感應(yīng)裝置、焰炬組件、光學(xué)發(fā)射裝置、原子吸收裝置以及質(zhì)譜儀的制作方法
【專利摘要】本文中描述的某些實(shí)施例涉及感應(yīng)裝置、焰炬組件、光學(xué)發(fā)射裝置、原子吸收裝置以及質(zhì)譜儀。在某些示例中，所述感應(yīng)裝置包括由所述抗氧化材料制成的線圈。在一些示例中，所述抗氧化感應(yīng)裝置可用于維持焰炬中的感應(yīng)耦合等離子體。
【專利說明】感應(yīng)裝置、焰炬組件、光學(xué)發(fā)射裝置、原子吸收裝置以及質(zhì)譜儀
[0001]優(yōu)先權(quán)要求
[0002]本申請(qǐng)要求于2010年5月5日提交的美國臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/331，627的權(quán)益及優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]某些特征、方面及實(shí)施例涉及抗氧化感應(yīng)裝置。具體來說，本文中描述的某些實(shí)施例涉及可以使用實(shí)質(zhì)上由鋁或鋁合金組成的抗氧化感應(yīng)線圈產(chǎn)生和/或維持等離子體的
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術(shù)】
[0004]等離子體是包括電離物質(zhì)的氣態(tài)材料。通常，使用銅感應(yīng)線圈來產(chǎn)生和/或維持等離子體。銅感應(yīng)線圈很快被氧化為氧化銅，從而改變感應(yīng)線圈的性能，可能導(dǎo)致利用基于等離子體的儀器進(jìn)行分析時(shí)的誤差，并可能導(dǎo)致感應(yīng)線圈發(fā)生故障(failure)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]一方面，描述了一種感應(yīng)裝置，其包括抗氧化材料，并被配置為接納焰炬，以通過向該焰炬提供射頻能量來維持焰炬中的等離子體。
[0006]在某些實(shí)施例中，抗氧化材料包括非涂層材料。在一些示例中，非涂層材料包括鋁合金、基本上由鋁 合金組成或由鋁合金組成。在一些實(shí)施例中，抗氧化材料被選擇，以在該抗氧化材料與氧氣反應(yīng)時(shí)提供負(fù)值的整體電極電位。在其他實(shí)施例中，抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使該材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。在一些示例中，感應(yīng)裝置包括被配置為環(huán)繞焰炬的感應(yīng)線圈。在其它示例中，感應(yīng)裝置被配置為板電極，該板電極包括被配置為接納焰炬的中腔。在其他示例中，感應(yīng)裝置基本上由鋁或鋁合金組成。在一些實(shí)施例中，抗氧化材料電耦合到射頻源。在其它實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包括按重量計(jì)至少97%的抗氧化材料。
[0007]另一方面，提供了一種感應(yīng)裝置，其包括抗氧化順磁材料，并被配置為接納焰炬，以通過向該焰炬提供射頻能量來維持焰炬中的等離子體。
[0008]在某些實(shí)施例中，抗氧化順磁材料包括非涂層材料。在一些實(shí)施例中，非涂層順磁材料包括招合金、基本上由招合金組成或由招合金組成。在一些示例中，抗氧化順磁材料被選擇，以在該抗氧化順磁材料與氧氣反應(yīng)時(shí)提供負(fù)值的整體電極電位。在其它實(shí)施例中，抗氧化順磁材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使該材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。在一些實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包括被配置為環(huán)繞焰炬的感應(yīng)線圈。在其它實(shí)施例中，感應(yīng)裝置被配置為板電極，該板電極包括被配置為接納焰炬的中腔。在一些實(shí)施例中，感應(yīng)裝置基本上由鋁組成。在其他實(shí)施例中，感應(yīng)裝置基本上由鉬組成。在另外的實(shí)施例中，抗氧化順磁材料電耦合到射頻源。[0009]又一方面，公開了一種焰炬組件，其包括焰炬體和感應(yīng)裝置，該感應(yīng)裝置包括抗氧化材料并被配置為接納焰炬體，以通過向該焰炬體提供射頻能量來維持焰炬體中的等離子體。
