[发明专利]离子检测器

说明书

一种用于质谱仪和/或离子迁移谱仪的双模式离子检测器，所述双模式离子检测器包括：第一转换电极(20)，所述第一转换电极在使用中被维持在负电位，并且被布置用于将入射的正离子(32)转换成二次电子(34)；以及第二转换电极(22)，所述第二转换电极在使用中被维持在正电位，并且被布置用于将入射的负离子(42)转换成二次正离子(44)和/或二次电子(74)。所述检测器还包括电子检测表面(26)和用于将离子吸入所述离子检测器中的入口电极(24)。所述离子检测器能够在用于检测正离子的第一模式与用于检测负离子的第二模式之间切换。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月22日提交的英国专利申请号1817145.4的优先权和权益。本申请的全部内容以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明总体涉及用于质谱仪和/或离子迁移谱仪内的离子检测器，并且具体地涉及能够检测正离子和负离子两者的双模式离子检测器。

背景技术

在质谱仪和/或离子迁移谱仪内，在离子被分离或分析之后，需要能够可靠且灵敏地检测这些离子。许多仪器能够例如根据离子源的配置方式而以正离子模式和负离子模式两者操作。因此，期望能够使用单个所谓的“双模式”(或“双极性”)离子检测器来检测正离子和负离子两者，该“双模式”离子检测器可以例如与仪器和/或离子源一起切换，以便根据操作模式来检测正离子或负离子。然而，现有的双模式离子检测器可能遭受各种问题。因此，期望提供改进的双模式离子检测器。

发明内容

从第一方面，提供了一种用于质谱仪和/或离子迁移谱仪的双模式离子检测器，该检测器包括：

第一转换电极，该第一转换电极在使用中被维持在负电位，并且被布置用于将入射的正离子转换成二次电子；

第二转换电极，该第二转换电极在使用中被维持在正电位，并且被布置用于将入射的负离子转换成二次正离子和/或二次电子；

电子检测表面；以及

入口电极，该入口电极用于将离子吸入到离子检测器中，

其中离子检测器能够在用于检测正离子的第一模式与用于检测负离子的第二模式之间切换，

其中在第一模式中，向入口电极施加负电压以将进入的正离子吸入到离子检测器中，使得进入的正离子通过入口电极被吸入到离子检测器中，然后朝向第一转换电极加速并且被致使初始撞击第一转换电极以产生二次电子，

而在第二模式中，向入口电极施加正电压以将进入的负离子吸入到离子检测器中，使得进入的负离子被吸入到离子检测器中，然后朝向第二转换电极加速并且被致使初始撞击第二转换电极以产生二次正离子和/或二次电子，

其中第一转换电极被布置和成形为使得由撞击第一转换电极的正离子产生的二次电子随后被致使撞击电子检测表面，并且

其中：

(i)第二转换电极被布置和成形为使得由撞击第二转换电极的负离子产生的二次正离子然后被致使撞击第一转换电极以产生二次电子，该二次电子继而被致使撞击电子检测表面，并且/或者

(ii)第二转换电极被布置和成形为使得由撞击第二转换电极的负离子产生的二次电子然后被致使撞击电子检测表面。

因此，离子检测器能够在用于检测正离子的第一模式与用于检测负离子的第二模式之间切换，其中可通过将合适的电压施加到入口电极以致使具有期望极性的离子进入离子检测器中来控制第一模式与第二模式之间的切换。这样，可以简化用于切换离子检测器的控制电子器件。