【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于分析分析物样品的质谱仪。
技术介绍
1、在质谱仪中，首先将样品的分子或原子转移到气相中并电离。对于电离，从现有技术已知的各种方法是可用的，诸如感应耦合等离子体电离（icp）或微波等离子体或光学（激光感应）等离子体，其借助于等离子体电离样品。到目前为止，几种不同类型的电感耦合等离子体质谱仪（icp-ms）是可用的，例如四极icp-ms或飞行时间icp-ms。
2、在电离之后，离子通过真空接口到达质量分析器，在质量分析器中，离子根据它们的质荷比m/z被过滤和/或分离。不同类型的接口和操作模式例如基于静态或动态电场和/或磁场的应用或基于不同离子的不同飞行时间。不同类型的质量分析器包括分析器的单个、多个或混合布置，诸如四极、三四极、飞行时间（tof）、离子阱、轨道阱或磁扇区。最后，分离的离子被导向检测器，该检测器例如是光离子倍增器、离子-电子倍增器、法拉第收集器、戴利检测器、微通道板或通道倍增器中的一种。
3、电感耦合等离子体质谱仪（icp-ms）例如用于微量元素分析。通常，icp-ms分析涉及在由光谱仪量化所得元素离子之前借助于等离子体离子源对测试样品的完全雾化和后续电离。
4、icp-ms系统不太适用或甚至不适用于分子或有机物质的分析，分子或有机物质通常由采用不同类型的电离源（例如，喷雾电离（esi）或大气压化学电离（apci））的质谱仪研究。这样的方法针对分子的电离进行优化，并且不导致分子的雾化。适用于分子分析的其它质谱系统是例如选择离子流管质谱仪（sift-ms）或质子转
5、需要能够研究雾化物质以及分子和/或有机物的质谱仪。
技术实现思路
1、因此，本专利技术的目的是提供一种能够分析雾化分子和电离分子两者的质谱仪。
2、该目的是通过一种用于分析分析物样品的质谱仪实现的，该质谱仪包括：
3、• 等离子体离子源，其被配置为产生等离子体；
4、• 接口装置，其被配置为从等离子体形成等离子体通量并使其流向质量分析器，其中，接口装置包括至少一个锥体和至少一个毛细管，其中至少一个锥体包括等离子体通量流过的孔口，其中至少一个毛细管包括入口和出口，并且被布置和配置为在孔口处或在孔口下游的等离子体膨胀区中将分析物样品引入到等离子体通量中，使得分析物样品借助于等离子体通量电离并生成离子，其中出口与等离子体通量接触；
5、• 质量分析器，其被配置为过滤和/或分离所生成的离子；以及
6、• 检测器，其被配置为检测从分析物样品所生成的离子。
7、分析物样品可以是气体、液体或固体。等离子体通量包括带正电荷和激发的中性原子以及生成等离子体的气体的亚稳态原子。至少一个锥体通常包括圆形基部，但也可以包括不同形状的基部，诸如方形、多边形或矩形基部。通过在孔口的区域中将分析物样品引入到等离子体通量中，分析物样品将被电离而不是被等离子体通量雾化，因为与等离子体离子源的区域相比，等离子体通量的密度和温度将降低。分析物样品可以被供应例如在孔口的位置处或孔口后面的等离子体膨胀区中。有利地，出口被布置在至少一个锥体的孔口内。当至少一个毛细管的出口与等离子体通量接触时，出口将被等离子体通量连续清洁，例如蚀刻。这允许将液体分析物样品引入到等离子体通量中。通常，液体分析物样品的引入将导致残余物和在出口处的积聚。通过本专利技术克服了这个问题。
8、通过将至少一个毛细管添加到质谱仪，可以分析雾化分子和电离分子两者。为了分析雾化分子，将分析物样品直接引入到等离子体离子源中，而为了分析电离分子，借助于至少一个毛细管引入分析物样品。
9、在本专利技术的一个实施例中，毛细管被布置在与其中布置有至少第一锥体的平面平行的平面中。毛细管可以与等离子体通量成角度布置，尤其是以40°和130°之间的角度布置，尤其是以与等离子体通量成直角布置。毛细管的这种布置增强了通过等离子体通量对出口的清洁。
10、在另一实施例中，接口装置包括若干毛细管。每个毛细管可以用于相同的分析物样品或用于不同的分析物样品。还可以将一些毛细管用于相同的分析物样品，而将其他毛细管用于另一分析物样品。出于应用的目的，若干毛细管意指两个或更多个毛细管。
11、有利地，若干毛细管彼此径向相邻布置。例如，若干毛细管可以以盘状方式布置和/或若干毛细管可以被布置成使得它们相应的出口围绕孔口，其中毛细管从孔口向外延伸。若干毛细管的这种布置节省了空间。
