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原文传递一种用于大分子离子探测的方法

专利名称：	一种用于大分子离子探测的方法
摘要：	本发明涉及分析化学领域，一种用于大分子离子探测的方法，采用特殊的电喷射离子化源，并通过离子阱来隔离正离子和负离子，在真空中合成待测分子，能够连续喷射两种样品溶液，采用对双极双纳米电喷射离子化源连续施加周期性的电压以连续喷射两种样品溶液带正电荷的液滴和带负电荷的液滴，能够连续喷射带正电荷的液滴和带负电荷的液滴，避免了喷射间断，并通过对离子阱施加储存波形的反傅里叶变换来隔离正离子和负离子，使其在真空中发生反应而生成待测分子，然后采用红外多光子解离方法对待测分子进行激发，能够探测分子量较大的化合物。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	金华职业技术学院
发明人：	张向平;黄月妹;赵永建
专利状态：	有效
申请号：	CN201810959433.8
公开号：	CN109239175A
分类号：	G01N27/62(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	321017 浙江省金华市婺州街1188号
主权项：	1.一种用于大分子离子探测的方法，用于大分子离子探测的装置主要包括喷雾器(1)、喷雾腔(2)、玻璃毛细管(3)、进样腔(4)、气体分流器(5)、分流腔(6)、四极离子阱(7)、前级真空腔(8)、离子聚束器(9)、后级真空腔(10)、电荷探测器I(11)、离子门(12)、电荷探测器II(13)、激光器(14)、控制器II(15)、控制器I(16)、真空泵组、波形发生器和计算机，xyz为三维空间坐标系，所述喷雾器(1)、喷雾腔(2)、前级真空腔(8)和后级真空腔(10)沿z正方向依次连接，离子聚束器(9)位于前级真空腔(8)与后级真空腔(10)之间，电荷探测器I(11)、离子门(12)和电荷探测器II(13)依次位于后级真空腔(10)内，控制器II(15)和控制器I(16)均位于后级真空腔(10)外侧，电荷探测器I(11)和离子门(12)分别电缆连接于控制器I(16)，电荷探测器II(13)和激光器(14)分别电缆连接于控制器II(15)，激光器(14)位于后级真空腔(10)外端，后级真空腔(10)末端具有透光窗口，激光器(14)发射的红外光能够从所述透光窗口射入，并进入电荷探测器II(13)；分流腔(6)位于前级真空腔(8)内且一端面与喷雾腔(2)连接，进样腔(4)位于分流腔(6)内且一端面与喷雾腔(2)连接，玻璃毛细管(3)穿过所述端面并连通进样腔(4)和喷雾腔(2)，进样腔(4)的另一端面具有气体分流器(5)，所述喷雾腔(2)、进样腔(4)、分流腔(6)、前级真空腔(8)和后级真空腔(10)均具有独立的抽气口，各所述抽气口均连接有真空泵组，四极离子阱(7)位于前级真空腔(8)内并穿过分流腔(6)，使前级真空腔(8)和分流腔(6)通过四极离子阱(7)连通，所述四极离子阱(7)包括入口电极、出口电极和环电极，通过调节施加在所述入口电极、出口电极和环电极上的电压，能够分别进行离子从入口电极进入四极离子阱(7)、离子囚禁于四极离子阱(7)中和离子从出口电极离开四极离子阱(7)的三种操作，所述入口电极连接有波形发生器，所述波形发生器连接计算机，通过波形发生器，计算机能够将生成的波形所对应的电压施加至入口电极，将正离子和负离子在四极离子阱(7)中进行隔离；喷雾器(1)主要包括喷雾器外壳(1‑1)、电极I(1‑2)、电极II(1‑3)、毛细管I(1‑4)、毛细管II(1‑5)、喷射口(1‑6)和电极III(1‑7)，所述电极I(1‑2)、电极II(1‑3)、毛细管I(1‑4)、毛细管II(1‑5)、喷射口(1‑6)和电极III(1‑7)均位于喷雾器外壳(1‑1)内，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)均具有后端和前段，前段均具有出口端，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)的后端分别与电极I(1‑2)和电极II(1‑3)连接，所述毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)均位于xz平面内，毛细管1(1‑4)和毛细管II(1‑5)关于喷雾器(1)z方向的轴线对称，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)之间具有夹角，所述夹角典型值为三至十度，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)的出口端至喷射口(1‑6)之间均具有距离，所述距离典型值为二至五毫米，喷射口(1‑6)外侧连接有电极III(1‑7)，所述喷射口(1‑6)为两个直径范围为0.1至0.2毫米的通孔，两个通孔中心均位于xz平面内，两个通孔关于喷雾器(1)z方向的轴线对称；毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)的总长度均为二十毫米，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)的末端至前段的长度均为十五毫米、内径均为4.5毫米，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)的前段的长度均为五毫米，所述前段的内径均由4.5毫米线性减少至0.5毫米，出口端内径为0.5毫米，其特征是：所述一种用于大分子离子探测的方法的步骤为：一.开启真空泵组，使得喷雾腔(2)、进样腔(4)、分流腔(6)、前级真空腔(8)和后级真空腔(10)的真空度分别达到200Pa、100Pa、10Pa、0.1Pa和10‑4Pa；二.分别对电极I(1‑2)和电极II(1‑3)周期性地连续施加正电压和负电压，正电压的典型值为1000V至5000V，负电压的典型值为‑1000V至‑5000V，施加正电压和负电压的周期均为0.5秒，电极III(1‑7)接地，毛细管I(1‑4)和毛细管II(1‑5)分别喷射出待测样品溶液的带正电液滴和带负电液滴，所述带正电液滴和带负电液滴均分别通过喷射口(1‑6)进入喷雾腔(2)；三.在真空泵组的作用下所述带正电液滴和带负电液滴在喷雾腔(2)内形成离子包，所述离子包继续在真空泵组作用下形成离子束流，所述离子束流依次通过玻璃毛细管(3)、进样腔(4)、气体分流器(5)和分流腔(6)后，进入四极离子阱(7)；四.计算机采用储存波形的反傅里叶变换生成波形，并输入波形发生器，波形发生器生成所述波形的电压，所述电压施加到四极离子阱(7)的入口电极，将正离子和负离子在四极离子阱(7)中进行隔离，波形发生器输出电压的持续时间典型值为两秒；五.波形发生器停止电压输出后，令施加在四极离子阱(7)的环电极上的电压保持恒定，电压保持恒定的持续时间典型值为一秒，所述持续时间内正离子和负离子发生化学反应，生成待测大分子离子；六.四极离子阱(7)的环电极上施加斜坡电压，使得待测大分子离子离开四极离子阱(7)；七.述待测大分子离子依次通过离子聚束器(9)、电荷探测器I(11)和离子门(12)后，进入电荷探测器II(13)；八.在电荷探测器II(13)中，所述待测大分子离子被激光器(14)发射的红外光照射，发生红外多光子解离；九.根据电荷探测器II(13)所得的信号，分析红外多光子解离的产物，从而对待测大分子离子进行表征。
所属类别：	发明专利