[0010]在某些實(shí)施例中，抗氧化材料包括非涂層材料。在一些實(shí)施例中，非涂層材料包括鋁合金、基本上由鋁合金組成或由鋁合金組成。在一些示例中，抗氧化材料是抗氧化順磁材料。在其他示例中，抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使該材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。在另外的示例中，感應(yīng)裝置包括被配置為環(huán)繞焰炬的感應(yīng)線圈。在某些示例中，感應(yīng)裝置被配置為板電極，該板電極包括被配置為接納焰炬的中腔。在一些示例中，感應(yīng)裝置基本上由鋁組成。在其他示例中，感應(yīng)裝置電耦合到射頻源。在一些示例中，感應(yīng)裝置包括按重量計(jì)至少97%的抗氧化材料。
[0011]又一方面，描述了一種光學(xué)發(fā)射裝置，其包括:被配置為維持感應(yīng)耦合等離子體的焰炬體；感應(yīng)裝置，包括抗氧化材料，并被配置為向焰炬體提供射頻能量以維持焰炬體中的等離子體；以及光學(xué)檢測(cè)器，被配置為檢測(cè)向感應(yīng)耦合等離子體提供的物質(zhì)的光發(fā)射。
[0012]在某些示例中，感應(yīng)裝置包括招合金、基本上由招合金組成或由招合金組成。在一些示例中，感應(yīng)裝置基本上由抗氧化順磁材料組成。在其他示例中，光學(xué)檢測(cè)器包括光電倍增管或光柵。在一些實(shí)施例中，光學(xué)發(fā)射裝置還可包括電耦合至感應(yīng)裝置的射頻發(fā)生器。
[0013]又一方面，提供了一種原子吸收裝置，其包括:被配置為維持感應(yīng)耦合等離子體的焰炬體；感應(yīng)裝置，其包括抗氧化材料，并被配置為向焰炬體提供射頻能量以維持焰炬體中的等離子體；光源，其被配置為提供光以激發(fā)向感應(yīng)耦合等離子體提供的物質(zhì)；以及被配置為檢測(cè)被激發(fā)物質(zhì)的檢測(cè)器。
[0014]在某些實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包括招合金、基本上由招合金組成或由招合金組成。在一些示例中，感應(yīng)裝置基本上由抗氧化順磁材料組成。在其他示例中，光學(xué)檢測(cè)器包括光電倍增管或光柵。在另外的示例中，光學(xué)發(fā)射裝置還可包括電耦合至感應(yīng)裝置的射頻發(fā)生器。
[0015]又一方面，描述了一種質(zhì)譜儀，其包括:被配置為維持感應(yīng)耦合等離子體的焰炬體；感應(yīng)裝置，其包括抗氧化材料，并被配置為向焰炬體提供射頻能量以維持焰炬體中的等離子體；以及與腔體流體連通的質(zhì)量分析儀，其被配置為根據(jù)質(zhì)荷比分離物質(zhì)。
[0016]在某些示例中，感應(yīng)裝置包括招合金、基本上由招合金組成或由招合金組成。在一些示例中，感應(yīng)裝置包括抗氧化順磁材料、基本上由抗氧化順磁材料組成或由抗氧化順磁材料組成。在一些實(shí)施例中，質(zhì)譜儀包括電耦合至感應(yīng)裝置的射頻發(fā)生器。在某些示例中，質(zhì)譜儀可被耦合至另一質(zhì)譜儀。在一些示例中，質(zhì)譜儀可被耦合至氣相色譜分析系統(tǒng)。在某些實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包含按重量計(jì)至少97%的抗氧化材料。在其他實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包括非涂層材料。在另外的實(shí)施例中，抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使該材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。
[0017]又一方面，公開了一種產(chǎn)生等離子體的方法，其包括:將氣體引入焰炬體；使用包括抗氧化材料的感應(yīng)裝置向焰炬提供射頻能量；以及點(diǎn)燃焰炬體中的氣體以產(chǎn)生等離子體。
[0018]在某些示例中，感應(yīng)裝置包括非涂層抗氧化材料。在其他示例中，感應(yīng)裝置包括招合金、基本上由鋁合金組成或由鋁合金組成。在另外的示例中，方法可包括將焰炬體中的等離子體維持至少十小時(shí)而實(shí)質(zhì)上不在感應(yīng)裝置上形成氧化。在一些示例中，方法可包括將焰炬體中的等離子體維持至少一百小時(shí)而實(shí)質(zhì)上不在感應(yīng)裝置上形成氧化。
[0019]又一方面，提供了一種產(chǎn)生等離子體的方法，其包括:將氣體引入焰炬體；使用包括抗氧化順磁材料的感應(yīng)裝置向焰炬提供射頻能量；以及點(diǎn)燃焰炬體中的氣體以產(chǎn)生等離子體。
[0020]在某些實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包括非涂層抗氧化順磁材料。在其他實(shí)施例中，感應(yīng)裝置包括鋁合金、基本上由鋁合金組成或由鋁合金組成。在一些實(shí)施例中，方法可包括將焰炬體中的等離子體維持至少十小時(shí)而實(shí)質(zhì)上不在感應(yīng)裝置上形成氧化。在另外的實(shí)施例中，方法可包括將焰炬體中的等離子體維持至少一百小時(shí)而實(shí)質(zhì)上不在感應(yīng)裝置上形成氧化。
