[发明专利]脉冲电喷雾离子源、脉冲进样方法及质谱检测系统

说明书

一种脉冲电喷雾离子源、脉冲进样方法及质谱检测系统，该离子源包括样品供应器具、进样毛细管以及电极，样品供应器具提供的样品溶液从进样毛细管的进样端进入，从进样毛细管的输出端输出，电极对样品溶液进行加电以提供形成电喷雾所需的电压，该离子源还包括耦合到样品供应器具或进样毛细管的移动装置，进样时使样品供应器具与进样毛细管按照设定的脉冲时序发生间歇性的相对移动，以使得样品供应器具内的样品间歇性地与进样毛细管的进样端接触，由此实现脉冲式电喷雾进样。本发明实现了脉冲进样和电离的同步进行，并提高了样品利用率。

技术领域

本发明涉及分析仪器领域，特别是一种脉冲电喷雾离子源及脉冲进样方法。

背景技术

质谱仪自发明至今已有一百多年的历史，因其灵敏度高、准确度高、分析速度快以及定性能力强等特点，被广泛使用。离子源是质谱仪的核心部件之一，决定着仪器的检测范围以及灵敏度。其中电喷雾离子源是应用最广泛的离子源，其技术曾获得诺贝尔奖。

电喷雾的工作过程可简单描述为：样品溶液以低流速通过毛细管。毛细管上接入高电压，该电压的正负取决于待测物的性质。电压提供液体表面电荷分离所需要的电场梯度。在电场的作用下，液体在毛细管尖端形成“泰勒锥”。随着溶剂蒸发，液滴收缩，液滴内电荷间排斥力增大，液滴会发生库仑爆炸，往复循环，最终得到气相离子，最终被质量分析器检测到。

传统电喷雾一直产生气相离子，而质谱仪脉冲式进样检测离子，因此只有离子源产生的一部分离子被质谱仪检测，造成浪费。因此脉冲电喷雾离子源应用而生。目前已有的脉冲电喷雾离子源大部分通过加载脉冲高压电、交流高压电的形式产生脉冲电喷雾，这些方法都是基于对加电方式改进进行的。在具体操作中，需要使用移液枪、注射泵等辅助装置进样，然后以脉冲方式加电进行电离，即进样和电离是非同步的过程，样品利用率不高。

发明内容

本发明的主要目的在于克服上述技术缺陷，提供一种脉冲电喷雾离子源及脉冲进样方法，实现脉冲进样和电离的同步进行，提高样品利用率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种脉冲电喷雾离子源，包括样品供应器具、进样毛细管以及电极，所述样品供应器具提供的样品溶液从所述进样毛细管的进样端进入所述进样毛细管，并从所述进样毛细管的输出端输出，所述电极用于对所述样品溶液进行接触式或非接触式的加电，以提供形成电喷雾所需的电压，其中，所述脉冲电喷雾离子源还包括耦合到所述样品供应器具或所述进样毛细管的移动装置，进样时所述移动装置使所述样品供应器具与所述进样毛细管按照设定的脉冲时序发生间歇性的相对移动，以使得所述样品供应器具内的样品间歇性地与所述进样毛细管的进样端接触，由此实现脉冲式电喷雾进样。

进一步地：

所述样品供应器具为离心管或样品板，所述电极插入所述离心管内的样品溶液中，或所述电极置于所述样品板下。

所述移动装置包括移动台，所述样品供应器具安置在所述移动台上，进样时由所述移动台承载所述样品供应器以相对于所述进样毛细管进行间歇性的移动。

所述移动台具有沿水平方向设置的台面并设置成沿竖直方向移动，所述样品供应器具安置在所述移动台的水平台面上，所述进样毛细管在所述移动台的上方沿竖直方向定位。

所述移动装置包括毛细管移动装置，所述进样毛细管固定于所述毛细管移动装置上，进样时由所述毛细管移动装置带动所述毛细管以相对于所述样品供应器进行间歇性的移动。

所述毛细管移动装置为毛细管升降装置，所述样品供应器具水平安置，所述毛细管升降装置控制所述进样毛细管相对于所述样品供应器具进行升降移动。