氣相物質分析裝置和氣相導入裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種氣相物質分析裝置和氣相物質導入裝置。氣相物質分析裝置包括：氣相物質導入裝置和離子遷移譜分析裝置。氣相物質導入裝置包括集束毛細管柱和溫控系統(tǒng)。離子遷移譜分析裝置用于分析氣相物質導入裝置導入的氣相物質，所述離子遷移譜分析裝置包括用于樣品分子與反應離子發(fā)生反應的反應腔，反應腔具有用于導入樣品的樣品導入口。集束毛細管柱的出口端通過離子遷移譜分析裝置的樣品導入口直接插入離子遷移譜分析裝置的反應腔內。
【專利說明】氣相物質分析裝置和氣相導入裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及安全檢測【技術領域】；具體地，本發(fā)明涉及氣相物質分析裝置和氣相導入裝置。

【背景技術】
[0002]近年來氣相色譜(GC)與離子迀移譜(IMS)聯(lián)用技術(GC-1MS)利用GC對復雜成分突出的分離特性，對樣品進行預先分離，使混合物分離成為單一組分后再進入IMS檢測器進行檢測，這種聯(lián)用技術已被證實增加的一維GC保留時間信息拓展了 MS對化學成分檢測的分辨率，實現(xiàn)了更高的檢出限，增加了線性動態(tài)范圍。因此近年來GC-1MS技術得到了迅猛發(fā)展。由于常規(guī)GC分析時間在十分鐘以上，但是需要一個笨重的爐膛實現(xiàn)高溫，這難以滿足現(xiàn)場快速檢測的需要。
[0003]此外，離子迀移譜(MS)分析儀器目前廣泛應用放射性β源，放射性β源都會放射高能初生電子(63Ni:67keV, 3H: 18keV)，現(xiàn)有的設備將分離的樣品直接引入電離區(qū)，部分樣品被高能β射線直接打成分子離子碎片，或被電離成帶正電的樣品分子離子。一方面樣品的分子離子碎片會導致反應離子峰(監(jiān)測RIP，正模式主要為(H2O)ηΗ+，負模式主要為O2-(H2O)2)增高，擾亂基線，降低IMS的分辨率，尤其是對于如蛋白、核酸等生物大分子，硬電離源將會產(chǎn)生更復雜的碎片，造成難以辨析的圖譜，使GC-1MS譜儀難以拓寬到有機大分子的檢測領域。另一方面樣品分子離子碎片或帶正電的樣品分子離子會進而與反應離子發(fā)生反應生成不能分辨離子譜，導致譜線紊亂，嚴重影響譜線分析。期望，提供離子迀移譜分析的精確。


【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種氣相物質分析裝置，至少部分克服或消除現(xiàn)有技術中分析裝置不方便使用、體積大、容易帶來分析誤差的缺點。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種氣相物質分析裝置，包括:氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置。氣相物質導入裝置包括:集束毛細管柱，由多個毛細管柱構成，具有入口端和出口端；和，溫控系統(tǒng)，與集束毛細管柱結合用于控制集束毛細管柱內的溫度。離子迀移譜分析裝置用于分析氣相物質導入裝置導入的氣相物質，所述離子迀移譜分析裝置包括用于樣品分子與反應離子發(fā)生反應的反應腔，反應腔具有用于導入樣品的樣品導入口。集束毛細管柱的出口端通過離子迀移譜分析裝置的樣品導入口直接插入離子迀移譜分析裝置的反應腔內。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于氣相物質分析裝置的氣相物質導入裝置，包括:集束毛細管柱，包括非金屬材料形成的多個毛細管柱，具有入口端和出口端；和，溫控系統(tǒng)，與集束毛細管柱結合用于控制集束毛細管柱內的溫度，溫控系統(tǒng)包括熱導套。熱導套包括熱導套外周上的多個凸起，在多個凸起之間能夠形成用于布置流體通道或流過流體的空間。
[0007]本發(fā)明的氣相物質分析裝置至少具有以下優(yōu)點。
