[实用新型]一种应用于质谱分析的进样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种进样装置，尤其是一种应用于质谱分析的进样装置。

背景技术

质谱分析法是一种以电子轰击或其他的方式使被测物质离子化，形成各种质荷比(m/e)的离子，然后利用电磁学原理使离子按不同的质荷比分离并测量各种离子的强度，从而确定被测物质的分子量和结构的方法。

质谱仪一般由样品引入系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统等部分组成。

广义地说，能够将气态离子进行分离分辨的器件就是质量分析器。因为质谱仪的质量分析器安装在真空腔里，分析样品只有通过特定的方法和途径才能被引入到离子源，并被离子化，然后被引入质量分析器进行质量分析。一般把所有用于完成这种样品引入任务的部件统称为样品引入装置。而样品引入方式则可分为直接引入法和间接引入法。间接引入法又可细分为色谱引入、膜进样等。

直接引入法是将低挥发性样品直接装在探针上，将探针送入真空腔内，然后给探针通大电流加热，使探针的温度急剧上升至数百度(一般不超过400℃)，样品分子受热后挥发形成蒸气，该蒸气受真空腔内真空梯度的作用被直接引入到离子源中离子化。由于温度对样品的挥发度影响较大，需精确控制温度，但这也使固体选择性进样成为可能。这种方法主要适合于较低挥发性、热稳定性好的样品。而对于难挥发和热不稳定样品，主要采用解吸电离(DI)的办法。

色谱法是质谱中应用最多的样品间接引入法，这种进样系统的研究热点之一就是质谱和色谱之间的接口技术。GC的样品可通过毛细管直接引入到质谱的质量分析器内。

在离子源内未被离子化的被测物质会残存在质量分析器内，影响后续分析精度，因此经常需要对质量分析器进行清洗。而质量分析器置于质谱仪的真空腔内，质量分析器与相应的样品引入系统相连，因此，若要清洗质量分析器，需将样品引入装置与质量分析器分离，再将质量分析器从真空腔内取出并清洗。

目前，采用色谱方法将样品引入至质谱仪的接口装置一般是手动式的，即将接口从质谱仪拆卸时，需要将质谱仪移开色谱仪一定角度，然后操作人员手动将接口装置拔出质量分析器，这样才实现接口装置与质谱仪的分离，从而进一步将质量分析器从真空腔中取出并清洗。

手动式接口的不足在于：

1、结构复杂

当清洗质量分析器时需要将接口装置从质谱仪的质量分析器拆卸，为了满足质谱分析时的真空环境要求，接口装置与质谱仪之间需要较好的密封和固定，这就对接口的结构要求比较高，需要通过复杂的机构来实现。

2、操作不便、操作难度系数高

由于是手动式接口装置，每次拆卸接口装置时，均需要小心挪动质谱仪，再将接口装置拔出，操作不便；

同时，接口装置的长度是有限的，使得将质谱仪移开色谱仪时，需要非常小心，以避免将色谱柱扯断，这样就增加了操作难度。

3、系统稳定性低、维护成本高

接口装置需要经常从质谱仪拆卸以便于清洗质量分析器，则接口装置属于可活动器件，同时接口装置还需要在分析时能够实现与质谱仪之间的密封和固定；但由于接口装置为活动器件，则系统的稳定性不高，随着使用时间的增长，接口装置很可能不能很好的满足分析时与质谱仪之间的密封和固定，使得系统维护成本变高。

4、分析结果均一性差

由于拆阱时需要挪动质量分析器，并手动拔出气质接口，使得在进行质量分析时，仪器状态不一致，进而影响分析结果的均一性。

实用新型内容

为了解决现有技术中的上述不足，本实用新型提供了一种结构简洁、自动化程度高、可靠性高的应用于质谱分析的进样装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种应用于质谱分析的进样装置，包括：

定位件，所述定位件安装在质谱仪真空腔上并密封；

柔性管，所述柔性管分别与定位件和导向件相连并密封；

进样管及导向件，所述进样管穿过所述导向件与导向件之间密封并固定；

定位件、柔性管和导向件形成空腔，所述空腔与真空腔的内部相连通；

弹性件，所述弹性件分别与定位件和导向件相连，所述弹性件在所述空腔内部压力变化时轴向伸缩，并带动所述导向件移动，进而带动进样管的进样口伸入/离开质量分析器；

限位结构，所述限位结构设置在导向件上与定位件配合限制导向件的行程。

作为优选，所述弹性件和柔性管为同一部件。

作为优选，所述弹性件为波纹管。

进一步，所述弹性件在一个大气压下的伸缩行程大于限位结构的限位行程。