一种具有增强离子聚焦效应的离子迁移谱仪迁移区

技术领域

本发明涉及离子迁移领域，特别是涉及一种采用栅型电极结构的圆筒型迁移区来增强离子聚焦效应的离子迁移谱仪迁移区。

背景技术

高场非对称波形离子迁移区中的迁移区多采用平板型结构或者圆筒型结构。其中，圆筒型迁移区由于具有离子聚焦的特点而被广泛使用。

然而，圆筒型迁移区虽然具有离子聚焦的特点，但是相比与平板型迁移区，大间隙的圆筒型迁移区的离子信号较弱，原因在于圆筒型迁移区气体流道间隙以及体积大，导致气体的体积流速相比于平板型迁移区气体体积流速小，这样离子随着载气向前运动并不断扩散的过程中，较多的离子会撞击到电极表面进而被中和掉，所以提供相同气体流速下，大间隙的圆筒型迁移区离子损失严重。

发明内容

本文发明的目的是提供一种采用栅型电极结构的圆筒型迁移区来增强离子聚焦效应的离子迁移谱仪迁移区。

具体地，本发明提供一种具有增强离子聚焦效应的离子迁移谱仪迁移区，包括：

迁移区内电极，为金属圆柱体，连接有射频电源；

迁移区外电极，为金属空心的筒状柱体，连接有地电极，套在迁移区内电极外，在筒状柱体的中部沿轴向设置有间隔断开空隙的梳状结构；

绝缘垫片，形状与梳状结构的断开空隙一致的环状结构，且安装在梳状结构内，使迁移区外电极的筒壁形状保持完整。

在本发明的一个实施方式中，所述迁移区内电极的直径大于0CM且小于2CM。

在本发明的一个实施方式中，所述迁移区外电极的内部空心直径小于5CM。

在本发明的一个实施方式中，所述迁移区外电极中的梳状结构的个数至少为一个。

在本发明的一个实施方式中，两个所述梳状结构之间的间距大于0CM且小于1CM。

在本发明的一个实施方式中，所述梳状结构的宽度大于0CM且小于1CM。

在本发明的一个实施方式中，所述迁移区外电极的高度大于0CM且小于10CM，所述迁移区内电极的高度小于或者等于所述迁移区外电极的高度。

本发明通过将迁移区的外电极设计成梳状电极，相比与传统的圆筒型迁移区，进一步增加了气体流道内电场的不均匀程度，使得迁移区具有更加明显的离子聚焦作用。梳状电极两金属电极片之间增加绝缘垫片，减少了金属电极的表面积，进而减少了离子损失，从而可以获得更好的信号质量。

附图说明

图1是本发明一个实施方式的离子迁移谱仪迁移区结构示意图。

具体实施方式

以下通过具体实施例和附图对本方案的具体结构和实施过程进行详细说明。

如图1所示，在本发明的一个实施方式中，公开一种具有增强离子聚焦效应的离子迁移谱仪迁移区，包括：

迁移区内电极1，为金属圆柱体，连接有射频电源4；迁移区内电极1的直径大于0CM且小于2CM。

迁移区外电极2，为金属空心的筒状柱体，内部空心的直径小于5CM；连接有地电极5，套在迁移区内电极1外，在筒状柱体的中部沿轴向设置有间隔断开结构；这里的间隔断开结构是指从迁移区外电机2的筒体上沿径向，按一定的宽度完全截取出一个环形侧壁后形成的空隙，而多个空隙则构成等间距的梳状结构。

一般迁移区外电极2中的梳状结构的个数大于或者等于一个。两个梳状结构之间的间距大于0CM且小于1CM(相当于下述的绝缘招牌厚度)，梳状结构的宽度一般大于0CM且小于1CM。

绝缘垫片3，为形状与迁移区外电机2上的空隙一致的环状结构，安装在迁移区外电极2的梳状结构内，使迁移区外电极2的筒壁形状保持完整。绝缘垫片3填充后用胶固定，绝缘垫片3的内径与外径分别与迁移区外电极2筒状柱体的内外直径一致，从而使得气体流道表面光滑，同时保证了整个迁移区的气密性。

本实施方式中，迁移区外电极2的高度大于0CM且小于10CM，迁移区内电极1的高度小于或者等于迁移区外电极2的高度。

本实施方式通过将迁移区的外电极设计成梳状电极，相比与传统的圆筒型迁移区，进一步增加了气体流道内电场的不均匀程度，使得迁移区具有更加明显的离子聚焦作用。梳状电极两金属电极片之间增加绝缘垫片，减少了金属电极的表面积，进而减少了离子损失，从而可以获得更好的信号质量。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。