System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 气相离子反应装置、质谱仪及非极性化合物的检测方法制造方法及图纸_技高网

气相离子反应装置、质谱仪及非极性化合物的检测方法制造方法及图纸

技术编号:41639327 阅读:7 留言:0更新日期:2024-06-13 02:33
本发明专利技术公开一种气相离子反应装置、质谱仪及非极性化合物的检测方法,所述气相离子反应装置包括依次连接的离子源、密封腔体、离子传输管和离子裂解装置;所述密封腔体上设置有待测样品入口。本发明专利技术提供的气相离子反应装置能够针对难电离的非极性化合物对其实现特异性的离子化,所述气相离子反应装置能通过碰撞裂解产生具有较强反应活性的金属离子,并通过具有较强反应活性的金属离子与非极性气态化合物在离子裂解装置中进行气相离子‑分子反应,生成新的复合离子,实现非极性气态化合物的软电离,该复合离子后续可通过质谱被检测到。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及质谱检测,尤其涉及一种气相离子反应装置、质谱仪及非极性化合物的检测方法


技术介绍

1、质谱技术由于具有高灵敏度、低检测限、样本用量少、高通量、检测速度快等特点被广泛应用于各个分析领域。离子源作为质谱仪器的重要组成部分,其作用是将待分析样品电离,得到带有样品信息的离子。随着质谱技术的不断发展,离子源的种类也变得多种多样,目前较为常见的有电子轰击电离(ei)源、电喷雾离子(esi)源、大气压化学电离(apci)源、基质辅助激光解析电离(maldi)源等。不同的离子源应对的分析物不同,如图1所示是几类常见离子源适合分析的化合物的极性和分子量分布情况。esi源作为在液相色谱-质谱联用仪(lc-ms)中被最广泛使用的离子源一般适合于极性物质的分析,并且主要针对液体样本。如果需要分析中等极性的物质,需要采用apci源,而对非极性的物质(比如烷烃),往往需要采用气相色谱-质谱联用仪(gc-ms)中才配备的ei源进行电离。不同离子源在应用范围上都有一定限制,除了扩大离子源的通用性外,针对特定分析物开发具有特异性的离子化方法也具有十分重要的实用价值。

2、因此,现有技术还有待于改进和发展。


技术实现思路

1、鉴于上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种气相离子反应装置、质谱仪及非极性化合物的检测方法,旨在针对难电离的非极性化合物开发具有特异性的离子化方法,进而实现对其的检测。

2、本专利技术的技术方案如下:

3、本专利技术的第一方面,提供一种气相离子反应装置,其中,所述气相离子反应装置包括依次连接的离子源、密封腔体、离子传输管和离子裂解装置;

4、所述密封腔体上设置有待测样品入口。

5、可选地,所述离子源为esi源、apci源、辉光放电源或光电离源。

6、本专利技术的第二方面,提供一种质谱仪,其中,包括本专利技术如上所述的气相离子反应装置,还包括:

7、质量分析器,所述质量分析器与所述离子裂解装置连接;

8、检测器,所述检测器与所述质量分析器连接。

9、本专利技术的第三方面,提供一种非极性化合物的检测方法,其中,采用本专利技术如上所述的质谱仪,所述非极性化合物的检测方法包括步骤:

10、提供金属化合物溶液和待测非极性化合物,所述待测非极性化合物为非极性第一气态化合物;

11、将所述金属化合物溶液通过离子源,产生含金属元素的复合物离子或含金属元素的团簇离子;

12、将所述含金属元素的复合物离子或含金属元素的团簇离子引入密封腔体中,然后将所述非极性第一气态化合物与载气从待测样品入口引入到密封腔体中,形成混合气;

13、利用离子传输管将所述混合气体传输到离子裂解装置中,混合气中的含金属元素的复合物离子或含金属元素的团簇离子与载气发生碰撞裂解,产生金属离子,所述金属离子与非极性第一气态化合物反应,得到复合离子;

14、通过质量分析器和检测器对所述复合离子进行检测,通过检测结果鉴定待测非极性化合物。

15、本专利技术的第四方面,提供一种非极性化合物的检测方法,其中,采用本专利技术如上所述的质谱仪,所述非极性化合物的检测方法包括步骤:

16、提供金属化合物溶液和待测非极性化合物,所述待测非极性化合物为非极性挥发性液态化合物,所述非极性挥发性液态化合物挥发产生非极性第二气态化合物;

17、将所述金属化合物溶液通过离子源,产生含金属元素的复合物离子或含金属元素的团簇离子;

18、将所述含金属元素的复合物离子或含金属元素的团簇离子引入密封腔体中,然后将所述非极性挥发性液态化合物放置在待测样品入口,并使得所述非极性挥发性液态化合物挥发产生的非极性第二气态化合物与载体从所述待测样品入口进入到密封腔体中,形成混合气;

19、利用离子传输管将所述混合气传输到离子裂解装置中,混合气中的含金属元素的复合物离子或含金属元素的团簇离子与载气发生碰撞裂解,产生金属离子,所述金属离子与非极性第二气态化合物反应,得到复合离子;

20、通过质量分析器和检测器对所述复合离子进行检测,通过检测结果鉴定待测非极性化合物。

21、可选地,设置所述离子裂解装置的气压范围为10-1~103pa。

22、可选地,设置所述离子传输管与所述离子裂解装置之间的电压差为-200~200v,且所述离子传输管与所述离子裂解装置之间的电压差不为0。

23、可选地,所述载体为惰性气体。

24、可选地,所述惰性气体包括氮气、氩气中的一种。

25、可选地,所述金属化合物溶液包括无机金属盐溶液或有机金属化合物溶液。

26、有益效果:本专利技术提供的气相离子反应装置能够针对难电离的非极性化合物对其实现特异性的离子化,所述气相离子反应装置能通过碰撞裂解产生具有较强反应活性的金属离子,并通过具有较强反应活性的金属离子与非极性气态化合物在离子裂解装置中进行气相离子-分子反应,生成新的复合离子,实现非极性气态化合物的软电离,该复合离子后续可通过质谱被检测到。

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【技术保护点】

1.一种气相离子反应装置,其特征在于,所述气相离子反应装置包括依次连接的离子源、密封腔体、离子传输管和离子裂解装置;

2.根据权利要求1所述的气相离子反应装置,其特征在于,所述离子源为电喷雾离子源、大气压化学电离源、辉光放电源或光电离源。

3.一种质谱仪,其特征在于,包括权利要求1-2任一项所述的气相离子反应装置,还包括:

4.一种非极性化合物的检测方法,其特征在于,采用权利要求3所述的质谱仪,所述非极性化合物的检测方法包括步骤:

5.一种非极性化合物的检测方法,其特征在于,采用权利要求3所述的质谱仪,所述非极性化合物的检测方法包括步骤:

6.根据权利要求4或5所述的检测方法,其特征在于,设置所述离子裂解装置的气压范围为10-1~103Pa。

7.根据权利要求4或5所述的检测方法,其特征在于,设置所述离子传输管与所述离子裂解装置之间的电压差为-200~200V,且所述离子传输管与所述离子裂解装置之间的电压差不为0。

8.根据权利要求4或5所述的检测方法,其特征在于,所述载体为惰性气体。

>9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述惰性气体包括氮气、氩气中的一种。

10.根据权利要求4或5所述的检测方法,其特征在于,所述金属化合物溶液包括无机金属盐溶液或有机金属化合物溶液。

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【技术特征摘要】

1.一种气相离子反应装置,其特征在于,所述气相离子反应装置包括依次连接的离子源、密封腔体、离子传输管和离子裂解装置;

2.根据权利要求1所述的气相离子反应装置,其特征在于,所述离子源为电喷雾离子源、大气压化学电离源、辉光放电源或光电离源。

3.一种质谱仪,其特征在于,包括权利要求1-2任一项所述的气相离子反应装置,还包括:

4.一种非极性化合物的检测方法,其特征在于,采用权利要求3所述的质谱仪,所述非极性化合物的检测方法包括步骤:

5.一种非极性化合物的检测方法,其特征在于,采用权利要求3所述的质谱仪,所述非极性化合物的检测方法包括步骤:

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【专利技术属性】
技术研发人员:林琳
申请(专利权)人:南方科技大学
类型:发明
国别省市:

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