[发明专利]用于离子迁移隔离的多门多频滤波器

权利要求书

1.一种离子迁移分离设备，其包括：

隔室，所述隔室具有在其中的气体；

电极结构，所述电极结构包括所述隔室内的第一多个电极，所述电极结构限定纵轴；

一个或多个电源，所述一个或多个电源电联接到所述电极，其中所述多个电极和所述电源被配置成维持涵盖并平行于所述纵轴安置的赝电势阱，并且维持平行于所述纵轴指向的电场；

入口离子门，所述入口离子门安置在所述纵轴的离子入口端；

出口离子门，所述出口离子门安置在所述纵轴的离子出口端；以及

至少一个另外的离子门，所述至少一个另外的离子门安置在所述入口离子门与所述出口离子门之间，

其中所述入口离子门、所述出口离子门和所述至少一个另外的离子门中的每一个都包括闭合配置和打开配置，所述闭合配置防止离子在闭合配置期间穿过所述离子门，所述打开配置使离子能够在打开配置期间穿过所述离子门。

2.根据权利要求1所述的离子迁移分离设备，其中所述一个或多个电源被配置成向每个离子门供应各自相应的电压波形，使得所述离子门根据模式周期性地处于各自相应的打开配置中，使得具有一个特定离子迁移范围或多个特定离子迁移范围的离子种类优先于不具有所述一个特定离子迁移范围或所述多个特定离子迁移范围的离子种类迁移通过所述的入口门、所述出口门和所述至少一个另外的门。

3.根据权利要求2所述的离子迁移分离设备，其中所述至少一个另外的离子门包括多个N-1总离子门，其中N＞2，所述多个总离子门在所述入口离子门与所述出口离子门之间均匀地间隔开。

4.根据权利要求3所述的离子迁移分离设备，其中供应给所述入口离子门的所述电压波形使得所述入口门周期性地处于频率为ν₀的打开配置中，并且其中供应给从所述入口离子门去除i个门的每个其它离子门的所述电压波形，其中1≤i≤N，使得所述每个其它离子门处于频率为v_i的其相应打开配置中，其中v_i＝(i+1)v₀。

5.一种系统，其包括：

离子迁移分离设备，所述离子迁移分离设备包括：

隔室，所述隔室具有在其中的气体；

电极结构，所述电极结构包括所述隔室内的第一多个电极，所述电极结构限定纵轴；

一个或多个电源，所述一个或多个电源电联接到所述电极，其中所述多个电极和所述电源被配置成维持涵盖并平行于所述纵轴安置的赝电势阱，并且维持平行于所述纵轴指向的电场；

入口离子门，所述入口离子门安置在所述纵轴的离子入口端；

出口离子门，所述出口离子门安置在所述纵轴的离子出口端；以及

至少一个另外的离子门，所述至少一个另外的离子门安置在所述入口离子门与所述出口离子门之间，

其中所述入口离子门、所述出口离子门和所述至少一个另外的离子门中的每一个都包括闭合配置和打开配置，所述闭合配置防止离子在闭合配置期间穿过所述离子门，所述打开配置使离子能够在打开配置期间穿过所述离子门；以及

质量分析仪，所述质量分析仪被配置成从所述离子迁移分离设备接收离子。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述一个或多个电源被配置成向每个门供应各自相应的电压波形，使得所述离子门根据模式周期性地处于各自相应的打开配置中，使得具有一个特定离子迁移范围或多个特定离子迁移范围的离子种类优先于不具有所述一个特定离子迁移范围或所述多个特定离子迁移范围的离子种类迁移通过所述入口门、所述出口门和所述至少一个另外的门。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述至少一个另外的离子门包括多个N-1总离子门，其中N＞2，所述多个总离子门在所述入口离子门与所述出口离子门之间均匀地间隔开。