專利名稱：一種用于離子遷移譜的離子接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的裝置屬于離子遷移譜技術(shù)。該裝置是一種新型的離子接收裝置。基于法拉第盤(pán)的工作原理，可以高效的接收氣相中的離子，用于離子遷移譜離子信號(hào)轉(zhuǎn)化成電流信號(hào)。其優(yōu)點(diǎn)在于:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能可靠，可以有效預(yù)防法拉第盤(pán)附近放電現(xiàn)象的發(fā)生。
背景技術(shù)：
離子遷移譜技術(shù)是一種基于測(cè)定氣相中離子在電場(chǎng)中遷移特性來(lái)進(jìn)行物質(zhì)分析的技術(shù)。所用的裝置被稱為離子遷移管(Drift Tube)。目前的遷移管大都采用法拉第盤(pán)作為離子的接收裝置。法拉第盤(pán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)決定了電場(chǎng)的分布嗎，在很大程度上影響離子的接收效率，從而影響儀器的靈敏度。因此法拉第盤(pán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵。法拉第盤(pán)是接收到的信號(hào)將被傳送至前置放大器放大后進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理，獲得有用的信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種用于離子遷移譜的離子接收裝置，是用于離子遷移譜的遷移管的高效法拉第盤(pán)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。為達(dá)到此目的，本發(fā)明采用的方法為:一種用于離子遷移譜的離子接收裝置，包括法拉第盤(pán)和屏蔽筒，屏蔽筒為一端開(kāi)口、另一端封閉的金屬筒，金屬筒的封閉端設(shè)有進(jìn)氣管道和信號(hào)線引出孔，信號(hào)線引出孔外側(cè)設(shè)置有信號(hào)引出接頭，信號(hào)線引出孔內(nèi)側(cè)設(shè)置有法拉第盤(pán)，法拉第盤(pán)置于金屬筒內(nèi)并與信號(hào)引出接頭信號(hào)連接；法拉第盤(pán)的離子接收面與金屬筒的軸線相垂直，接收面面向金屬筒的開(kāi)口端；法拉第盤(pán)與金屬筒間通過(guò)絕緣墊絕緣。法拉第盤(pán)的接收面前方設(shè)有柵網(wǎng)，柵網(wǎng)與接收面間留有間隙，柵網(wǎng)通過(guò)柵網(wǎng)接線柱與外電源電連接。柵網(wǎng)與金屬筒間通過(guò)環(huán)狀絕緣墊絕緣，柵網(wǎng)周邊設(shè)有環(huán)狀的金屬壓環(huán)。屏蔽筒、絕緣墊、法拉第盤(pán)和金屬壓環(huán)同軸設(shè)置。柵網(wǎng)接線柱與屏蔽筒之間是絕緣的，采用的方式可以是在柵網(wǎng)接線柱外包裹絕緣材料。拉第盤(pán)通過(guò)絕緣墊與屏蔽筒、柵網(wǎng)接線柱和柵網(wǎng)之間絕緣，并與前置放大器相連，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。柵網(wǎng)與法拉第盤(pán)間距為0.5 5毫米。本發(fā)明裝置基于法拉第盤(pán)的工作原理，可以高效的接受氣相中的離子，用于離子遷移譜離子信號(hào)轉(zhuǎn)化成電流信號(hào)。其優(yōu)點(diǎn)在于:離子的接收效率高；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能可靠，可以有效預(yù)防法拉第盤(pán)附近放電現(xiàn)象的發(fā)生。


圖1為法拉第盤(pán)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖。圖中:1進(jìn)氣管道；2屏蔽筒；3信號(hào)引出接頭；4柵網(wǎng)接線柱；5絕緣墊；6法拉第盤(pán)；7柵網(wǎng)壓環(huán)。箭頭方向?yàn)闅怏w的進(jìn)氣口(A)及出氣口(B)方向。