[发明专利]操纵带电粒子的装置

权利要求书

1.一种用于操纵带电粒子的装置，其特征在于，所述装置包含：一系列电极，所述一系列电极被排布成形成用于传送所述带电粒子的通道；电源单元，所述电源单元适于向所述电极提供电源电压，以便在所述用于传送所述带电粒子的通道内创建非均匀的高频电场，所述电场的伪势至少在某个时间间隔内，沿着所述通道的长度具有两个以上的局部极大值，其中，沿着所述通道的长度的所述带电粒子的传送由所述伪势的所述极大值中的至少两个极大值的转置被提供，从而至少在某个时间间隔内并且至少在所述通道的所述长度的部分内，使得所述极大值中的至少两个极大值随着时间沿着所述通道前进，其中，所述供电电压是高频电压；

其中，所述通道充满了缓冲气体并且所述缓冲气体的压力沿着所述装置的长度变化，从而相比较于所述装置的出口，在有更高压力的所述装置的入口处，所述带电粒子喷射到所述装置中；

其中所述装置被配置成将所述带电粒子传送到所述通道的低压区域，所述低压小于5x10^-3mbar；

所述带电粒子的传送的过程，由于所述带电粒子与缓冲气体分子之间的碰撞和能量交换，使带电粒子的动能均衡。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，附加电压被施加于所述电极；所述电压为直流电压，和/或准静态电压，和/或交流电压，和/或脉冲电压，和/或高频电压，以便控制所述带电粒子的所述传送的时间同步化。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置包含差动泵的一个以上的阶段。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，请求保护的所述装置被用在用于将带电粒子从充满气体的离子源传送到质量分析器中的分界面中。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，从以下选择所述充满气体的离子源：电喷雾电离(ESI)离子源、大气压电离(API)离子源、大气压化学电离(APCI)离子源、大气压光电离(APPI)离子源、电感耦合等离子体(ICP)离子源、电子撞击(EI)离子源、化学电离(CI)离子源、光电离(PI)离子源、热电离(TI)离子源、气体放电电离离子源、快速原子轰击(FAB)离子源、在二次离子质谱分析法(SIMS)中的离子轰击电离离子源、和在液体二次离子质谱分析法(LSIMS)中的离子轰击电离离子源。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置与带电粒子检测器有关联并且其中所述装置的操作与所述带电粒子检测器是时间同步的。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置适于提供在相对于带电粒子沿着所述通道传送的方向正交或倾斜的方向上从所述通道提取带电粒子。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，附加的直流电压、和/或准静态电压、和/或交流电压、和/或脉冲电压、和/或RF电压被施加于所述电极，所述电压用来控制在带电粒子的捕获的局部区域内的所述带电粒子的运动。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，附加的直流电压、和/或准静态电压、和/或交流电压、和/或脉冲电压、和/或RF电压被施加于所述电极，所述电压至少在一定时间间隔内，至少在所述通道内的路径的一个点处，沿着所述通道提供附加的电势或者伪势垒，和/或电势或伪势阱。

10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，供电电压被施加于所述电极，所述供电电压的频率至少在一定时间间隔内改变。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，对于所述装置的至少部分，所述通道的轮廓沿着所述通道的所述长度改变。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置被用在用于分裂离子的单元的结构中，其中同时传送由带正电粒子和带负电粒子组成的带电粒子的包。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置具有入口中间装置，所述入口中间装置被配置成结合用于混合离子束的两个以上的源。

14.一种分裂离子的单元，其特征在于，所述单元包含如权利要求1所述的装置，其中在使用时，所述装置内的所述高频电场限制所述离子。

15.一种质谱仪，其特征在于，所述质谱仪包含如权利要求1所述的装置或者如权利要求14所述的单元。