[0021]在其他方面，公開了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法。該方法包括提供包括抗氧化材料的感應(yīng)裝置。在一些方面，提供了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法。該方法包括提供包括抗氧化順磁材料的感應(yīng)裝置。在另外的方面，公開了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法。該方法包括提供基本上由抗氧化材料組成的感應(yīng)裝置。在一些方面，提供了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供基本上由抗氧化順磁材料組成的感應(yīng)裝置。在其他方面，提供了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供由抗氧化材料組成的感應(yīng)裝置。在某些方面，描述了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供由抗氧化順磁材料組成的感應(yīng)裝置。在另外的方面，提供了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供包括鋁合金的感應(yīng)裝置。在一些方面，公開了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供包括鋁的感應(yīng)裝置。在另外的方面，提供了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供基本上由鋁合金組成的感應(yīng)裝置。在其它方面，公開了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供基本上由鋁組成的感應(yīng)裝置。在另外的方面，提供了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供由鋁合金組成的感應(yīng)裝置。在一些方面，描述了一種促進(jìn)等離子體產(chǎn)生的方法，該方法包括提供由鋁組成的感應(yīng)裝置。
[0022]下文將對(duì)另外的方面、特征、實(shí)施例以及示例進(jìn)行更詳細(xì)地描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]結(jié)合附圖在下文對(duì)某些例舉實(shí)施例進(jìn)行了更詳細(xì)地描述，其中:
[0024]圖1是根據(jù)某些示例的圍繞焰炬的感應(yīng)線圈的示意圖；
[0025]圖2A是根據(jù)某些示例的圓形感應(yīng)裝置的側(cè)視圖；
[0026]圖2B是根據(jù)某些示例的圓形感應(yīng)裝置的俯視圖；
[0027]圖3是根據(jù)某些示例的矩形的板感應(yīng)裝置的側(cè)視圖；
[0028]圖4是根據(jù)某些示例的用于維持感應(yīng)耦合等離子體的部件的示意圖；
[0029]圖5是根據(jù)某些示例的光學(xué)發(fā)射裝置的框圖；
[0030]圖6是根據(jù)某些示例的單束原子吸收裝置的框圖；
[0031]圖7是根據(jù)某些示例的雙束原子吸收裝置的框圖；
[0032]圖8是根據(jù)某些示例的質(zhì)譜儀的框圖。
[0033]這里的特定圖形顯示及描述可能在某些情況下會(huì)涉及線圈結(jié)構(gòu)。當(dāng)使用具有線圈的感應(yīng)裝置時(shí)，可取決于所需的等離子體或儀器結(jié)構(gòu)改變線圈的匝數(shù)。此外，根據(jù)所需的將要進(jìn)行的分析，氣體參數(shù)和即將被分析的物質(zhì)等可有所不同。對(duì)于本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員，在了解了本公開的益處后，將能夠針對(duì)本文所描述的抗氧化感應(yīng)裝置選擇合適的操作參數(shù)來使用。
【具體實(shí)施方式】
[0034]這里描述的某些實(shí)施例涉及包括抗氧化感應(yīng)裝置的裝置。在某些例子中，抗氧化感應(yīng)裝置可被用于基于等離子體的裝置中，并可抵抗現(xiàn)有銅制感應(yīng)線圈經(jīng)常遇到的氧化?？寡趸b置的實(shí)施例可提供更長的使用壽命，同時(shí)仍可提供合適的能量以維持和/或產(chǎn)生感應(yīng)耦合等離子體。
