移率光譜儀。”將再循環(huán)問題最小化的系統(tǒng)以及方法的背景信息在2006年12月5日授權(quán)的Rohan A. Thakur等人的標(biāo)題為“用于API源的排氣口設(shè)計(EXHAUST PORT DESIGN FOR APISOURCES) ”的美國專利號7，145，138,Bl中描述并且提出了權(quán)利要求，包括以下內(nèi)容“本專利技術(shù)提供了使小液滴、溶劑以及背景氣體的再循環(huán)最小化的常壓電離(API)源。本專利技術(shù)的API包括一個腔室，用于將樣品電離以用于質(zhì)譜法的以及類似的分析設(shè)備。在該腔室一側(cè)上的一個噴霧探頭引導(dǎo)溶劑以及樣品的一種噴霧作為小液滴錐體在一個離子出口孔口附近穿過。來自該噴霧錐體的離子從該離子出口孔口提取出來。一個排氣口與該噴霧探頭相對布置并且與其對齊，以收集該噴霧錐體。如以下所描述的，該排氣口的設(shè)計將該腔室內(nèi)的再循環(huán)最小化，以減小記憶效應(yīng)并且保持信噪比。”因此，對于一種改進(jìn)的源殼體存在需要，其中一個新穎的內(nèi)部容積(例如，一個連續(xù)導(dǎo)流板)被設(shè)計為具有一個最佳的流動路徑，從而使得使用者能夠很容易地清潔該整個離子源殼體/內(nèi)部容積設(shè)備并且將所希望的攜帶污染最小化。本專利技術(shù)就是針對這樣一種需要。專利技術(shù)概述因此，本專利技術(shù)提供了一種用于防止離子源內(nèi)的回流的系統(tǒng)。這樣一個系統(tǒng)包括一個殼體腔室；一個被配置在所述殼體腔室內(nèi)的連續(xù)導(dǎo)流板，其中該連續(xù)導(dǎo)流板包括在一個最小的截面積處相連接的一個第一收斂(converging)容積以及一個第二發(fā)散(diverging)容積；一個噴霧探頭，該噴霧探頭被布置在該連續(xù)導(dǎo)流板內(nèi)并且被配置為在該連續(xù)導(dǎo)流板內(nèi)沿著一條所希望的軸線提供一個噴霧柱(Plume)；—個或多個輔助氣體入口，這些輔助氣體入口被配置為提供一種惰性氣體以便與該噴霧柱結(jié)合并且填充該第一收斂容積；一個排氣排放口，該排氣排放口可操作地連接到該連續(xù)導(dǎo)流板的第二發(fā)散容積上；以及一個裝置，用于在該第一收斂容積以及第二發(fā)散容積內(nèi)提供所希望的壓差以誘導(dǎo)一個穿過質(zhì)譜儀入口的取樣孔口的單向流動的，該單向流動進(jìn)一步從該排氣排放口導(dǎo)出以防止再循環(huán)并且因此使攜帶污染、化學(xué)噪音以及源湍流最小化。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個方面，介紹了一種作為質(zhì)譜儀系統(tǒng)的一部分用于防止離子源內(nèi)的回流的方法。該方法包括提供一個被配置在一個殼體腔室內(nèi)的連續(xù)導(dǎo)流板，其中該連續(xù)導(dǎo)流板包括在一個最小的截面積處相連接的一個第一收斂容積以及一個第二發(fā)散容積；提供一個噴霧探頭，該噴霧探頭被配置為引導(dǎo)一個噴霧柱，該噴霧柱進(jìn)一步包括在該連續(xù)導(dǎo)流板內(nèi)沿著一個所希望的軸線的一種或多種分析物的電離的帶電顆粒；提供一個或多個輔助氣體入口，這些氣體入口被配置為提供一種惰性氣體以便與該噴霧柱結(jié)合并且填充該第一收斂容積；并且在該第一收斂容積以及第二發(fā)散容積內(nèi)提供一個所希望的壓差，以誘導(dǎo)一個穿過質(zhì)譜儀入口的取樣孔口的單向流動，其中該單向流動此后從一個排氣排放口導(dǎo)出以防止再循環(huán)并且因此使攜帶污染、化學(xué)噪音以及源湍流最小化。因此，本專利技術(shù)提供了一種具有改進(jìn)的源殼體/離子源設(shè)計的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個相對于常規(guī)設(shè)計而言實質(zhì)上減小的內(nèi)部容積(例如，一個連續(xù)導(dǎo)流板)。如在此披露的，這樣一種安排能夠得到一個最佳的流動路徑，該本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：E·R·武泰斯，C·馬倫，M·司普蘭道爾，R·P·阿瑟頓，
申請(專利權(quán))人：薩默費尼根有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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