[发明专利]一种质子转移反应质谱仪

权利要求书

1.一种质谱仪，其特征在于：包括：

离子源，用于产生反应物离子；

迁移管，用于使样品分子与所述反应物离子发生反应，以产生样品离子；所述迁移管包括结构相同且沿与离子迁移方向垂直的方向对称分布的两组电极，每组电极包括分布在同一平面，且沿所述离子迁移方向排布的多个曲线型单元电极，以令所述样品离子在所述两组电极之间的区域产生及迁移，且在沿与所述离子迁移方向垂直的方向上被聚焦；

电源装置，用于在每个所述单元电极上施加沿离子迁移方向变化的直流电压；所述直流电压形成的周期性聚焦的直流电场用于在离子迁移方向上进行离子迁移，并在与离子迁移方向垂直的方向上进行离子束缚；

质量分析器，用于对所述样品离子进行质量分析。

2.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述单元电极为环形或弧形电极，所述每组电极包括若干分布在同一平面、具有同一圆心不同半径且沿所述离子迁移方向延伸的环形或弧形电极。

3.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：沿与所述离子迁移方向垂直的方向分布的两个单元电极之间的距离与每个单元电极沿所述离子迁移方向的宽度的比例不超过2；沿与所述离子迁移方向垂直的方向分布的两个单元电极之间的距离与沿所述离子迁移方向相邻的两个单元电极之间的距离的长度比例不超过2。

4.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述单元电极沿所述离子迁移方向的宽度或者沿所述离子迁移方向相邻的单元电极间的间距沿所述离子迁移方向变化，以形成沿所述离子迁移方向的周期性直流聚焦电场。

5.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述直流电压为行波形式的直流电压。

6.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述单元电极为折线型电极；所述每组电极包括分布在同一平面、具有同一对称轴且沿所述离子迁移方向排布的若干折线型电极。

7.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述反应物离子为惰性气体离子、H₃O⁺、NO⁺、O₂⁺中的一种或组合。

8.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：还包含一个离子选择装置，位于所述迁移管的前级，以选择所述反应物离子的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述迁移管内的气压范围为100～400Pa。

10.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述质量分析器采用四极滤质器、飞行时间质量分析器、离子阱质量分析器或傅立叶变换型质量分析器。

11.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述每组电极分布于同一印刷线路板基板上。

12.根据权利要求1所述的质谱仪，其特征在于：所述反应物离子或样品分子沿一环形或弧形入口被引入所述迁移管进行反应。