[发明专利]一种产生喷雾离子的方法和装置

说明书

本发明公开了一种产生喷雾离子的方法和装置，该方法包括：S1、对液态样品进行非接触式感应极化，以使所述液态样品中的正、负电荷分别趋向于相对的两侧；S2、对极化后的液态样品沿正、负电荷分界处进行切分，使所述极化后的液态样品分裂为携带正电荷的第一流体和携带负电荷的第二流体；S3、分别对所述第一流体和所述第二流体进行电喷雾电离，以分别产生正离子喷雾和负离子喷雾。

技术领域

本发明涉及质谱分析技术领域，具体涉及一种产生喷雾离子的方法和装置。

背景技术

质谱可以通过化合物的质荷比来区分和识别化合物，它具有灵敏度高、响应快、精度高等特点，是现代分析科学中的重要工具。电离源是质谱仪的重要组成部分，它用于电离样品，其中，电喷雾离子源被广泛应用。电喷雾的工作过程可简单描述为：在强电场的作用下，溶液中积累电荷；然后，当从溶液中剥离一些大的溶剂团簇时，产生带电的液滴，随后得到气相离子，最终被质谱仪检测到。

然而，现有的电喷雾离子源仍存在一些缺陷，比如：无法同时产生正负离子，导致正负离子的检测需要切换质谱的正负模式；电极与溶液之间的物理接触容易导致分析物或样品污染的电化学改性以及死体积。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提出一种基于液体极化和液体切割产生喷雾离子的方法和装置，以解决现有的电喷雾离子源无法同时产生正负离子的问题，同时一并解决了因电极与溶液有物理接触而导致样品污染的电化学改性和死体积问题。

一种产生喷雾离子的方法，包括如下步骤：S1、对液态样品进行非接触式感应极化，以使所述液态样品中的正、负电荷分别趋向于相对的两侧；S2、对极化后的液态样品沿正、负电荷分界处进行切分，使所述极化后的液态样品分裂为携带正电荷的第一流体和携带负电荷的第二流体；S3、分别对所述第一流体和所述第二流体进行电喷雾电离，以分别产生正离子喷雾和负离子喷雾。

一种产生喷雾离子的装置，包括：装置基板，设置于装置基板上的样品流道、样品极化单元和样品切割部，以及电离设备；所述样品极化单元用于对流过所述样品流道的液态样品进行非接触式感应极化，以使所述液态样品中的正、负电荷分别趋向于相对的两侧；所述样品切割部用于在所述样品流道内对极化后的液态样品沿正、负电荷分界处进行切分，使所述极化后的液态样品分裂为携带正电荷的第一流体和携带负电荷的第二流体；所述电离设备用于对所述第一流体和所述第二流体进行电喷雾电离，分别产生正离子喷雾和负离子喷雾。

本发明技术方案的有益效果包括：本发明中使用恒定的低压电源即可产生电场，利用电场感应的方式使样品极化，属于非接触式充电，相对于现有技术中电极与样品溶液物理接触的充电方式，本发明避免了样品被污染，并且恒定的低压电源还可以确保电离操作的安全性；同时，这种非接触式电场感应的极化未改变液滴中的电荷的电性，而是使正负电荷运动，分别趋向电场的两端，这样一来，在极化后的样品中正、负电荷是分别集中在两侧的，只要沿正、负电荷的分界处对样品进行切分，即可将样品一分为二而形成携带正电荷的第一流体和携带负电荷的第二流体，只要分别对第一流体和第二流体进行电喷雾电离，即可从同一液态样品中同时产生正离子和负离子；进而，可以采用两台质谱仪分别对正离子喷雾、负离子喷雾进行检测，无须切换质谱正负模式，可同时进行同一样品的正负离子检测，达到高效检测之目的。由于简化了电离集成设备的操作，使得本发明的该装置特别适合于与便携式质谱进行基于微流控芯片的电离耦合。

附图说明

图1是本发明实施例用于产生喷雾离子的装置示意图；

图2是本发明实施例液态样品的极化和切割的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步说明。

本发明实施例提出一种产生喷雾离子的方法，包括如下步骤S1～S3：