質(zhì)子化增強型低氣壓真空紫外電離器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種質(zhì)子化增強型低氣壓真空紫外電離器，這是一種改進型光電離器，它通過摻入輔助質(zhì)子化增強物質(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物，如使用二氯甲烷做質(zhì)子化增強氣體可以使以氪燈(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。它的設計主要包括質(zhì)子化增強劑儲存瓶，微量蠕動泵，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。本實用新型能夠擴展原電離器的電離范圍并增強電離效率。
【專利說明】
質(zhì)子化増強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)子化增強型低氣壓真空紫外電離器，這是一種改進型光電離器，它通過摻入輔助質(zhì)子化增強物質(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物，如使用二氯甲烷做質(zhì)子化增強氣體可以使以氪燈(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)性有機物(VOCs)參與城市光化學煙霧及近地臭氧的生成，可通過一系列的大氣物理化學作用形成二次有機氣溶膠，促進灰霾的形成，且它們中的一部分(如苯系物)已經(jīng)是公認的致癌物。其危害日益受到關(guān)注。在大氣中，VOCs的平均體積分數(shù)為I X 10一9(PPbv)，含量很低，對其直接的檢測存在一定難度，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技術(shù)進行檢測。
[0003]質(zhì)譜是對分子結(jié)構(gòu)分析最精確的方法之一可用來對未知物進行定性分析和對混合物中已知組分進行定量檢測。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，重復性好，并已有完整的譜庫，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)移反應離子源是通過初始反應離子與待測樣品分子發(fā)生質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(proton transfer react1n)的原理從而使樣品分子帶上質(zhì)子，然后通過質(zhì)量分析器進行檢測。質(zhì)子轉(zhuǎn)移電離源具有靈敏度高，軟電離等特性，在痕量有機化合物檢測方面具有重要應用價值。
[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，本實用新型提供一種質(zhì)子化增強低氣壓真空紫外光電離器，它通過摻入輔助質(zhì)子化增強物質(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物。本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0008]—種質(zhì)子化增強型低氣壓真空紫外光電離器，包括1.質(zhì)子化增強劑儲存瓶(透明玻璃瓶)，內(nèi)裝有2.質(zhì)子化增強劑(如二氯甲烷等)，由高純氮氣控制瓶內(nèi)氣壓在一個大氣壓，由插入試劑中的管路，完成質(zhì)子化增強劑的導出；3.微量蠕動栗，按一定流量抽取I中質(zhì)子化增強劑;4.混合池，用以將由微量蠕動栗輸出的質(zhì)子化增強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)子化增強劑，從而由電離質(zhì)子化增強劑產(chǎn)生的分子離子通過質(zhì)子轉(zhuǎn)移將樣品電離，以達到檢測的目的。其中，樣品輸入和具有光擋板噴嘴式光電離器的進氣流量分別由二個針閥控制。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0010]附圖是本實用新型的設計示意圖。
[0011 ]圖中:1.質(zhì)子化增強劑儲存瓶;2.質(zhì)子化增強劑;3.微量蠕動栗;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。
【具體實施方式】
[0012]質(zhì)子化增強劑儲存瓶I中質(zhì)子化增強劑在高純氮提供的一個標準大氣壓下，由3微量蠕動栗抽取，進入4混合池，和按一定流量輸入的樣氣充分混合后，進入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)子化增強劑，再通過由電離質(zhì)子化增強劑產(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】
1.一種質(zhì)子化增強型低氣壓真空紫外光電離器，包括:質(zhì)子化增強劑儲存瓶，微量蠕動栗，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，其中所述微量蠕動栗按一定流量抽取質(zhì)子化增強劑儲存瓶中的質(zhì)子化增強劑，所述混合池用以將由微量蠕動栗輸出的質(zhì)子化增強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)子化增強劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述質(zhì)子化增強劑儲存瓶為棕色玻璃或透明玻璃瓶，進氣管在質(zhì)子化增強劑液面以上，出液管在質(zhì)子化增強劑液面以下。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強型低氣壓真空紫外光電離器，其特征在于:所述微量婦動栗為可調(diào)節(jié)流量的婦動栗。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種質(zhì)子化增強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)子化增強劑儲存瓶中所用穩(wěn)壓氣體為高純氮氣或合成空氣。
【文檔編號】H01J49/16GK205542701SQ201620226677
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】束繼年, 許策, 莊田, 鄒耀, 孫萬啟, 李震
【申請人】中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心, 上海梅思泰克環(huán)境股份有限公司