[0035]在某些示例中，這里所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可采取多種不同形式。例如，感應(yīng)裝置可以采取電耦合到射頻(RF)發(fā)生器和/或射頻發(fā)射器的導(dǎo)線線圈的形式。在其他示例中，抗氧化感應(yīng)裝置可采取與射頻發(fā)生器電連通的一個(gè)或多個(gè)板(如圓形或矩形板)或圓形線圈的形式。在一些示例中，可通過設(shè)置由抗氧化材料制成的與射頻發(fā)生器電連通的導(dǎo)線線圈來構(gòu)造感應(yīng)裝置。導(dǎo)線線圈可圍繞腔體(如焰炬體(torch body))進(jìn)行卷繞，以向該腔體提供射頻能量。在抗氧化感應(yīng)裝置為線圈形式的實(shí)施例中，抗氧化感應(yīng)裝置在此處稱為感應(yīng)線圈或負(fù)載線圈。然而，在其他示例中，感應(yīng)裝置可為板電極的形式。在使用板電極時(shí)，板電極可單獨(dú)使用或與一個(gè)或多個(gè)其它板電極結(jié)合使用(如果需要)。
[0036]在某些實(shí)施例中，大多數(shù)感應(yīng)耦合等離子體(ICP)發(fā)生器負(fù)載線圈由銅制成。由于射頻電流是高度流通的且線圈靠近高溫等離子體，銅線圈會(huì)隨著時(shí)間的流逝而氧化且劣化。隨著銅感應(yīng)線圈的老化，氧化銅薄片(flake)可能使負(fù)載線圈短路，從而導(dǎo)致電弧的產(chǎn)生和線圈故障。氧化銅也是樣品污染源。在操作中，氧化銅可幾乎在瞬間形成，并且在100小時(shí)的操作后，銅負(fù)載線圈會(huì)表現(xiàn)出明顯的氧化。其他負(fù)載線圈處理方法包括在銅上鍍導(dǎo)電金屬(如金或銀)。這些鍍層可能濺射到焰炬玻璃上，導(dǎo)致磁場(chǎng)與等離子體的錯(cuò)誤耦合，或者鍍層可能開裂，導(dǎo)致電弧的產(chǎn)生和線圈故障。
[0037]在某些實(shí)施例中，本文所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可由抗氧化材料制成，這樣的材料能夠提供可以操作至少10小時(shí)、20小時(shí)、50小時(shí)、100小時(shí)或者更久而基本上不在感應(yīng)裝置的表面上形成任何干擾氧化物的感應(yīng)裝置。在其他示例中，抗氧化感應(yīng)裝置可提供與銅感應(yīng)線圈大致上相同的性能特征，而在感應(yīng)裝置上沒有不需要的表面氧化。
[0038]在某些實(shí)施例中，本文所描述的感應(yīng)裝置可包括抗氧化材料。在某些示例中，抗氧化材料可以為非涂層材料。如上所述，涂層有可能剝落并妨礙基于等離子體的裝置的操作。在一些實(shí)施例中，可能期望用于感應(yīng)線圈的抗氧化材料基本上由具有高導(dǎo)電性的抗氧化金屬組成，如鋁、金或銀組成。在一些示例中，抗氧化材料可以是具有少量添加物以增強(qiáng)其強(qiáng)度的合金。例如，抗氧化材料可包括帶有少量的錳或其他金屬以提高線圈強(qiáng)度的鋁。用于制作抗氧化感應(yīng)裝置的示例性材料包括但不局限于鋁合金，諸如，3003系列鋁合金(97.1%的招)、1000系列招合金(99.5%的招)或其他例如來自McMaster-Carr (www.mcmaster.com)的市場(chǎng)上可購買的合金。在某些實(shí)施例中，抗氧化材料包括以重量計(jì)至少95%的抗氧化金屬，更具體來說，包括以重量計(jì)約96%、97%、98%、99%或更高比例的抗氧化金屬。在一些示例中，抗氧化材料基本上由鋁、金或銀組成，并且可以含有少量雜質(zhì)或摻雜物，以使該材料適合用作感應(yīng)裝置。包括此處指定材料含量的感應(yīng)線圈和板電極均可使用。
[0039]在某些實(shí)施例中，抗氧化感應(yīng)裝置可包括順磁性抗氧化材料。不希望被任何特定的科學(xué)理論所約束，與抗磁材料所提供的磁場(chǎng)類型和性質(zhì)相比，抗氧化材料的順磁性質(zhì)可改變向等離子體焰炬提供的磁場(chǎng)。此外，可能還有許多的抗氧化材料存在，如已處于氧化形式的材料，但這些材料通常都不是順磁性的且可能不適合用于感應(yīng)裝置。示例性的抗氧化順磁材料類型包括但不限于鋁和鉬。在某些使用順磁材料的實(shí)施例中，抗氧化感應(yīng)裝置可為基本上由抗氧化順磁材料組成的線圈(coiled wire)的形式。在一些示例中,抗氧化感應(yīng)裝置可為包括按重量計(jì)至少95%、96%、97%、98%、99%或更高比例的抗氧化順磁材料的線圈。在其他實(shí)例中，抗氧化感應(yīng)裝置可為包括按重量計(jì)至少95%、96%、97%、98%、99%或更高比例的抗氧化順磁材料的板電極的形式。
[0040]在某些實(shí)施例中，抗氧化感應(yīng)裝置可包括非氧化物抗氧化材料。該非氧化物材料可為鋁、金、鉬、銀或其非氧化物合金。抗氧化感應(yīng)裝置可為基本上由非氧化物抗氧化材料組成的線圈的形式。在一些示例中，非氧化物抗氧化感應(yīng)裝置可為包括按重量計(jì)至少95%、96%、97%、98%、99%或更高比例的非氧化物抗氧化材料的線圈。在其他實(shí)例中，抗氧化感應(yīng)裝置可為包括按重量計(jì)至少95%、96%、97%、98%、99%或更高比例的非氧化物抗氧化材料的板電極的形式。
