[发明专利]解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题的方法

说明书

本发明公开了一种解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题的方法，包括：在所述傅里叶变换离子迁移谱仪的工作过程中，调节离子门的关门电压；在调节过程中的每一关门电压下，观察在扫频频率上升的过程中所述频谱信号的信号均值的变化情况；根据所述信号均值的变化情况，选定所述信号均值随频率上升而变化的幅度小于预设值的关门电压作为离子门的最佳关门电压。本发明的方法能够简单、有效地改善傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号，提高信号质量，从而提高检测的灵敏度和分辨率。

技术领域

本发明涉及傅里叶变换离子迁移谱领域，具体涉及一种解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题的方法。

背景技术

离子迁移谱(IMS)检测技术是一种有效的化学物质分析方法，它具有灵敏、快速、便捷的特点，可广泛应用于现场检测。基于IMS的检测仪器已经广泛应用于机场、码头和车站等场所进行爆炸物、毒品等危险物品的痕量检测。

傅里叶变换离子迁移谱(FT-IMS)作为一种新型离子迁移谱，与传统IMS相比，具有灵敏度高且信噪比高的特点，在痕量检测方面有很好的应用前景。目前在FT-IMS的研究及应用中，普遍存在频谱信号随频率上升而衰减的问题，从而导致FT-IMS的分辨率和灵敏度都有较大的损失。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题的方法，通过调节两道离子门的关门电压来解决傅里叶变换离子迁移谱检测技术中普遍存在的频谱信号随频率上升而衰减的问题，以提高FT-IMS的分辨率和灵敏度。

本发明为达上述目的所提出的技术方案如下：

一种解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题的方法，包括：在所述傅里叶变换离子迁移谱仪的工作过程中，调节离子门的关门电压；在调节过程中的每一关门电压下，观察在扫频频率上升的过程中所述频谱信号的信号均值的变化情况；根据所述信号均值的变化情况，选定所述信号均值随频率上升而变化的幅度小于预设值的关门电压作为离子门的最佳关门电压。

傅里叶变换离子迁移谱仪的离子门关门电压过高会导致频谱信号的衰减；相应的，离子门关门电压过低则会出现频谱信号抬升，这两种情况均不利于获得高质量的时域谱图。不过，频谱信号的衰减问题才是本领域关注的重点，信号的衰减会降低检测的灵敏度，因此本发明提出上述技术方案，通过在每种关门电压下，都观察频谱信号是否随扫频频率的上升而出现衰减，若有衰减，则说明当前离子门关门电压还是较高，应当予以降低，而后再继续观察频谱信号随频率上升而变化的情况，直至找到一个合适的关门电压，使得所得到的频谱信号不再随频率升高而衰减，即频谱信号的信号均值在频率上升的过程中基本保持不变。以此来解决频谱信号的衰减问题。本发明能够简单、高效地改善频谱信号。

附图说明

图1是傅里叶变换离子迁移谱仪的迁移管结构示意图；

图2是采用本发明的方法前后的频谱信号对比图；

图3是图2中所示的频谱信号对应的时域信号图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步说明。

为解决傅里叶变换离子迁移谱检测技术中普遍存在的频谱信号衰减的问题，本发明采用降低离子门关门电压的方式，在不改变迁移管和离子门结构及安装方式的前提下，通过改变离子门驱动电路的输出电压，来解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题。

为解决上述问题，本发明具体实施方式提出了一种解决傅里叶变换离子迁移谱仪的频谱信号衰减问题的方法，该方法包括：在所述傅里叶变换离子迁移谱仪的工作过程中，调节离子门的关门电压；在调节过程中的每一关门电压下，观察在扫频频率上升的过程中所述频谱信号的信号均值的变化情况；根据所述信号均值的变化情况，选定所述信号均值随频率上升而变化的幅度小于预设值的关门电压作为离子门的最佳关门电压。