[0008]I)集束毛細管柱分離的成分直接進入雙模式迀移管中間的反應區(qū)，避開了電離區(qū)，既實現(xiàn)了避免產(chǎn)生分子離子碎片的目的，又實現(xiàn)了氣相色譜-離子迀移譜分析裝置聯(lián)用譜儀同時鑒別正負離子的功能，使譜儀同時對正負電親和性的大分子都能響應，彌補了以往技術的不足，拓寬了集束毛細管柱-離子迀移譜分析裝置對檢測物質的選擇性；
[0009]2)集束毛細管柱-離子迀移譜分析裝置的接口不需要轉接單元，集束毛細管柱端口直接和離子迀移譜分析裝置相耦合，避免因轉接單元轉彎而發(fā)生湍流，能有效提到離子迀移譜分析裝置的檢測靈敏度和分辨率；集束毛細管柱和離子迀移譜分析裝置反應區(qū)基座之間設計隔熱定位裝置，同時兼具集束毛細管柱的定位和絕熱作用，結構簡單，便于安裝操作，省去了增設額外的轉接單元及其溫控系統(tǒng)設計；
[0010]3)集束毛細管柱的加熱器件均勻嵌套在熱導套內，這樣設計的好處在于既能實現(xiàn)了集束毛細管柱快速升溫又保證了集束毛細管柱受熱均勻，保證樣品氣化分離均勻，減少分離歧視。
[0011]4)在熱導套殼體上設計多個凸起，可在多個凸起之間的空間內嵌繞散熱管道，散熱管道內流動的冷卻劑能把熱量帶走，對集束毛細管柱起到快速降溫作用，有益于集束毛細管柱-離子迀移譜分析裝置快速應對連續(xù)測量時下次測量時物質沸點的變化。
[0012]5)熱導套、散熱管道、加熱器件、泵，以及控制器的配合控制實現(xiàn)了集束毛細管柱的程序升溫功能，可將集束毛細管柱-離子迀移譜分析裝置聯(lián)用譜儀的應用領域拓展到應對寬沸程樣品成分的分離，提高了對分析物質的選擇性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的氣相物質分析裝置的示意截面圖；
[0014]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的樣品分析裝置的沿A-A線的截面圖；
[0015]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的樣品分析裝置的沿B-B和C-C線的截面圖。
[0016]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的樣品分析裝置的導熱體上的多個凸起以及流體管道在多個凸起之間的布置。

【具體實施方式】
[0017]盡管本發(fā)明容許各種修改和可替換的形式，但是它的具體的實施例通過例子的方式在附圖中示出，并且將詳細地在本文中描述。然而，應該理解，隨附的附圖和詳細的描述不是為了將本發(fā)明限制到公開的具體形式，而是相反，是為了覆蓋落入由隨附的權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍中的所有的修改、等同形式和替換形式。附圖是為了示意，因而不是按比例地繪制的。
[0018]下面根據(jù)【專利附圖】

【附圖說明】根據(jù)本發(fā)明的多個實施例。
[0019]圖1是根據(jù)本發(fā)明的氣相物質分析裝置400的一個實施例的總體結構示意圖。氣相物質分析裝置400可以大體包括氣相物質導入裝置部分和離子迀移譜分析裝置部分。
[0020]氣相物質導入裝置包括集束毛細管柱401，集束毛細管柱401包括多個毛細管柱。在一種實施例中，集束毛細管柱401可以通過將多根獨立的單根毛細管柱平行地集聚成一束構成。在一種實施例中，集束毛細管柱401可以通過在一根柱子上形成多個平行的毛細孔構成。在一種實施例中，集束毛細管柱401由非金屬材料形成。例如，通常情況，毛細管柱可以由玻璃材料形成。毛細管柱也可以由其他材料形成。集束毛細管柱401配置成具有大體平齊的入口端和出口端。一支集束毛細管由成百上千根平行毛細管柱構成，例如500-5000根平行毛細管柱集成在一個橫截面為正六邊形的玻璃柱內，每根毛細管柱的內徑為20-100 μπι，一般為?40 μπι。在每根毛細管柱的內表面可以涂覆一層固定相，固定相的選擇可以根據(jù)需要進行選擇。由于集束毛細管柱401強大的分離能力，通?？勺龀沙叽巛^短的筆形柱(40-250mm)即可以實現(xiàn)分離的功能。尺寸較長的柱可繞成圓盤形?；旌蠘悠方M分經(jīng)過與毛細管固定相之間的相互作用以保留時間不同實現(xiàn)物質的分離。毛細管柱的保留時間在秒-分鐘量級(一般為幾十秒?幾分鐘，最小峰寬幾秒)。