[0041]在一些實(shí)施例中，抗氧化材料可為或可包括當(dāng)與氧氣發(fā)生反應(yīng)時(shí)將提供整體負(fù)電極電位的材料。例如，可根據(jù)材料的半反應(yīng)電極電位來選擇材料，使得當(dāng)材料與氧氣反應(yīng)時(shí)，整體電極電位將為負(fù)值。此類材料通?？刹慌c氧氣發(fā)生反應(yīng)且抗氧化?？蓮陌敕磻?yīng)電位的物理表和常用清單中選擇合適的材料。
[0042]在某些實(shí)施例中，感應(yīng)線圈的線圈匝數(shù)可改變。在一些實(shí)施例中，感應(yīng)線圈可包括從約1/2匝到約20匝，例如約1/2到約10匝或約1-1/2到約10匝，如約2-1/2到約6匝。感應(yīng)線圈可包括配合或耦合器，從而線圈可安裝到和/或電耦合至射頻發(fā)生器。圖1展示了示例性感應(yīng)線圈。裝置100包括具有第一端112、主體114和第二端116的感應(yīng)線圈。主體114包括可圍繞腔體120卷繞的導(dǎo)線。第一端112和第二端116均可電耦合至射頻發(fā)生器130，從而感應(yīng)線圈主體114可提供射頻能量至腔體120，以維持腔體120中的等離子體。在一些例子中，整個(gè)感應(yīng)線圈可采用由抗氧化材料制成，而在其他例子中，僅圍繞腔體120的線圈主體114包括抗氧化材料，而感應(yīng)線圈的其他部分可由其他可抗氧化或可不抗氧化的導(dǎo)電材料制成。
[0043]在某些示例中，抗氧化感應(yīng)裝置可為板感應(yīng)裝置的形式，如板電極的形式。參考圖2A和2B，抗氧化感應(yīng)裝置200包括支撐體或板205以及均安裝到支撐體205的第一板電極210和第二板電極220。第一板電極210和第二板電極220的每個(gè)可構(gòu)造為在電極內(nèi)部215內(nèi)容納腔體。支撐體或板205可電耦合至射頻發(fā)射器或射頻發(fā)生器，以提供射頻能量至第一板電極210和第二板電極220。在此例子中，第一板電極210和第二板電極220可在相同頻率下運(yùn)行或可被個(gè)別調(diào)整來提供不同的頻率。在圖2A和2B所示的構(gòu)造中，電極210和220大體上為圓形，并具有中心圓形空腔，被構(gòu)造為以容納腔體，如焰炬體。在這里所述的其他示例中，感應(yīng)裝置的形狀可為非圓形。在某些實(shí)例中，支撐體205可被配置為接地板，例如如共同擁有的第7，511，246號(hào)美國專利(此專利的全部公開內(nèi)容據(jù)此以引用的方式并入本文，用于所有目的)中所述。
[0044]在某些實(shí)施例中且參考圖3，感應(yīng)裝置可包括板電極300，如，平板電極，該板電極300包括主體310和中腔或開口 320。盡管圖3的裝置300大體上為矩形，但板電極也可采用其他形狀，如圓形、卵形、橢圓形等。感應(yīng)裝置300的主體310可包括抗氧化材料，使得在操作中感應(yīng)裝置主體310的表面上實(shí)質(zhì)上不形成氧化物?？稍O(shè)定中腔320的大小并對(duì)其進(jìn)行布置以容納腔體或焰炬體。板感應(yīng)裝置300可單獨(dú)使用，也可與其他電極(如另一板電極)結(jié)合使用。在一些實(shí)施例中，使用了兩個(gè)板電極，并都電耦合至射頻發(fā)生器源，使得板電極可提供射頻能量至腔體以維持腔體中的等離子體。必要時(shí)，每個(gè)板電極均可電耦合至如這里所述的接地板。
[0045]在某些實(shí)施例中，這里所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可與等離子體焰炬一起使用，以維持等離子體焰炬中的等離子體。圖4展示了一構(gòu)造。感應(yīng)耦合等離子體裝置400包括腔體405，該腔體405包括三個(gè)或更多管(如管410、420和430)。管410流體耦合至氣體源(如氬氣)和樣品引入裝置(如霧化器或其他裝置)。氬氣使樣品霧化(aerosolize)并將其帶入等離子體440的解溶劑化和離子化區(qū)域。管420可被構(gòu)造為提供貫穿管430的切向氣流以將等離子體440與管430隔離。不希望被任何特定的科學(xué)理論所約束，氣體由入口 450引入，且切向流運(yùn)作使中心管410的內(nèi)壁冷卻并使等離子體440呈徑向集中。射頻抗氧化感應(yīng)線圈460可被電耦合至射頻發(fā)生器(未顯示)并被配置為在氣體被電弧、電火花等離子化后維持等離子體440。