【技术实现步骤摘要】
本技术涉及电感耦合等离子体质谱仪，特别是涉及一种用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置。
技术介绍
1、电感耦合等离子体质谱（icp-ms）技术由于其高灵敏、宽动态范围、多元素同时测定等优点一直是元素分析领域的主导技术之一，常用于高温合金和高纯金属等样品的测定。而这类样品中，痕量或超痕量杂质元素的存在严重影响产品的力学性能和组织，因此杂质元素含量的严格把控和准确测定显得尤为重要。采用icp-ms技术虽然可以实现多元素的快速分析，但该技术也有一些缺点，其中质谱干扰是最严重的，这一问题严重影响杂质元素的检出下限。而解决该问题的主要方法之一即是电感耦合等离子体三重四极质谱（icp-ms/ms）技术。
2、icp-ms/ms是在单四极杆icp-ms的基础上增加一段四极杆，共由两个四极杆质量分析器串联而成，在二者中间有碰撞反应池，碰撞反应池中含有离子引导杆（四极杆、六极杆或八极杆），可以通过碰撞气或反应气加压而使潜在干扰离子发生选择性衰减，在ms/ms模式下，两个四极杆均充当单位质量过滤器，该配置可以消除同质异位素和双电荷干扰以及多原子离子重叠在内的质谱干扰。然而增加了一级四极杆的同时，也引入了离子传输效率降低的风险，如何将从第一级四极杆出射的离子有效的引入第二级四极杆并最终使其被检测器检测到，是影响信号灵敏度的重要因素之一。
3、目前，针对接口处的偏转透镜的研究较多，有离轴偏转透镜、90°偏转透镜等，但是关于icp-ms/ms四极杆和中间级极杆之间的传输装置的现有技术较少，是电感耦合等离子体三重四极质谱仪改
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，能够在三重四极质谱仪结构基础上增设三个透镜，通过灵活施加三个透镜的电压使其有助于离子沿离子光轴集中和聚焦，有效提高离子传输效率，从而提高质谱仪的灵敏度。
2、为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
3、一种用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，所述电感耦合等离子体质谱仪为三重四极质谱仪，所述聚焦传输透镜装置设置在所述三重四极质谱仪的第一级四极杆与第二级多极杆之间或第二级多极杆与第三级四极杆之间；
4、所述聚焦传输透镜装置包括：依次设置的透镜一、透镜二、透镜三，所述透镜一、透镜二、透镜三之间互不接触且相对距离可调节，所述透镜一、透镜二、透镜三的中心均开设有通孔，且所述透镜一、透镜二、透镜三的通孔的中心处于同一水平轴；通过直流电压施加装置分别对所述透镜一、透镜二和透镜三施加零电压、正电压或负电压。
5、进一步地，所述聚焦传输透镜装置还包括固定组件，所述固定组件用于固定所述透镜一、透镜二、透镜三在所述三重四极质谱仪的位置。
6、进一步地，所述固定组件包括固定件一、固定件二、固定件三、固定件四、固定件五，所述透镜一通过所述固定件一与固定件三连接，所述透镜二通过所述固定件二与固定件三连接，所述固定件三连接到三重四极质谱仪的壳体上，所述透镜三通过固定件五与固定件四连接，所述固定件四连接到与其相邻的第二级多极杆或第三级四极杆的外壳，其中，所述固定件一、固定件二、固定件四、固定件五为绝缘材质，所述固定件三为金属材质。
7、进一步地，所述固定件一、固定件二设置在所述透镜一、透镜二之间。
8、进一步地，所述绝缘材质为塑料或陶瓷，所述金属材质为不锈钢或高纯金属。
9、进一步地，所述直流电压施加装置为电源电路板，所述透镜一、透镜二、透镜三分别连接有金属片，所述透镜一、透镜二和透镜三的金属片通过独立的电气馈入件分别连接所述电源电路板的电压输出端口，所述电源电路板采用电源产生电路施加不同的对应电压值。
10、进一步地，所述透镜一、透镜二和透镜三均为薄片电极，三个薄片电极的厚度相同或不同，为mm-cm级内；三个薄片电极的中心对应开设所述通孔，所述通孔为圆孔，三个所述薄片电极的圆孔直径相同或不同，为mm-cm级内。
11、进一步地，所述透镜一、透镜二和透镜三的形状为旋转对称形状。
12、进一步地，所述透镜一与透镜二之间的相对距离在1-15mm之间，所述透镜二与透镜三之间的相对距离在1-15mm之间。
13、进一步地，所述透镜一施加负电压，所述透镜二施加正电压，所述透镜三施加负电压。
14、根据本技术提供的具体实施例，本技术公开了以下技术效果：本技术提供的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，针对三重四极质谱仪的结构特点，即由第一级四极杆、第二级多极杆（四极杆、六极杆或八极杆）、第三级四极杆依次串联的结构特点，其中，第二级多极杆设置在碰撞反应池中；在第一级四极杆与第二级多极杆之间或第二级多极杆与第三级四极杆之间增设由三个透镜组合成的聚焦传输透镜装置，通过直流电压施加装置分别对所述透镜一、透镜二和透镜三施加零电压、正电压或负电压，并通过分别改变三个透镜的孔径、距离、形状等参数，实现离子沿离子光轴的集中与聚焦，优化离子传输效率，提高了仪器信号灵敏度。
