[发明专利]双通道离子源喷头

说明书

技术领域

本发明涉及一种离子源喷头，特别是一种双通道离子源喷头，主要应用于表面解吸常压化学电离源，尤其适用于小型直接质谱分析。

背景技术

表面解吸常压化学电离(Desorption Atmospheric Pressure Chemical Ionization，DAPCI)质谱技术，已经成功地应用于食品医药卫生、国防安全、公共安全以及质谱成像等诸多领域，在航天航空、环境监测、催化化学、有机合成等领域也有着重要的应用前景。

表面解吸常压化学电离(DAPCI)技术以常压电晕放电产生初级离子作为能荷载体，通过气-固-气或液-固-气三相进行能荷传递，实现固体表面分子的高效电离。因此，适用于常压电晕放电产生初级离子的喷头是DAPCI技术的关键。

然而，目前市场上还没有适用于DAPCI源的喷头，现有的离子源喷头主要用于非DAPCI的质谱分析技术；而实验室里所用的DAPCI源的喷头往往是由不锈钢三通管接头拼装而成，结构受到限制，使用不方便，稳定性不高，严重限制了DAPCI质谱技术的发展。

发明内容

为了克服现有离子源喷头不适用于DAPCI质谱分析，以及实验室拼装的离子源喷头结构受到限制、使用不便、稳定性不高等不足，本发明特提供一种双通道离子源喷头，该离子源喷头体积小，使用方便，稳定性高，成本较低。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种双通道离子源喷头，包括：

外套(2)，具有中心贯通孔，所述外套包括外套头部和外套尾部，所述外套尾部的侧端具有与所述中心贯通孔相连通的侧端螺纹孔；

放电针(1)，具有放电针头部和放电针尾部，所述放电针头部从所述外套尾部穿入，所述放电针尾部在所述外套头部伸出；

电极(4)，其前端与所述放电针相贴合；

高压导线(6)，其一端与所述电极相连接，通过所述电极将高压加在放电针上；

进气管(7)，所述进气管插入到所述外套的侧端螺纹孔内。

还包括放电针螺头(3)，其前端螺头拧入所述外套的尾部螺孔内，所述放电针尾部套进所述放电针螺头里，并对所述放电针密封及固定。

还包括电极螺头(5)，所述电极设置在所述电极螺头的内孔中，所述高压导线穿入所述电极螺头的内孔并与所述电极相贴合，所述电极螺头从所述放电针螺头的后端拧入，所述电极贴在所述放电针尾部的端面上。

所述高压导线的一端置入所述电极的内孔中并与所述电极相焊接。

所述外套为锥形结构，所述外套头部具有锥尖，所述外套尾部粗大呈扁平状；所述外套还包括外套中部，所述外套中部连接所述外套头部和所述外套尾部，所述外套中部呈圆柱形，所述外套中部的外圆柱面上刻有便于在安装时观察喷头的位置的轴向的线性刻度。

所述中心贯通孔的孔径大于所述放电针的外径，两者间隙为高纯度氮气N₂的通道。

所述放电针的结构呈两段式，包括头段和尾段，所述尾段的直径大于所述头段的直径。

所述放电针的结构呈两段式，包括头段和尾段，所述尾段的长度大于所述头段的长度。

所述电极安装在所述放电针尾部。

所述放电针头部为圆锥形形状。

本发明的有益效果是：

(1)该离子源喷头体积小，结构紧凑，主要外接部件(进气与加高压的部件)都位于基体尾部，适用于DAPCI源，特别适用于小型直接质谱分析。

(2)该离子源使用锥度密封，密封性好，连接稳固，当锥度零件材料为PEEK时，可以获得更好的密封性与稳定性。

(3)由于主要部件结构不复杂，生产工艺难度不大，而且组装与拆卸方便，主要部件通用性强，因而成本较低。

附图说明

图1是本发明的总体结构轴测图；

图2是本发明的俯视图；

图3是图2的A-A向剖视图，用以展示各个组成零件的装配结构关系；

图4是本发明的放电针正视图，用以展示放电针的结构；

图5是外套的主剖视图，用以展示外套的内部结构；

图6是放电针螺头的主剖视图；

图7是电极的主剖视图；

图8是电极螺头的主剖视图；

图9是进气管螺头的主剖视图。

图中：

1—放电针，2—外套，3—放电针螺头，4—电极，5—电极螺头，6—高压导线，7—进气管，8—进气管螺头；

11—针头，12—针柄；