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在了解了本公開內(nèi)容的益處后，將能夠選擇或設(shè)計(jì)合適的等離子體，包括但不限于感應(yīng)耦合等離子體、直流等離子體、微波感應(yīng)等離子體等；且合適的等離子體生成裝置可從眾多的制造商處購買，這些制造商包括但不限于PerkinElmer Health Sciences, Inc.(Waltham, MA)(拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司(馬薩諸塞州沃爾瑟姆))、Varian Instruments, Inc.(Palo Alto, Calif.)(瓦里安儀器有限公司(加利福尼亞州帕洛阿爾托))、Teledyne Leeman Labs, (Hudson, N.H.)(美國利曼-徠伯斯公司(新罕布什爾州哈得遜))以及 Spectro Analytical Instruments (Kleve, Germany)(斯派克分析儀器(德國克萊沃))。
[0046]在某些實(shí)施例中，抗氧化感應(yīng)裝置可用于低流動(dòng)等離子體，如共同轉(zhuǎn)讓的第11/372，996號(hào)美國專利申請(qǐng)(該申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容據(jù)此以引用的方式并入本文，用于所有目的)中所述的。在其他示例中，這里所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可用于感應(yīng)耦合且電容耦合的等離子體，或用于電容耦合等離子體。
[0047]在某些示例中，這里所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可用于如圖5所示的光學(xué)發(fā)射光譜儀(0ES)。隨著化學(xué)物質(zhì)被原子化和/或離子化，最外面的電子會(huì)經(jīng)歷躍遷，因此可能發(fā)射光(可能包括非可見光)。例如，當(dāng)原子的電子處于激發(fā)態(tài)時(shí)，電子在衰變到更低能量狀態(tài)的過程中會(huì)發(fā)射光形式的能量。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在了解了本公開內(nèi)容的益處后，將能夠很容易地選擇用于監(jiān)測(cè)來自激發(fā)原子和離子的光發(fā)射的合適波長。示例的光發(fā)射波長包括但不限于以下所述:對(duì)于鋁，為396.152納米；對(duì)于砷，為193.696納米；對(duì)于硼，為249.772納米；對(duì)于鈹，為313.107納米；對(duì)于鎘，為214.440納米；對(duì)于鈷，為238.892納米；對(duì)于鉻，為267.716納米；對(duì)于銅，為224.700納米；對(duì)于鐵，為259.939納米；對(duì)于錳，為257.610納米；對(duì)于鑰，為202.031納米；對(duì)于鎳，為231.604納米；對(duì)于鉛，為220.353納米；對(duì)于銻，為206.836納米；對(duì)于硒，為196.206納米；對(duì)于鉭，為190.801納米；對(duì)于釩，為309.310納米；以及對(duì)于鋅，為206.200納米。如本領(lǐng)域所知的，根據(jù)物質(zhì)的狀態(tài)(如原子、離子等)以及根據(jù)衰變電子躍遷的能級(jí)差，光發(fā)射的精確波長可被紅移或藍(lán)移。
[0048]再次參考圖5，OES裝置500包括殼體505、樣品引入裝置510、原子化裝置520和檢測(cè)裝置530，原子化裝置520典型地是感應(yīng)耦合等離子體。根據(jù)樣品的性質(zhì)，樣品引入裝置510可有所不同。在某些示例中，樣品引入裝置510可為被配置為將液態(tài)樣品霧化以便引入到原子化裝置520的霧化器。在其他示例中，樣品引入裝置510可為被配置為接納可直接注入或引入到原子化裝置的樣品的注入器。必要時(shí)，樣品引入裝置510可包括低流動(dòng)注入器，例如如共同擁有的在2011年5月4日提交的美國專利申請(qǐng)第13/100，416號(hào)(該申請(qǐng)的全部公開內(nèi)容據(jù)此以引用的方式并入本文)中所述的低流動(dòng)注入器。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在了解了本公開內(nèi)容的益處后，將能夠很容易地選擇其他適合的用于引入樣品的裝置和方法。原子化裝置520通常是包括如這里所述的抗氧化感應(yīng)裝置的等離子體。必要時(shí)，原子化裝置可包括傳統(tǒng)的Fassel焰炬或可包括低流動(dòng)等離子體焰炬。在美國專利申請(qǐng)第13/100，416號(hào)中描述了低流動(dòng)焰炬的示例類型。檢測(cè)裝置530可為多種形式，且可為任何可檢測(cè)光發(fā)射(如光發(fā)射525)的適合的裝置。