[实用新型]一种用于质谱仪的高压脉冲发生器

说明书

技术领域 

本实用新型属于质谱分析技术领域，具体涉及MALDI-TOF质谱仪高压脉冲发生器的设计。 

背景技术 

质谱仪是一种分离和检测不同同位素的仪器。即根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理，按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。质谱仪的核心是离子源、质量分析器、离子检测器。基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪是一种软电离新型有机质谱仪。其离子源采用MALDI（基质辅助激光解吸电离）源，在高真空条件下激光轰击基质与样品的结晶使得样品分子碎裂成较小质量的碎片离子，它们在加速电场作用下获得动能进入质量分析器。其质量分析器采用飞行时间分析器，被加速的离子按不同的时间经漂移管到达离子检测器，根据到达检测器的飞行时间不同而被分离，离子的质量电荷之比与离子的飞行时间成正比。 基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪今年来已成为检测和鉴定多肽、蛋白质、多糖、核苷酸、糖蛋白、高聚物以及多种合成聚合物的强有力工具。 

飞行时间质谱离子的质量电荷之比与离子的飞行时间成正比，通过检测离子飞行时间实现离子检测目的。设计质量分析器时一定会用到高压脉冲，而高压脉冲的下降沿陡峭程度对数据采集的计时的开始时间有很大的影响，同时也对带电离子的飞行时间造成的误差影响很大，所以如何设计一款极速的高压脉冲对质量分析器有着至关重要的作用。 

现有的用于基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪的高压脉冲发生器设计比较复杂，与现有的脉冲高压发生器相比，该装置设计简单，重复率高，高压脉冲上升沿和下降沿时间极短为十几纳秒，脉冲高压范围在0-5000V连续可调，安全系数高，可靠性好，便于拆装。该新型装置可用于maldi飞行时间质谱仪的线型和反射型，以及其他需要高压脉冲的场合。 

发明内容 

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于线性飞行时间质谱的高压脉冲发生器，该装置设计简单，上升沿和下降沿时间较短，安全性高。 

为解决上述技术问题，实现上述技术效果，本实用新型采用如下的技术方案： 

一种用于质谱仪的高压脉冲发生器，该装置包括两个部分，第一部分是数控高压脉冲开关，第二部分是高压脉冲耦合电路。 

进一步的，第一部分数控高压脉冲开关采用数字可控的且开关时间极短的高压开关模块，该部分分为计算机输出脉冲2，高压脉冲开关3及其附属配置电路4，同时还包括可调高压模块6。 

进一步的，第二部分采用自主设计的高压脉冲耦合装置，该装置包括高压脉冲耦合电路5及对其进行密封绝缘沥青盒8，同时还包括一个可调高压电源模块7，最终输出高压脉冲1。 

进一步的，第二部分高压脉冲耦合电路为两进两出的电路，高压脉冲1的电压和高压脉冲开关3的源电压通过有若干高压电阻和高压电容组合成的耦合电路，最终输出高压脉冲1和附属配置电路4的输出源电压. 

所述的耦合电路均由沥青封装在铝盒中，形成耦合电路模块，只留出两进两出接口。 

以下以本实用新型的实例并配合附图做详细说明 

发明内容 

图1A 为一种用于线性飞行时间质谱的高压脉冲发生器的工作流程图。 

图1B为该高压脉冲发生器的电路连接图。 

图中标号说明：1.高压脉冲；2. 计算机输出脉冲；3. 高压脉冲开关；4. 高压脉冲开关附属配置电路；5. 高压脉冲耦合电路；6. 可调高压模块；7. 可调高压模块2；8密封绝缘沥青盒。 

具体实施方式 

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 

一种用于线性飞行时间质谱的高压脉冲发生器，其包括两个部分，第一部分是数控高压脉冲开关，第二部分是高压脉冲耦合电路。 

进一步的，第一部分数控高压脉冲开关采用数字可控的且开关时间极短的高压开关模块，该部分分为计算机输出脉冲2，高压脉冲开关3及其附属配置电路4，同时还包括可调高压模块6。 

进一步的，第二部分采用自主设计的高压脉冲耦合装置，该装置包括高压脉冲耦合电路5及对其进行密封绝缘沥青盒8，同时还包括一个可调高压电源模块7，最终输出高压脉冲1。 

进一步的，第二部分高压脉冲耦合电路为两进两出的电路，脉冲电压1和源电压3，通过有若干高压电阻和高压电容组合成的耦合电路，最终输出高压脉冲2和输出源电压4。 

所述的耦合电路均由沥青封装在铝盒中，形成耦合电路模块，只留出两进两出接口。