[发明专利]特种气体中杂质的质谱检测分析装置及其方法

权利要求书

1.特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：包括依次串接的高压减压调控单元(1)、减压进样单元(2)、高真空调压单元(3)，

所述高压减压调控单元(1)包含减压阀(8)以及与其串接的压力控制器(9)，减压阀(8)的进口连接至样品瓶(10)，压力控制器(9)的出口与减压进样单元(2)串接；

所述高真空调压单元(3)包含以并联方式设置的调压部件一(31)、调压部件二(32)，调压部件一(31)和调压部件二(32)的进口分别与减压进样单元(2)的出口连接，调压部件一(31)的出口与四级杆质谱仪(5)串接，四级杆质谱仪(5)连接质谱工作高真空系统；

所述质谱工作高真空系统包含分子泵(6)以及与其串接的前级泵(7)，分子泵(6)的进口与四级杆质谱仪(5)串接；

所述调压部件二(32)的出口与前级泵(7)连接。

2.根据权利要求1所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：四级杆质谱仪(5)上连接有用于实时显示四级杆质谱仪(5)真空度的真空计(4)。

3.根据权利要求1或3所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：所述四级杆质谱仪(5)为三重过滤四级杆质谱仪。

4.根据权利要求1所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：所述减压进样单元(2)为毛细管或色谱柱。

5.根据权利要求4所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：所述毛细管的外径为1/16inch，长度为1～1.5米。

6.根据权利要求4所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：所述色谱柱为1/8inch或1/16inch的填充柱，或者，为1/32inch或1/16inch的毛细柱。

7.根据权利要求1所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：所述调压部件一(31)和调压部件二(32)为针阀或者限流孔结构。

8.根据权利要求7所述的特种气体中杂质的质谱检测分析装置，其特征在于：限流孔结构的限流孔径为200nm～50nm。

9.利用权利要求1所述的装置实现特种气体中杂质的质谱检测分析方法，其特征在于：样品瓶(10)内高纯特种气体通过高压减压调控单元(1)调节压力，待分析气体经减压进样单元(2)后进行分流，确保调压部件一(31)相连四级杆质谱仪(5)保持在1×10^-5torr量级；在前级泵(7)和分子泵(6)维持的高真空环境下，质谱工作室针对1～200amu数量级进行杂质扫描检测；随着待检气体流出物经过调压部件一(31)在质谱工作室内打成离子碎片，对电信号进行数据采集。

10.根据权利要求9所述的特种气体中杂质的质谱检测分析方法，其特征在于：高纯特种气体经减压阀(8)调至表压为0.5atm，压力控制器(9)调节压力至750torr；

通过调压部件二(32)与调压部件一(31)调节分流比为100：1；

质谱工作室利用电子倍增管或法拉第杯探测器针对1～200amu数量级进行杂质扫描检测；随着待检气体流出物经过调压部件一(31)在质谱工作室内打成离子碎片，电子倍增管或法拉第杯对电信号进行数据采集。