[0021]集束毛細管柱401的結構具有如下優(yōu)點:1)集聚上千根毛細管柱，使集束毛細管柱401的容量更大，可以用來得到更高的靈敏度；2)集束毛細管柱401的毛細管柱的更細，例如毛細管柱可以具有內徑20-100 μ m，而傳統(tǒng)的毛細柱內徑在0.25-0.53mm之間，因而集束毛細管柱401的毛細管柱有更好的分離效果，可以用比較短的尺寸實現(xiàn)很好的分離；3)筆形的集束毛細管柱401(40-250mm)允許通過的壓力梯度比常規(guī)毛細管柱(一般30m)小，因此集束毛細管柱401內的流速是傳統(tǒng)毛細管柱流速的2-3個量級，而且具有更高的流量范圍(20-150ml/min)，因此集束毛細管柱401不但允許快速分離，而且允許等溫分離?；谶@些優(yōu)勢一方面可實現(xiàn)集束毛細管柱401-離子迀移譜聯(lián)用譜儀近似于實時分離檢測的能力，另一方面集束毛細管短小的尺寸幫助實現(xiàn)便攜式的集束毛細管柱-離子迀移譜儀。
[0022]為了加強玻璃柱的保護，提高集束毛細管柱整體強度，防止意外破碎，氣相物質導入裝置還包括配置成包圍并保護集束毛細管柱401的金屬圓套420。在本發(fā)明的圖1中示出了正六邊形玻璃柱外周耦合一個金屬圓套420的情形，即筆形玻璃集束毛細管柱401的橫截為正六邊形。集束毛細管柱401的其他形狀的截面也是可以的，例如圓形的。
[0023]氣相物質導入裝置還包括溫控系統(tǒng)，溫控系統(tǒng)與集束毛細管柱401結合用于控制集束毛細管柱401內的溫度。
[0024]具體地，氣相物質導入裝置的溫控系統(tǒng)包括熱導套402，熱導套402配置成直接接觸包圍集束毛細管柱401的金屬圓套420。溫控系統(tǒng)還包括嵌入在熱導套402內的至少一個加熱器404和至少一個傳感器405。至少一個加熱器404和至少一個傳感器405的配合可以實現(xiàn)對熱導套402的溫度控制。加熱器可以選多種形式。例如，可以在熱導套402中嵌入多根加熱棒404，例如嵌入I根或多根加熱棒404。多根加熱棒404可以均勻地分布在熱導套402中以便更迅速且均勻地升高熱導套402的溫度。圖1示出一根導熱棒的情形。熱導套402可以嵌入熱絲，熱絲的布置也有利于均勻的加熱，例如可以使得熱導套402本身類似一種可升溫的加熱體。
[0025]在一個實施例中，傳感器405可以設置在靠近金屬圓套420附近，以便使傳感器405所測的溫度更接近毛細管柱內的溫度。多個傳感器405可以均勻地分布在熱導套402的罪近金屬圓套420周圍。
[0026]在一個實施例中，熱導套402包括熱導套402外周上的多個凸起430，在熱導套402外周的多個凸起430之間形成空間403。這些空間可以看作溝槽403，也可以看作流體通過的通道403，如圖2所示。
[0027]每個凸起430的尺寸可以相同，也可以不同。單個凸起430之間的間距可以相同，也可以不同。例如一部分凸起430尺寸大，其他的凸起430尺寸小。例如兩列凸起430 —組，每組凸起430之間的間距比每組的兩個突起之間的間距大。凸起430的布置也可以是不均勻的。本領域即使人員應該知道，包括凸起430的其他尺寸和間距的凸起430的布置也是可以的。
[0028]換句話說，熱導套402可以看作兩部分，一部分是熱導套402的基部，另一部分是熱導套402的凸起430。在一個實施例中，基部的徑向厚度可以較小，凸起430的高度可以較大。熱導套402上的多個凸起430有利于流體在凸起430之間流動以與熱導套402交換熱。在一個實施例中，例如，通入氣體使得氣體在多個凸起430之間流動，可以加速熱導套402的多個凸起430與通入的氣體熱交換，此時多個凸起430可以用作散熱片。在一個實施例中，多個凸起430之間可以纏繞管道，管道內可以流過流體，通過高溫流體或低溫流體可以實現(xiàn)流體的管道與熱導套402進行熱交換，從而控制熱導套402的溫度。
