質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外電離器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外電離器，這是一種改進(jìn)型光電離器，它通過摻入輔助質(zhì)子化增強(qiáng)物質(zhì)，使光電離器可以質(zhì)子化電離能大于真空紫外光子能量的有機(jī)物，如使用二氯甲烷做質(zhì)子化增強(qiáng)氣體可以使以氪燈(10.0eV和10.6eV)為光源的電離器能夠質(zhì)子化甲醇(電離能10.85eV)，并使一些電離效率低的物質(zhì)(如乙醛)的質(zhì)子化效率提高二十余倍。它的設(shè)計(jì)主要包括質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶，微量蠕動(dòng)泵，混合池,具有光擋板噴嘴式光電離器和高通量無極真空紫外燈。本實(shí)用新型能夠擴(kuò)展原電離器的電離范圍并增強(qiáng)電離效率。
【專利說明】
質(zhì)子化増強(qiáng)型低氣壓真空紫外電離器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外電離器，這是一種改進(jìn)型光電離器，它通過摻入輔助質(zhì)子化增強(qiáng)物質(zhì)，使光電離器可以質(zhì)子化電離能大于真空紫外光子能量的有機(jī)物，如使用二氯甲烷做質(zhì)子化增強(qiáng)氣體可以使以氪燈(10.0eV和10.6eV)為光源的電離器能夠質(zhì)子化甲醇(電離能10.85eV)，并使一些電離效率低的物質(zhì)(如乙醛)的質(zhì)子化效率提高二十余倍。
【背景技術(shù)】
[0002]可揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)參與城市光化學(xué)煙霧及近地臭氧的生成，可通過一系列的大氣物理化學(xué)作用形成二次有機(jī)氣溶膠，促進(jìn)灰霾的形成，且它們中的一部分(如苯系物)已經(jīng)是公認(rèn)的致癌物。其危害日益受到關(guān)注。在大氣中，VOCs的平均體積分?jǐn)?shù)為I X 10一9(PPbv)，含量很低，對(duì)其直接的檢測(cè)存在一定難度，此外，汽車尾氣、物質(zhì)燃燒、植物葉片呼吸、食品貯存變質(zhì)、人體呼吸等排放VOCs的過程中，VOCs的成分和數(shù)量均變化較快，因此需要靈敏可靠的在線檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。
[0003]質(zhì)譜是對(duì)分子結(jié)構(gòu)分析最精確的方法之一可用來對(duì)未知物進(jìn)行定性分析和對(duì)混合物中已知組分進(jìn)行定量檢測(cè)。離子源是質(zhì)譜的關(guān)鍵組成部分，最常用的離子源是EI(electron 1nizat1n)源，它采用高能電子束轟擊樣品，從而使樣品發(fā)生電離產(chǎn)生電子和分子離子。EI源的電離效率高，重復(fù)性好，并已有完整的譜庫(kù)，是目前使用最廣泛的離子源。然而由于EI源產(chǎn)生的碎片峰較多，對(duì)于混合未知物的解譜非常困難。為了解決這一問題，產(chǎn)生了一系列的軟電離(soft 1nizat1n)方法。
[0004]質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)離子源是通過初始反應(yīng)離子與待測(cè)樣品分子發(fā)生質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)(proton transfer react1n)的原理從而使樣品分子帶上質(zhì)子，然后通過質(zhì)量分析器進(jìn)行檢測(cè)。質(zhì)子轉(zhuǎn)移電離源具有靈敏度高，軟電離等特性，在痕量有機(jī)化合物檢測(cè)方面具有重要應(yīng)用價(jià)值。
[0005]真空紫外光電離(VUV photo1nizat1n)是一種典型的軟電離的方式。它通過分析物吸收真空紫外光子的能量來電離，真空紫外光電離的條件是光子的能量必須大于電離物質(zhì)自身的電離能，并且電離效率受分析物電離截面的影響，不同物質(zhì)之間的電離效率相差很大。