12、另一实施例包括出口被布置在距等离子体离子源和/或至少一个锥体的预定距离处，使得分析物样本以预定密度的等离子体通量电离。等离子体的密度借助于至少一个锥体随着距等离子体离子源的距离增加而减小。通过调节出口与至少一个锥体和/或等离子体离子源之间的距离，分析物样品可以以预定密度的等离子体通量电离。有利地，出口的位置是可调节的，例如，可以调节至少一个毛细管和/或至少一个锥体（在至少一个毛细管被布置在至少一个锥体内的情况下）的位置。
13、在一个实施例中，至少一个毛细管至少部分地被布置在至少一个锥体内或与其相邻。
14、至少第一锥体可以是取样器锥体、截取锥体或超截取锥体。典型地，截取锥体被布置在取样器锥体的下游。超截取锥体通常被布置在截取锥体的下游。出于本专利技术的目的，下游旨在指代相对于等离子体通量和/或离子束的路径的位置。
15、至少第一锥体可以被布置在真空中；尤其是如果等离子体离子源产生大气压等离子体。
16、在另一实施例中，至少一个锥体邻近等离子体离子源布置。至少一个锥体还可以邻近另一锥体布置。
17、有利地，质谱仪包括电压源，该电压源被配置为相对于等离子体通量的电势向至少一个锥体施加正电压或负电压。至少一个锥体借助于电压源经受相对于等离子体通量的电势的正电压或负电压。在典型的设置中，至少一个锥体接地，并且由等离子体生成的离子由等离子体向前推进并由提取透镜朝向质量分析器加速。通过向至少一个锥体施加正电压，由分析物样品与等离子体流相互作用生成的带正电的离子被加速朝向质量分析器，从而增加检测器上的那些离子的信号强度。反之亦然，向至少一个锥体施加负电压导致通过分析物样品与等离子体通量相互作用生成的带负电离子的加速，从而增加它们在检测器上的相应信号强度。正电压或负电压可以作为dc电压或作为电压脉冲施加。
18、可以相对于等离子体通量的电势将至少一个锥体处的电压调节在0至±200 v之间。可以有利地在0到+20v的范围内选择正电压。
19、另一实施例包括分析物样品，其包含有机、颗粒和/或生物物质。分析物样品可以包括液体和细胞、病毒、细菌等。
20、在另一实施例中，所述至少一个毛细管可连接到气相色谱仪或液相色谱仪或生物样品引入系统。通过气相色谱或液相色谱仪或生物样品引入系统制备的分析物样品可以借助于至少一个毛细管直接注入本专利技术的质谱仪。生物样品引入系统优选为微生物样品引入系统。微生物样本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于分析分析物样品（12）的质谱仪（10），包括：
2.根据权利要求1所述的质谱仪（10），
3.根据权利要求1至2中任一项所述的质谱仪（10），
4.根据权利要求3所述的质谱仪（10），
5.根据权利要求1至4中任一项所述的质谱仪（10），
6.根据权利要求1至5中任一项所述的质谱仪（10），
7.根据权利要求1至6中任一项所述的质谱仪（10），
8.根据权利要求1至7中任一项所述的质谱仪（10），
9.根据权利要求1至8中任一项所述的质谱仪（10），
10.根据权利要求9所述的质谱仪（10），
11.根据权利要求9所述的质谱仪（10），
12.根据权利要求1至11中任一项所述的质谱仪（10），
13.根据权利要求1至12中任一项所述的质谱仪（10），
14.根据权利要求1至13中任一项所述的质谱仪（10），
15.根据权利要求1至14中任一项所述的质谱仪（10），
【技术特征摘要】
1.一种用于分析分析物样品（12）的质谱仪（10），包括：
2.根据权利要求1所述的质谱仪（10），
3.根据权利要求1至2中任一项所述的质谱仪（10），
4.根据权利要求3所述的质谱仪（10），
5.根据权利要求1至4中任一项所述的质谱仪（10），
6.根据权利要求1至5中任一项所述的质谱仪（10），
7.根据权利要求1至6中任一项所述的质谱仪（10），
8.根据权利要求1至7中任一项所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤里·卡林依特成科，沃尔弗拉姆·魏斯海特，罗兰·莱曼，
申请(专利权)人：耶拿分析仪器有限两合公司，
类型：发明
国别省市：
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