[发明专利]用于敞开式电离离子源的封装件

说明书

公开了一种敞开式电离离子源，其包括布置成且适于从靶产生分析物离子的第一设备以及围绕该第一设备的封装件。该封装件包括一个或多个进气口和一个或多个出气口。敞开式电离离子源还包括第二设备，该第二设备布置成且适于借助一个或多个进气口为封装件供应第一气体，从而在使用中将该封装件保持在大于大气压的压力下。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2016年5月13日递交的英国专利申请第1608401.4号的优先权和权益。该申请的全部内容通过引用并入在本文中。

技术领域

本发明总体涉及质谱仪，尤其涉及用于诸如解吸电喷雾电离(DesorptionElectrospray Ionisation，DESI)质谱的敞开式电离质谱的方法和装置。

背景技术

大量不同的敞开式电离离子源是已知的。敞开式电离源的特征是在外界条件下(即与在真空下相对)产生分析物离子的能力。

解吸电喷雾电离(DESI)为敞开式电离技术，其允许对表面的直接且快速分析而不明确需要在先样本制备。将(初级)带电液滴的喷雾喷射到表面上，并且借助传递毛细管将随后射出的携带经解吸的分析物离子的(二次)液滴导向到质谱仪和/或离子迁移谱仪或分析仪的大气压力界面。

在许多敞开式电离技术(包括解吸电喷雾电离(DESI))中的电离过程发生在环境大气中。因此，诸如室温和湿度等的因素会对离子源的性能产生影响。

此外，在周围环境中存在的空气所带的化合物可能与离子源交互且可能被电离，导致生成不是来自被分析的样本的质谱峰。这些峰会随时间改变，且可能在与感兴趣的分析物离子相同的质量范围内。

此外，许多敞开式电离技术具有安全问题，例如由于在大气中存在的或用户以其它方式可访问的离子源(例如溶剂、激光束等)或样本的潜在有害方面。

美国专利第7,847,244号(Venter等人)公开了一种装置，其中，解吸电喷雾电离离子源的喷雾、样本表面和质谱仪入口毛细管被封装在耐压封装件中。该装置将离子源与周围环境隔离。

然而，该装置会遭受记忆效应，其中，分析物离子在被引入质谱仪中且被分析之前被捕获在封装件内持续一段时间。同样地，由于在该装置中，入口毛细管对封装件的富含分析物的大气(而非样本表面所反射的带电液滴)有效地进行采样，因此无法获得空间分辨信息。

希望提供一种改进的敞开式电离离子源。

发明内容

根据一个方面，提供一种敞开式电离离子源，包括：

第一设备，所述第一设备布置成且适于从靶产生分析物离子；

围绕所述第一设备的封装件，其中，所述封装件包括一个或多个进气口和一个或多个出气口；以及

第二设备，所述第二设备布置成且适于借助所述一个或多个进气口为所述封装件供应第一气体，从而在使用中将所述封装件保持在大于大气压的压力下。

本文中所描述的各个实施方式指向一种敞开式电离离子源，其包括布置成且适于从靶产生分析物离子的第一设备以及围绕该第一设备的封装件。该封装件包括一个或多个进气口和一个或多个出气口。第二设备借助一个或多个进气口为封装件供应第一气体，从而将该封装件保持在大于大气压和/或大于周围(外界)环境的压力的压力下。

根据各个实施方式，例如在相对于周围(外界)环境的略微正压下，将第一气体添加到封装件中用于净化该封装件，从而实现用于待执行的敞开式电离的稳定环境。正压也用于防止污染物从外界环境进入封装件并干扰或以其它方式影响电离过程。

相比于美国专利第7,847,244号(Venter等人)，根据各个实施方式的装置不遭受记忆效应且允许获取空间分辨信息，例如用于离子成像。