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一種用于離子遷移譜的離子接收裝置，包括法拉第盤(pán)6和屏蔽筒2，屏蔽筒2為一端開(kāi)口、另一端封閉的金屬筒，金屬筒的封閉端設(shè)有進(jìn)氣管道I和信號(hào)線引出孔，信號(hào)線引出孔外側(cè)設(shè)置有信號(hào)引出接頭3，信號(hào)線引出孔內(nèi)側(cè)設(shè)置有法拉第盤(pán)6，法拉第盤(pán)6置于金屬筒內(nèi)并與信號(hào)引出接頭3信號(hào)連接；法拉第盤(pán)6的離子接收面與金屬筒的軸線相垂直，接收面面向金屬筒的開(kāi)口端；法拉第盤(pán)6與金屬筒間通過(guò)絕緣墊絕緣，法拉第盤(pán)6的接收面前方設(shè)有柵網(wǎng)7，柵網(wǎng)7與接收面間留有間隙，柵網(wǎng)7通過(guò)柵網(wǎng)接線柱4與外電源電連接。柵網(wǎng)7與金屬筒間通過(guò)環(huán)狀絕緣墊絕緣，柵網(wǎng)7周邊設(shè)有環(huán)狀的金屬壓環(huán)。屏蔽筒2、絕緣墊5、法拉第盤(pán)6和金屬壓環(huán)同軸設(shè)置。柵網(wǎng)接線柱4與屏蔽筒2之間是絕緣的，采用的方式可以在柵網(wǎng)接線柱4外包裹絕緣材料。拉第盤(pán)6通過(guò)絕緣墊5與屏蔽筒2、柵網(wǎng)接線柱4和柵網(wǎng)7之間絕緣，并與前置放大器相連，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。柵網(wǎng)7與法拉第盤(pán)6間距為0.5毫米。氣流的方向可以是自A進(jìn)入并從B面流出。其他各部分連接間隙均通過(guò)密封圈氣密性設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種用于離子遷移譜的離子接收裝置，其特征在于:包括法拉第盤(pán)(6)和屏蔽筒⑵， 屏蔽筒(2)為一端開(kāi)口、另一端封閉的金屬筒，金屬筒的封閉端設(shè)有進(jìn)氣管道(I)和信號(hào)線引出孔，信號(hào)線引出孔外側(cè)設(shè)置有信號(hào)引出接頭(3)，信號(hào)線引出孔內(nèi)側(cè)設(shè)置有法拉第盤(pán)(6)，法拉第盤(pán)(6)置于金屬筒內(nèi)并與信號(hào)引出接頭(3)信號(hào)連接； 法拉第盤(pán)(6)的離子接收面與金屬筒的軸線相垂直，接收面面向金屬筒的開(kāi)口端；法拉第盤(pán)￠)與金屬筒間通過(guò)絕緣墊絕緣； 法拉第盤(pán)(6)的接收面前方設(shè)有柵網(wǎng)(7)，柵網(wǎng)(7)與接收面間留有間隙，柵網(wǎng)(7)通過(guò)柵網(wǎng)接線柱⑷與外電源電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:柵網(wǎng)(7)與金屬筒間通過(guò)環(huán)狀絕緣墊絕緣，柵網(wǎng)(7)周邊設(shè)有環(huán)狀的金屬壓環(huán)。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于:屏蔽筒(2)、絕緣墊(5)、法拉第盤(pán)(6)和金屬壓環(huán)同軸設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:柵網(wǎng)接線柱(4)與屏蔽筒(2)之間是絕緣的，采用的方式可以是在柵網(wǎng)接線柱(4)外包裹絕緣材料。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:法拉第盤(pán)(6)通過(guò)絕緣墊(5)與屏蔽筒(2)、柵網(wǎng)接線柱(4)和柵網(wǎng)(7)之間絕緣，并與前置放大器相連，對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。
6.如權(quán)利要求1所 述的裝置，其特征在于:柵網(wǎng)(7)與法拉第盤(pán)(6)間距為0.5 5毫 米。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種新的離子接收裝置。該裝置基于法拉第盤(pán)的工作原理，可以高效的接受氣相中的離子，用于離子遷移譜離子信號(hào)轉(zhuǎn)化成電流信號(hào)。其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，功能可靠，可以有效預(yù)防法拉第盤(pán)附近放電現(xiàn)象的發(fā)生。
文檔編號(hào)H01J49/02GK103165386SQ20111042849
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者李海洋, 杜永齋, 陳創(chuàng), 周慶華, 王衛(wèi)國(guó) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所