例如，檢測(cè)裝置530可包括適合的光學(xué)器件，如透鏡、反射鏡、棱鏡、窗、帶通濾波器等。檢測(cè)裝置530也可包括光柵(如中階梯光柵)，以提供多通道OES裝置。如中階梯光柵的光柵可允許同時(shí)檢測(cè)多個(gè)發(fā)射波長。光柵可位于單色儀或其他適合的裝置內(nèi)，以選擇一個(gè)或多個(gè)特定波長來監(jiān)測(cè)。在某些示例中，檢測(cè)裝置530可包括電荷耦合裝置(CCD)、平面板檢測(cè)器或其他適合類型的檢測(cè)器。在其他例子中，OES裝置可被配置為實(shí)現(xiàn)傅里葉變換，以提供同時(shí)檢測(cè)多個(gè)發(fā)射波長。檢測(cè)裝置可被配置為在大的波長范圍內(nèi)監(jiān)測(cè)發(fā)射波長，這個(gè)范圍包括但不限于紫外線、可見光、近紅外和遠(yuǎn)紅外等。OES裝置500還可包括適合的電子器件(如微處理器和/或計(jì)算機(jī))以及適合的電路，以提供所需的信號(hào)和/或用于數(shù)據(jù)采集。適合的其它裝置和電路在本領(lǐng)域已知且可見于如在市場(chǎng)上可購買的OES裝置,如PerkinElmer Health Sciences, Inc.在市場(chǎng)銷售的0ptima2100DV系列和0ptima5000DV系列OES裝置?？蛇x放大器540可操作以增強(qiáng)信號(hào)535，如放大來自檢測(cè)光子的信號(hào)，并將信號(hào)提供到顯示器550，顯示器550可為讀出器、計(jì)算機(jī)等。在信號(hào)535充分大足以被顯示或檢測(cè)的示例中，放大器540可被省略。在某些示例中，放大器540是被配置為接收來自檢測(cè)裝置530的信號(hào)的光電倍增管。然而，在了解了本公開內(nèi)容的益處后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將選擇其他用于放大信號(hào)的適合的裝置。在了解了本公開內(nèi)容的益處后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將還能夠使用此處公開的原子化裝置改造現(xiàn)有的OES裝置以及設(shè)計(jì)使用此處公開的原子化裝置的新的OES裝置。OES裝置還可包括自動(dòng)取樣器，如PerkinElmer Health Sciences, Inc.(拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)上銷售的AS90和AS93自動(dòng)取樣器，或可從其他供應(yīng)商處獲得的類似裝置。
[0049]在某些實(shí)施例中，這里所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可用于原子吸收(AA)光譜儀。在等離子體中或離開等離子體的原子和離子會(huì)吸收某些波長的光來為從較低能級(jí)至較高能級(jí)的躍遷提供能量。原子或離子可包括從基態(tài)到較高能級(jí)躍遷而產(chǎn)生的多個(gè)諧振譜線。促進(jìn)此躍遷所需的能量可有眾多來源，如熱、火焰、等離子體、電弧、電火花、陰極射線燈、激光器等，如下文進(jìn)一步所述。在了解了本公開內(nèi)容的益處后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠很容易地選擇用于提供此種能量的適合的源和用于提供此種能量的適合波長的光。
[0050]在某些示例中，例舉的原子吸收光譜儀如圖6所示。單束原子吸收裝置600包括殼體605、電源610、燈620、樣品引入裝置625、原子化裝置630、檢測(cè)裝置640、可選放大器650和顯不器660。電源610可被配置為向燈620供電,燈620提供供原子和離子吸收的一個(gè)或多個(gè)波長的光622。適合的燈包括但不限于汞燈、陰極射線燈、激光器等。可使用適合的斬波器或脈沖化電源將燈脈沖化，或在實(shí)現(xiàn)了激光器的例子中，激光器可使用選定的頻率，如5、10或20次/秒，被脈沖化。燈620的確切配置可有所不同。例如，燈620可提供沿原子化裝置630軸向的光，或可提供沿原子化裝置630徑向的光。圖6中所示示例被配置用于從燈620提供軸向的光。如以引用方式并入這里的共同轉(zhuǎn)讓的申請(qǐng)中所述，使用軸向觀測(cè)的信號(hào)可具有信噪比優(yōu)勢(shì)。原子化裝置630通常包括抗氧化感應(yīng)裝置和等離子體焰炬。如參考圖5所述，等離子體焰炬可為傳統(tǒng)等離子體焰炬或低流動(dòng)等離子體焰炬，且必要時(shí)樣品引入裝置625可包括或使用低流動(dòng)注入器。隨著樣品在原子化裝置630中被原子化和/或離子化，來自燈620的入射光622可激發(fā)原子。換而言之，由燈620提供的光622的一部分可被原子化裝置630中的原子和離子吸收。光635的剩余部分可被透射至檢測(cè)裝置640。