[发明专利]用于测量离子迁移率的方法及其装置

权利要求书

1.一种测量离子迁移率的方法，其中，借助于电场传送介质中所包含的离子并测量离子迁移率，其特征在于，将该介质保持在剪切流动中，当两个基本上平行的表面一个相对于另一个沿其自身的方向被移动时，该剪切流动在所述两个基本上平行的表面之间形成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以彼此平行的关系移动所述表面。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述剪切流动基本上被保持为层状。

4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述电场与所述剪切流动被保持为彼此垂直。

5.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，存在不同种类的离子，并测量不同等级的离子的数量和/或迁移率和/或迁移率分布。

6.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，利用测量电极来测量所述离子迁移率。

7.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，通过将要被分析的样本保持在电离环境下来产生所述离子。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述样本的未被电离部分用作所述介质。

9.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述介质为气体或蒸气。

10.根据前述任意一项权利要求所述的方法，其特征在于，两块板或带的相对的平坦表面包括所述两个基本上平行的表面。

11.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其特征在于，所述两个基本上平行的表面由两个不同大小并基本上同轴的圆柱的外表面和内表面构成，这两个圆柱相对于彼此旋转。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述内圆柱的外表面的直径与所述外圆柱的内表面的直径的比例关系为从0.30至0.99，优选从0.50至0.95。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述内圆柱被保持静止，而所述外圆柱旋转。

14.根据权利要求11至13中任意一项所述的方法，其特征在于，所述样本被送入所述内圆柱和所述外圆柱之间，并在所述内圆柱和所述外圆柱之间形成剪切流动。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述样本被分批送入所述内圆柱和外圆柱之间，并使所述样本稳定下来，直到形成层状剪切流动，并测量所述离子迁移率。

16.根据权利要求11-15中任意一项所述的方法，其特征在于，所述样本被保持在所述内圆柱和所述外圆柱之间的电离区域中的电离环境中。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，借助于被布置在所述内圆柱的外表面上的一电离器来提供所述电离环境。

18.根据权利要求16或17所述的方法，其特征在于，在所述电离区域中，所述内圆柱和所述外圆柱的电压被保持为基本上相同。

19.根据权利要求11-18所述的方法，其特征在于，借助于一迁移区域中的电场来传送所述样本的离子，该迁移区域位于所述内圆柱和所述外圆柱之间并位于所述电离区域的下游。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，通过在所述外圆柱和一个或多个离子汇流板之间生成一电场来实现所述离子迁移，所述离子汇流板被布置在所述内圆柱上。

21.根据权利要求11-20的任意一个所述的方法，其特征在于，利用与所述汇流板连接的一个或多个测量电极来测量所述离子的数量和漂移长度。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述测量电极沿着流动方向被顺序设置在所述内圆柱的外表面上。

23.根据权利要求17和/或22所述的方法，其特征在于，通过将所述电离器和/或所述测量电极保持在距所述内圆柱的边缘一定距离处并优选保持在所述内圆柱表面的中部，来避免介质中的任何紊流。

24.根据权利要求11-23中任意一项所述的方法，其特征在于，利用基准电极来测量未被电离的样本，所述基准电极被布置在所述内圆柱和所述外圆柱之间，位于所述电离区域的上游。