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1.一种用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，所述电感耦合等离子体质谱仪为三重四极质谱仪，其特征在于，所述聚焦传输透镜装置设置在所述三重四极质谱仪的第一级四极杆与第二级多极杆之间或第二级多极杆与第三级四极杆之间；
2.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述聚焦传输透镜装置还包括固定组件，所述固定组件用于固定所述透镜一、透镜二、透镜三在所述三重四极质谱仪的位置。
3.根据权利要求2所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述固定组件包括固定件一、固定件二、固定件三、固定件四、固定件五，所述透镜一通过所述固定件一与固定件三连接，所述透镜二通过所述固定件二与固定件三连接，所述固定件三连接到三重四极质谱仪的壳体上，所述透镜三通过固定件五与固定件四连接，所述固定件四连接到与其相邻的第二级多极杆或第三级四极杆的外壳，其中，所述固定件一、固定件二、固定件四、固定件五为绝缘材质，所述固定件三为金属材质。
4.根据权利要求3所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，
5.根据权利要求3所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述绝缘材质为塑料或陶瓷，所述金属材质为不锈钢或高纯金属。
6.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述直流电压施加装置为电源电路板，所述透镜一、透镜二、透镜三分别连接有金属片，所述透镜一、透镜二和透镜三的金属片通过独立的电气馈入件分别连接所述电源电路板的电压输出端口，所述电源电路板采用电源产生电路施加不同的对应电压值。
7.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述透镜一、透镜二和透镜三均为薄片电极，三个薄片电极的厚度相同或不同，为mm-cm级内；三个薄片电极的中心对应开设所述通孔，所述通孔为圆孔，三个所述薄片电极的圆孔直径相同或不同，为mm-cm级内。
8.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述透镜一、透镜二和透镜三的形状为旋转对称形状。
9.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述透镜一与透镜二之间的相对距离在1-15mm之间，所述透镜二与透镜三之间的相对距离在1-15mm之间。
10.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述透镜一施加负电压，所述透镜二施加正电压，所述透镜三施加负电压。
...【技术特征摘要】
1.一种用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，所述电感耦合等离子体质谱仪为三重四极质谱仪，其特征在于，所述聚焦传输透镜装置设置在所述三重四极质谱仪的第一级四极杆与第二级多极杆之间或第二级多极杆与第三级四极杆之间；
2.根据权利要求1所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述聚焦传输透镜装置还包括固定组件，所述固定组件用于固定所述透镜一、透镜二、透镜三在所述三重四极质谱仪的位置。
3.根据权利要求2所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述固定组件包括固定件一、固定件二、固定件三、固定件四、固定件五，所述透镜一通过所述固定件一与固定件三连接，所述透镜二通过所述固定件二与固定件三连接，所述固定件三连接到三重四极质谱仪的壳体上，所述透镜三通过固定件五与固定件四连接，所述固定件四连接到与其相邻的第二级多极杆或第三级四极杆的外壳，其中，所述固定件一、固定件二、固定件四、固定件五为绝缘材质，所述固定件三为金属材质。
4.根据权利要求3所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述固定件一、固定件二设置在所述透镜一、透镜二之间。
5.根据权利要求3所述的用于电感耦合等离子体质谱仪的聚焦传输透镜装置，其特征在于，所述绝缘材质为塑料...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈学静，王雷，李凯，任立志，方哲，王超刚，王立平，王海舟，
申请(专利权)人：钢研纳克检测技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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