[发明专利]一种便携式毒品现场鉴别设备及方法

权利要求书

1.一种便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：

该设备包括控制模块、矩形离子阱质谱分析模块、数据采集与处理模块、谱图识别与报警模块和结果输出模块；

控制模块通过导线与矩形离子阱质谱分析模块进行通信，从而实现对矩形离子阱质谱分析模块的工作状态进行总体控制；

矩形离子阱质谱分析模块对毒品样品进行电离及质量分析，产生电信号，通过导线将电信号传输至数据采集与处理模块；

数据采集与处理分析模块将电信号转化为数字信号，生成质谱数据，并将质谱数据通过COM接口反馈给控制模块，控制模块显示出质谱图；

识别与报警模块从数据采集与处理分析模块获得质谱数据，与已建立的标准谱库中的数据进行对比，将比对结果反馈给控制模块在计算机上显示，并以代码形式下发给结果输出模块；

结果输出模块将鉴别结果代码转换为文字并打印输出。

2.根据权利要求1所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：控制模块由集成电路板、嵌入式工业计算机和控制软件组成；其中，集成电路板由导线连接的供电电源板、质谱控制板、高压电源板和射频放大器组成；嵌入式工业计算机配置有触屏功能，屏幕位于仪器正上方，采用翻折式开启设计。

3.根据权利要求1所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：矩形离子阱质谱模块包括：热解析进样器、真空紫外灯电离源、不连续大气压力接口(DAPI)和矩形离子阱质量分析系统；其中，热解析进样器竖直放置，进样口朝向仪器正前方；进样器和真空紫外灯电离源之间通过金属管及卡套相连接，并且外部包裹石棉等保温材料进行保温；真空紫外灯与进样金属管道垂直放置，样品气态分子紧贴灯头进入电离源；电离源与真空系统之间通过不连续大气压力接口进行连接，不连续大气压力接口保持常闭状态，只有接受特定电压信号，接口才打开，离子进入真空系统，进而被矩形离子阱质量分析器分析，被正离子探测器检测，经数据采集及处理系统分析后得到质谱图；真空系统由真空腔体、80L或60L的分子泵、8L的膜片泵以及微皮拉尼与冷阴极复合真空规组成；真空腔体为长方体，其尺寸为：14cm*11.5cm*6.6cm。

4.根据权利要求3所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：所述特定电压信号为脉冲施加的直流电压信号，幅值为24V，持续时间可根据需要在1ms至9s之间调节，一次质谱分析过程，该电压施加一次。

5.根据权利要求1所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：所述谱图识别与报警模块内嵌于质谱控制软件当中，由数据处理算法和毒品特征质谱峰识别数据库构成，毒品的特征质谱峰识别数据库是通过大量实验获得，并手动录入。

6.根据利要求1所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：结果输出模块为打印机，用于将鉴别结果进行打印输出，打印纸可更换。

7.根据利要求1所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：仪器的整体布局围绕真空系统展开；仪器结构分为上下两层，下层为分子泵、膜片泵、进样泵和散热风扇，上层主要为嵌入式工业计算机、进样器、电离腔、不连续大气压力接口和真空腔体；供电电源板位于仪器左侧下方，立式放置，质谱控制板和高压电源板叠加在一起位于仪器前侧，立式放置；射频放大器通过螺丝悬挂于真空腔体外壁上，位于仪器右后侧；打印机固定于仪器外壳上，位于计算机主板的上方。

8.根据利要求2所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：所述的供电电源板和质谱控制板之间通过485接口进行通信；质谱控制板和计算机之间通过网线接口进行通信。

9.根据利要求3所述的便携式毒品现场鉴别设备，其特征在于：所述的热解析进样器需要采样试纸和一路载气配合使用；采样布是用来承接液体或者固体样品，其材质为聚四氟乙烯，采样布的尺寸规格为105mm*28mm；载气是由进样泵抽取仪器周围空气，经干燥管净化后得到，载气流量通过气体流量调节阀进行调节，干燥管位于仪器左后侧，固定于底板上；热解析进样器前连接一个试剂分子添加装置，固定于进样器支架上，用以提供添加试剂分子辅助电离。