专利名称: |
一种离子迁移谱及控制方法 |
摘要: |
本发明提供一种离子迁移谱及控制方法,离子迁移谱至少包括:源极、保留区、隔离栅、漂移区、栅网、法拉第板、放大器、高压模块、2组分压电路和脉冲控制单元等;其中,保留区在平行的源极和隔离栅之间。保留区内存在方向与漂移区电场相反的微弱电场,离子在保留区内富集,以提高离子信号强度;源极脉冲快速压缩保留区内的离子团,使其穿过隔离栅进入漂移区;隔离栅脉冲进一步压缩进入漂移区的离子团,同时切断离子团尾部,防止信号峰形成拖尾,提高图谱分辨率。通过本发明的离子迁移谱及控制方法,不仅可以获得更高的灵敏度,还可以提高图谱的分辨率。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
广西;45 |
申请人: |
蒋夏丽 |
发明人: |
易洪江 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2022-10-26T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2023-01-20T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN202211316831.0 |
公开号: |
CN115629117A |
分类号: |
G01N27/622;H01J49/02;G;H;G01;H01;G01N;H01J;G01N27;H01J49;G01N27/622;H01J49/02 |
申请人地址: |
541399 广西壮族自治区桂林市兴安县兴安镇城区兴桂路42号 |
主权项: |
1.一种离子迁移谱,其特征在于:所述的离子迁移谱至少包括:源极S、保留区、隔离栅G、漂移区、栅网A、法拉第板、放大器、高压模块、2组分压电路和脉冲控制单元等;所述的源极S为封装了镍-63电离源的圆形金属电极;所述的隔离栅G为网状金属电极,与源极S平行,将漂移管分隔为保留区和漂移区;所述的保留区在源极S和隔离栅G之间。 2.根据权利要求1所述的一种离子迁移谱,其特征在于:所述的保留区长度在2mm-15mm之间。 3.根据权利要求1所述的一种离子迁移谱,其特征在于:所述的2组分压电路分别为隔离栅G和源极S提供分压绝对值VG和VS,VG>VS,其电压差ΔV1=VG-VS,范围在0.1V-10V之间。 4.根据权利要求1所述的一种离子迁移谱,其特征在于:所述的脉冲控制单元包含2组MOS输出的开关KG和KS,通过隔离栅脉冲信号G-Pulse和源极脉冲S-Pulse控制,分别提供隔离栅脉冲ΔV2和源极脉冲ΔV3,隔离栅脉冲ΔV2和源极脉冲ΔV3幅度在100V-1500V之间。 5.根据权利要求4所述的一种离子迁移谱,其特征在于:所述的MOS输出的开关KS和KG可以是光MOS固态继电器,也可以是数字隔离器驱动的高压MOS管。 6.如权利要求1-5所述的一种离子迁移谱的控制方法,其特征在于:所述的控制方法包括如下控制步骤: t<t1,源极脉冲信号S-Pulse=0V,隔离栅脉冲信号G-Pulse=0V,开关KS和KG断开,源极S和隔离栅G分压绝对值分别为VS和VG,离子在保留区富集; t=t1,源极脉冲信号S-Pulse=5V,开关KS闭合,启动源极脉冲ΔV3;隔离栅脉冲信号G-Pulse=0V,开关KG断开,隔离栅G分压绝对值保持在VG;保留区内离子开始进入漂移区; t=t2,源极脉冲信号S-Pulse=0V,开关KS断开,源极S分压绝对值开始恢复到VS;隔离栅脉冲信号G-Pulse=5V,开关KG闭合,启动隔离栅脉冲ΔV2;离子团在漂移区被进一步压缩,离子团尾部被切断; t=t3,源极脉冲信号S-Pulse=0V,开关KS断开,源极S分压绝对值保持在VS;隔离栅脉冲信号G-Pulse=0V,开关KG断开,隔离栅G分压绝对值开始恢复到VG; t>t3,采集和处理离子迁移谱数据;源极脉冲信号S-Pulse=0V,隔离栅脉冲信号G-Pulse=0V,开关KS和KG断开,源极S和隔离栅G分压绝对值分别为VS和VG,离子在保留区富集。 |