[0029]在一個實施例中，熱導套402的基部厚度較薄，在多個凸起430之間布置加熱膜，由此可以實現(xiàn)熱導套402的升溫；同時，在多個凸起430之間布置熱媒流體的管道實現(xiàn)經(jīng)由熱傳遞的降溫。由此配置，結合傳感器405可以迅速地控制熱導套402的溫度。
[0030]由于多個凸起430的設置，可以看作熱導套402具有用于容納流動的熱媒流體或熱媒流體管道以便溫度傳遞的溝槽。具體地，圖4示出流體管道纏繞在多個凸起430之間的情形。熱媒流體管道可以蜿蜒穿過多個凸起430，或者熱媒流體管道可以螺旋地圍繞熱導套402的多個凸起430之間，由此熱媒流體管道與熱導套402之間進行熱傳遞。應該理解，可以以任何方式將流體管道布置在由多個凸起430構成的通道或溝道之中，凸起430此時不但與熱媒管道進行熱交換，還起到支撐管道的作用。
[0031 ] 在一個實施例中，多個凸起430是有利的，多個凸起430可以看作散熱凸起430，用流體直接散熱；多個凸起430可以用于限定流體通道的布置，將流體通道繞在多個凸起之間，可以固定流體通道的位置。
[0032]在本發(fā)明的另一實施例中，氣相物質導入裝置還可以包括外殼406，外殼406包圍溫控系統(tǒng)。在一個實施例中，氣相物質導入裝置還可以包括保溫層408，保溫層408設置在外殼406和熱導套402之間。在一個實施例中，外殼406可以以密封的方式包圍熱導套402的外側面。當保溫層408和外殼406包圍熱導套402時，熱導套402上的多個凸起可以用以支撐保溫層408和外殼406。如圖1所示，在多個凸起和保溫層408之間形成了許多通道。熱媒流體的管道可以穿過這些通道或上面所說的溝槽而布置在熱導套402的外周上，以便進行充分的熱傳遞。
[0033]在一個實施例中，可以設置氣泵418，通過管道417通入到上述溝槽403內，氣泵418通入加壓氣體進入多個凸起430之間的溝槽403，幫助熱導套402的冷卻或升溫。在一個實施例中，可以直接將液體通入由多個凸起430形成的溝槽中實現(xiàn)熱交換。
[0034]在一個實施例中，集束毛細管柱401的入口端伸出到氣相物質導入裝置的外殼406之外進樣器。金屬圓套420的一部分也可以隨著集束毛細管柱401 —起伸出到外殼406之外。
[0035]由于集束毛細管柱401中的氣相物質流速比常規(guī)氣相色譜柱的快，因此氣相物質導入裝置與離子迀移譜分析裝置的接口尤為重要。氣相物質導入裝置與離子迀移譜分析裝置的接口的作用是將集束毛細管柱401快速分離的樣品無損地、平穩(wěn)地引入離子迀移譜分析裝置的反應區(qū)內。
[0036]在一個實施例中，氣相物質分析裝置400還包括隔熱定位裝置411，隔熱定位裝置411配置在反應區(qū)基座419上，能夠在氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置之間連接氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置，并且隔斷氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置之間的熱傳遞，以便氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置的分別的獨立溫度控制。
[0037]在一個實施例中，隔熱定位裝置411包括與氣相物質導入裝置的出口端連接的第一連接端和與離子迀移譜分析裝置的樣品導入口連接的第二連接端。具體地，第一連接端連接并密封在集束毛細管柱401的一個端部，第二連接端的形狀與離子迀移分析裝置的反應區(qū)基座419的開口的形狀互補。隔熱定位裝置411的形狀如圖1和圖3的截面圖所示。隔熱定位裝置411具有階梯狀的形狀，圖3分別示出沿B-B和C-C線的截面圖。在一個實施例中，在隔熱定位裝置411的部分的外表面上可以設置墊圈。墊圈413可以起到密封作用，當氣相物質導入裝置插入離子迀移譜分析裝置時，隔熱定位裝置411連接在兩者之間，良好的密封是必要的，以避免反應區(qū)414中的粒子泄漏或外界氣體進入反應區(qū)414影響測量的精度。