[0006]中國(guó)專利ZL201420638336.6公布了一種具光擋板的噴嘴式光電離器，它具有較高的電離效率，然而它電離的物種仍受限于光子的能量。中國(guó)專利CN101567297公布了一種高通量無極真空紫外光源，可連續(xù)輸出8-10.5eV的真空紫外光。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服以上電離源的缺陷，本實(shí)用新型提供一種質(zhì)子化增強(qiáng)低氣壓真空紫外光電離器，它通過摻入輔助質(zhì)子化增強(qiáng)物質(zhì)，使光電離器可以質(zhì)子化電離能大于真空紫外光子能量的有機(jī)物。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，包括1.質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶(透明玻璃瓶)，內(nèi)裝有2.質(zhì)子化增強(qiáng)劑(如二氯甲烷等)，由高純氮?dú)饪刂破績(jī)?nèi)氣壓在一個(gè)大氣壓，由插入試劑中的管路，完成質(zhì)子化增強(qiáng)劑的導(dǎo)出；3.微量蠕動(dòng)栗，按一定流量抽取I中質(zhì)子化增強(qiáng)劑;4.混合池，用以將由微量蠕動(dòng)栗輸出的質(zhì)子化增強(qiáng)劑與樣品充分混合并輸入
5.具光擋板噴嘴式光電離器(ZL201420638336.6) ; 6.高通量無極真空紫外光源(CN101567297)，用以電離質(zhì)子化增強(qiáng)劑，從而由電離質(zhì)子化增強(qiáng)劑產(chǎn)生的分子離子通過質(zhì)子轉(zhuǎn)移將樣品電離，以達(dá)到檢測(cè)的目的。其中，樣品輸入和具有光擋板噴嘴式光電離器的進(jìn)氣流量分別由二個(gè)針閥控制。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0010]附圖是本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)示意圖。
[0011 ]圖中:1.質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶;2.質(zhì)子化增強(qiáng)劑;3.微量蠕動(dòng)栗;4.混合池;5.具有光擋板噴嘴式光電離器;6.高通量無極真空紫外光源。
【具體實(shí)施方式】
[0012]質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶I中質(zhì)子化增強(qiáng)劑在高純氮提供的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，由3微量蠕動(dòng)栗抽取，進(jìn)入4混合池，和按一定流量輸入的樣氣充分混合后，進(jìn)入5具有光擋板噴嘴式光電離器，由6高通量無極真空紫外光源電離質(zhì)子化增強(qiáng)劑，再通過由電離質(zhì)子化增強(qiáng)劑產(chǎn)生的分子離子通過質(zhì)子轉(zhuǎn)移將樣品分子電離。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，包括:質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶，微量蠕動(dòng)栗，混合池，具有光擋板噴嘴式光電離器和高通量無極真空紫外燈，其中所述微量蠕動(dòng)栗按一定流量抽取質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶中的質(zhì)子化增強(qiáng)劑，所述混合池用以將由微量蠕動(dòng)栗輸出的質(zhì)子化增強(qiáng)劑與樣品充分混合并輸入所述具有光擋板噴嘴式光電離器中，所述高通量無極真空紫外燈用以電離所屬質(zhì)子化增強(qiáng)劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶為棕色玻璃或透明玻璃瓶，進(jìn)氣管在質(zhì)子化增強(qiáng)劑液面以上，出液管在質(zhì)子化增強(qiáng)劑液面以下。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述微量婦動(dòng)栗為可調(diào)節(jié)流量的婦動(dòng)栗。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述混合池為不銹鋼容器，內(nèi)腔為球形，直徑2-10毫米。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述質(zhì)子化增強(qiáng)劑為二氯甲烷溶液。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強(qiáng)型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述質(zhì)子化增強(qiáng)劑儲(chǔ)存瓶中所用穩(wěn)壓氣體為高純氮?dú)饣蚝铣煽諝狻?br>【文檔編號(hào)】H01J49/16GK205542701SQ201620226677
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月23日
【發(fā)明人】束繼年, 許策, 莊田, 鄒耀, 孫萬啟, 李震
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心, 上海梅思泰克環(huán)境股份有限公司