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() 一种超高气压进样用质谱离子源制造技术_技高网

一种超高气压进样用质谱离子源制造技术

技术编号:43649737 阅读:1 留言:0更新日期:2024-12-13 12:44
本发明专利技术提供一种超高气压进样用质谱离子源,适用于超高气压(气压为百MPa级别)场景,该离子源,包括:传导光纤、激光器、毛细管、离化室和离子透镜;所述毛细管内部设置有传导光纤,所述传导光纤与毛细管内壁之间的环形空间内具有填充层;所述毛细管的管壁为高压渗透材料;所述毛细管一端伸入离化室内部,与离化室的进样口连通;且在该端的传导光纤端部设置有纳米银镀膜层;所述纳米银镀膜层由正高压电极提供正高压;所述激光器用于向所述传导光纤发射激光,所述传导光纤用于引导激光到达纳米银镀膜层;所述离化室外部设置有用于提供磁场的磁铁;所述离化室的出样口设置有离子透镜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种质谱离子源,具体涉及一种超高气压环境中进样用质谱离子源,属于质谱。


技术介绍

1、现有质谱技术广泛采用在工业管道中气体的在线测量;质谱需要采用ei、ci、pei等原理的离子源作为电离手段。离子源同时是进样管道与质谱内部高真空的接口过度环节,如果接口设计不当,轻则造成离子谱峰畸变或污染,重则破坏真空甚至烧毁仪器。工业管道的气体压力是mpa乃至百mpa,使用质谱进样测量,难度较高。

2、目前工业压力管道的质谱测量,常规方法是泄压测量,将超高气压泄放至大气压,再使用辅助高真空泵抽取至低于0.1pa的真空度。这种方法会损失原位信息,从而降低测量结果的可信度;而且体积功耗较大,不利于仪器设备的小型化和集成化。

3、此外,现有离子源多采用气室加灯丝结构,对环境真空度要求较高,进样量量较小,无法适用于超高气压(气压为百mpa级别)场景。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提供一种超高气压进样用质谱离子源,适用于超高气压(气压为百mpa级别)场景,能够将超高气压分子经特殊结构设计的毛细管进入离化室,在离化室产生带电离子,为后续的质谱检测提供稳定且高强度的原始信号,提升质谱检测限和检测精度。

2、本专利技术的技术方案为:一种超高气压进样用质谱离子源,包括:传导光纤、激光器、毛细管、离化室和离子透镜;

3、所述毛细管内部设置有传导光纤,所述传导光纤与毛细管内壁之间的环形空间内具有填充层;所述毛细管的管壁为高压渗透材料;

4、所述毛细管一端伸入离化室内部,与离化室的进样口连通;且在该端的传导光纤端部设置有纳米银镀膜层;所述纳米银镀膜层由正高压电极提供正高压;

5、所述激光器用于向所述传导光纤发射激光,所述传导光纤用于引导激光到达纳米银镀膜层;

6、所述离化室外部设置有用于提供磁场的磁铁;所述离化室的出样口设置有离子透镜。

7、作为本专利技术的一种优选方式:还包括光纤准直器,用于调整激光器的出光角度。

8、作为本专利技术的一种优选方式:所述传导光纤外壁具有光纤反射镀层。

9、作为本专利技术的一种优选方式:所述填充层为二氧化硅。

10、作为本专利技术的一种优选方式:所述传导光纤、纳米银镀膜以及离子透镜的离子聚焦孔同轴。

11、有益效果:

12、(1)本专利技术的离子源,采用渗透材料+激光照射+高电压放电的方式,使超高气压分子经特殊结构设计的毛细管进入离化室,在离化室产生带电离子,为后续的质谱检测提供稳定且高强度的原始信号,提升质谱检测限和检测精度;该离子源能够在100mpa的超高气压下稳定工作。

13、(2)本专利技术中,通过光纤准直器改变激光进光角度改变光路,能够减少激光在传导光纤内的反射次数。

14、(3)本专利技术中,传导光纤外壁具有光纤反射镀层,能够防止激光散射出光纤,尽可能保存激光的能量。

15、(4)本专利技术中,激光、加正高压的纳米银镀膜与离子透镜的离子聚焦孔处于同一直线,可有效为离子加速,引导离子流进入超高真空环境。

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【技术保护点】

1.一种超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:包括:传导光纤(2)、激光器、毛细管(6)、离化室(10)和离子透镜(9);

2.如权利要求1所述的超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:还包括光纤准直器(1),用于调整激光器的出光角度。

3.如权利要求1所述的超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:所述传导光纤(2)外壁具有光纤反射镀层(3)。

4.如权利要求1-3任一项所述的超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:所述填充层(4)为二氧化硅。

5.如权利要求1-3任一项所述的超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:所述传导光纤(2)、纳米银镀膜(5)以及离子透镜(9)的离子聚焦孔同轴。

【技术特征摘要】

1.一种超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:包括:传导光纤(2)、激光器、毛细管(6)、离化室(10)和离子透镜(9);

2.如权利要求1所述的超高气压进样用质谱离子源,其特征在于:还包括光纤准直器(1),用于调整激光器的出光角度。

3.如权利要求1所述的超高气压进样用质谱离子源,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:李航涛严奉轩王祥滨路晓川赵加鹏杜锦鹏宁君宇王隆田亮亮孟涛
申请(专利权)人:中国船舶集团有限公司第七一八研究所
类型:发明
国别省市:

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