[0038]隔熱定位裝置411可以由塑料材料形成，例如由PEEK，聚四氟乙烯形成。隔熱定位裝置411也可以由其他耐高溫和絕熱的非金屬材料形成。例如耐火材料和石棉等材料形成。通過隔熱定位裝置411，非金屬材料形成的集束毛細管柱401的出口端通過離子迀移譜分析裝置的樣品導入口直接插入離子迀移譜分析裝置的反應腔內，即離子迀移譜分析裝置的反應區(qū)414內，同時避免金屬圓套420靠近離子迀移譜分析裝置的電離區(qū)，從而避免金屬圓套420干擾電離區(qū)的零電場。具體地，金屬圓套420不進入離子迀移譜分析裝置的樣品導入口。優(yōu)選地，金屬圓套420遠離離子迀移譜分析裝置的樣品導入口。
[0039]通過這樣的配置，氣相物質樣品可以直接送入離子迀移譜分析裝置的反應區(qū)414內，避免現(xiàn)有技術中氣體物質被引入到電離區(qū)415內被(例如)高能射線打成離子碎片的問題。同時，氣體物質能夠被毛細管柱分離，滿足分析的要求，直接被送入反應區(qū)414分析。
[0040]在一個實施例中，隔熱定位裝置411可以與氣相物質導入裝置形成為一個整體，這在實際使用時也是有利的。在此情況下，隔熱定位裝置411可以密封氣相物質導入裝置的一端，氣相物質導入裝置的出口端從隔熱定位裝置411伸出，如圖1所示。此時，包括隔熱定位裝置411的氣相物質導入裝置的出口端如圖1所示，即由隔熱定位裝置411的端部包裹集束毛細管柱401，其中毛細管柱的部分由隔熱定位裝置411的非金屬材料直接包裹。
[0041]由于隔熱定位裝置411的設置，可以實現(xiàn)氣相物質導入裝置方便地直接插入到離子迀移譜分析裝置的反應腔，即反應區(qū)414內。這在要求快速分析氣體樣品的場合下尤為重要。氣相物質導入裝置可以單獨進行溫度控制，在預備時間里可以單獨控制氣相物質導入裝置的溫度，在氣相物質導入裝置具備想要的溫度條件下，將氣相物質導入裝置插入離子迀移譜分析裝置；通過隔熱定位裝置411連接并確定氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置之間的相對位置。由于隔熱定位裝置411的熱絕緣性質和剛性，氣相物質導入裝置的溫度不會影響離子迀移譜分析裝置的測量精確，并且氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置之間的位置關系可以確定。通過這樣的配置，可以方便地進行氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置的連接和分離，這在實際檢查過程具有積極的意義，極大地方便檢查不同的樣品，并且并于運輸，整體檢查系統(tǒng)的體積減小。例如，可以配備多個氣相物質導入裝置，方便檢查不同的氣相物質，加快檢查的速度和精確度。
[0042]在一個實施例中，集束毛細管柱401的金屬圓套420的長度配置成當集束毛細管柱401插入到離子迀移譜分析裝置的腔414內時金屬圓套420不進入離子迀移譜分析裝置的電離區(qū)415。金屬圓套420的端部終止在隔熱定位裝置411中，例如如圖1所示的位置。然而，應該知道金屬圓套420的位置可以是其他情形，只要金屬圓套420不接近包含離子的反應區(qū)414即可。例如，金屬圓套420不進入，或遠離離子迀移譜分析裝置的樣品導入口。
[0043]在一個實施例中，氣相物質分析裝置400包括用于分析氣相物質導入裝置導入的氣相物質的離子迀移譜分析裝置。離子迀移譜分析裝置包括用于樣品分子與反應離子發(fā)生反應的反應腔414。反應腔414包括樣品導入口，用以導入待分析的氣相物質。離子迀移譜分析裝置還包括電離區(qū)415。
[0044]如圖1所示，氣相物質導入裝置位于離子迀移譜分析裝置的上側，電離區(qū)415的位置在下側。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，氣相物質導入裝置與離子迀移譜分析裝置的電離區(qū)415相對地布置是有利的。與現(xiàn)有技術中氣相物質樣品通入電離區(qū)415電離的技術思路不同，本發(fā)明的氣相物質導入裝置配置成使得要分析的氣相物質避開電離區(qū)415，將要分析的氣相物質樣品直接導入至反應區(qū)414中，這有利地避免了分子離子碎片的產(chǎn)生，避免了現(xiàn)有技術將氣相物質導入到電離區(qū)415中帶來的例如樣品被打成碎片等其他問題，例如由于非直線型的氣體通道帶來的湍流等。即，實現(xiàn)快速分離氣相物質樣品的同時將氣相物質樣品平穩(wěn)地引入至離子迀移譜分析裝置。
[0045]在本發(fā)明的一個實施例中，離子迀移譜分析裝置412為正422、負423雙模式迀移管，反應區(qū)414在正負雙模式管422、423的中間，電離區(qū)415和反應區(qū)414分開布置，且通過可閉合的開口連接，如圖1示出一種布置。例如，電離區(qū)415在反應區(qū)414 一側的附近。根據(jù)本發(fā)明的設計思路，在一個實施例中，例如空氣載氣416被導入電離區(qū)415內，載氣在電離區(qū)415被離化，最后生成H+(H2O)n正反應離子和Of (H2O)n負反應離子。反應離子被載氣送入反應區(qū)414中，在此帶電的反應離子與樣品分子相發(fā)生碰撞，而被電離并生成產(chǎn)物離子。這與現(xiàn)有技術將樣品氣體與載氣混合一起離化完全不同。例如，生物大分子與水合質子或水合氧離子結合形成帶正電或負電的分子。正模式迀移管422及負模式迀移管423均包括離子門424、迀移區(qū)、抑制柵427和法拉第盤428。迀移區(qū)可以由一串不銹鋼保護環(huán)425和陶瓷絕緣環(huán)426串接而成。帶正電的樣品粒子在正模式迀移管中檢測，帶負電的樣品粒子在負模式迀移管中檢測。
[0046]具體地，離子迀移譜分析裝置的載氣416在電離區(qū)415被電離而生成反應離子，反應離子在離子迀移譜分析裝置的載氣416的吹掃下電離區(qū)415的載氣入口進入反應區(qū)414，在反應區(qū)414與經(jīng)集束毛細管柱401分離的樣品相遇，發(fā)生親電吸附反應，使樣品分子吸附反應離子并生成產(chǎn)物離子，正、負帶電的產(chǎn)物離子在迀移管正、負電場的推動作用下分別進入正、負迀移管422、423被分離，并被兩端的法拉第盤424檢測。離子迀移譜分析裝置412的其他某些設計和原理可以參考申請第200810119974.6號，該專利申請的內容在此通過參考并入。
[0047]雖然本總體專利構思的一些實施例已被顯示和說明，本領域普通技術人員將理解，在不背離本總體專利構思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本發(fā)明的范圍以權利要求和它們的等同物限定。
【權利要求】
1.一種氣相物質分析裝置，包括: 氣相物質導入裝置，包括:集束毛細管柱，由多個毛細管柱構成，具有入口端和出口端；和，溫控系統(tǒng)，與集束毛細管柱結合用于控制集束毛細管柱內的溫度； 離子迀移譜分析裝置，用于分析氣相物質導入裝置導入的氣相物質，所述離子迀移譜分析裝置包括用于樣品分子與反應離子發(fā)生反應的反應腔，反應腔具有用于導入樣品的樣品導入口，其特征在于， 集束毛細管柱的出口端通過離子迀移譜分析裝置的樣品導入口直接插入離子迀移譜分析裝置的反應腔內。
2.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 氣相物質分析裝置還包括隔熱定位裝置，配置成能夠在氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置之間連接氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置，并且隔斷氣相物質導入裝置和離子迀移譜分析裝置之間的熱傳遞，以便氣相物質分析裝置和離子迀移譜分析裝置的分別的獨立溫度控制。
3.根據(jù)權利要求2所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 隔熱定位裝置包括與氣相物質導入裝置的出口端連接的第一連接端和與離子迀移譜分析裝置連接的第二連接端，第一連接端密封集束毛細管柱的一個端部，第二連接端的形狀與離子迀移分析裝置的反應腔的開口的形狀互補。
4.根據(jù)權利要求2所述的氣相物質分析裝置，其特征在于，隔熱定位裝置由耐高溫并且絕熱的非金屬材料形成。
5.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 毛細管柱由非金屬材料形成。
6.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 毛細管柱是直徑40 μπι-100 μπι的毛細管柱。
7.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 氣相物質導入裝置還包括配置成包圍并保護集束毛細管柱的金屬圓套，集束毛細管柱的金屬圓套的長度配置成當集束毛細管柱插入到離子迀移譜分析裝置的腔內時金屬圓套不進入離子迀移譜分析裝置的樣品導入口。
8.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 氣相物質導入裝置的溫控系統(tǒng)包括熱導套，熱導套配置成直接接觸包圍集束毛細管柱的金屬圓套，以及嵌入在熱導套內的至少一個加熱器和至少一個傳感器。
9.根據(jù)權利要求8所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 熱導套包括熱導套外周上的多個凸起，在多個凸起之間能夠形成用于布置流體通道或流過流體的空間。
10.根據(jù)權利要求8所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 熱媒流體管道蜿蜒穿過多個凸起的方式或以螺旋地圍繞熱導套的方式穿過多個凸起之間，以便熱媒流體管道與熱導套之間熱傳遞。
11.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 氣相物質導入裝置還包括外殼，外殼包圍溫控系統(tǒng)。
12.根據(jù)權利要求11所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 氣相物質導入裝置還包括保溫層，保溫層布置在外殼和熱導套之間。
13.根據(jù)權利要求11所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 保溫層通過熱導套上的多個凸起支撐。
14.根據(jù)權利要求1所述的氣相物質分析裝置，其特征在于， 離子迀移譜分析裝置為包括正離子迀移管和負離子迀移管的正、負雙模式離子迀移管，離子迀移譜分析裝置包括電離區(qū)，配置成將被通入的載氣電離成反應離子并將反應離子送入反應區(qū)，其中電離區(qū)設置在離子迀移譜分析裝置的與集束毛細管柱的出口端的相對的一側。
15.一種用于氣相物質分析裝置的氣相物質導入裝置，包括: 集束毛細管柱，包括非金屬材料形成的多個毛細管柱，具有入口端和出口端；和， 溫控系統(tǒng)，與集束毛細管柱結合用于控制集束毛細管柱內的溫度，溫控系統(tǒng)包括熱導套，其特征在于， 熱導套包括熱導套外周上的多個凸起，在多個凸起之間能夠形成用于布置流體通道或流過流體的空間。
【文檔編號】G01N30/88GK104515824SQ201410855715
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權日:2014年12月31日
【發(fā)明者】張清軍, 李元景, 陳志強, 趙自然, 劉以農, 劉耀紅, 馬秋峰, 何會紹, 朱偉平, 鄒湘, 常建平, 梁松 申請人:同方威視技術股份有限公司