檢測(cè)裝置640可通過例如棱鏡、透鏡、光柵和例如如上文針對(duì)OES裝置所討論的那些其他適合的裝置來提供一個(gè)或多個(gè)適合的波長。信號(hào)可被提供至可選放大器650，以增強(qiáng)提供給顯示器660的信號(hào)。為獲取在原子化裝置630中樣品所吸收的量，可將空白物質(zhì)(blank)(如水)先于樣品引入以提供100%透射比參考值。一旦樣品被引入到原子化腔體，所透射的光的量可被測(cè)定，且在具有樣品的情況下透射的光的量可除參考值以獲得透射比。透射比的負(fù)1glO等于吸光率。原子吸收裝置600還可包括適合的電子器件(如微處理器和/或計(jì)算機(jī))和適合的電路，以提供期望信號(hào)和/或用于數(shù)據(jù)采集。適合的其它裝置和電路可見于例如市場(chǎng)上銷售的原子吸收裝置，如PerkinElmer Health Sciences, Inc(拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)銷售的AAnalyst系列光譜儀。在了解了本公開內(nèi)容的益處后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠使用此處公開的原子化裝置改造現(xiàn)有的原子吸收裝置以及使用此處公開的原子化裝置設(shè)計(jì)新的原子吸收裝置。原子吸收裝置還可包括本領(lǐng)域中已知的自動(dòng)取樣器，如PerkinElmer Health Sciences, Inc (拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)上銷售的AS-90A、AS-90plus和AS_93plus自動(dòng)取樣器。
[0051]在某些實(shí)施例中，本文所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可用于雙束原子吸收裝置。如圖7所示，雙束原子吸收裝置700包括殼體705、電源710、燈720、原子化裝置765、檢測(cè)裝置780、可選放大器790和顯示器795。電源710可被配置為向燈720供電，燈720提供供原子和離子吸收的一個(gè)或多個(gè)波長的光725。適合的燈包括但不限于汞燈、陰極射線燈、激光器等。可使用適合的斬波器或脈沖化的電源將燈脈沖化，或在實(shí)現(xiàn)了激光器的例子中，激光器可以以選定的頻率，如5、10或20次/秒，被脈沖化。燈720的配置可有所變化。例如，燈720可提供沿原子化裝置765軸向的光，或可提供沿原子化裝置765徑向的光。圖7所示示例被配置為從燈720提供軸向的光。如上所述，使用軸向觀測(cè)的信號(hào)可具有信噪比優(yōu)勢(shì)。原子化裝置765可為包括抗氧化感應(yīng)裝置的感應(yīng)耦合等離子體。必要時(shí)，原子化裝置765的焰炬可為傳統(tǒng)焰炬或如參照?qǐng)D5所述的低流動(dòng)等離子體焰炬，且所使用的任何樣品引入裝置(未示出)可包括傳統(tǒng)注入器或如參考圖5和6所述的低流動(dòng)注入器。隨著樣品在原子化裝置765中被原子化和/或離子化，來自燈720的入射光725可激發(fā)原子。換而言之，由燈720提供的光725的一部分可被原子化裝置765中的原子和離子吸收。光767的剩余部分被透射至檢測(cè)裝置780。在使用雙束的例子中，入射光725可被分束器730分割，使得光的一部分(例如，約10%至約90%)可作為光束735被透射至原子化裝置765，而剩下的部分光可作為光束740被透射至透鏡750和755?？墒褂媒M合器770(如半鍍銀鏡)將光束重新組合，且組合的信號(hào)775可被提供至檢測(cè)裝置780。然后，可確定參考值與樣品值之比，以計(jì)算樣品的吸光率。檢測(cè)裝置780可通過例如棱鏡、透鏡、光柵和例如如上文針對(duì)OES裝置所述的那些本領(lǐng)域已知的其他適合的裝置來提供一個(gè)或多個(gè)適合的波長。信號(hào)785可被提供至可選放大器790以增強(qiáng)提供給顯示器795的信號(hào)。原子吸收裝置700還可包括本領(lǐng)域已知的適合的電子器件(如微處理器和/或計(jì)算機(jī))和適合的電路，以提供所需信號(hào)和/或用于數(shù)據(jù)采集。適合的其它裝置和電路可見于例如市場(chǎng)上銷售的原子吸收裝置，如PerkinElmer HealthSciences, Inc (拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)上銷售的AAnalyst系列光譜儀。在了解了本公開內(nèi)容的益處后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠使用此處公開的感應(yīng)裝置改造現(xiàn)有的雙束原子吸收裝置以及使用此處公開的感應(yīng)裝置設(shè)計(jì)新的雙束原子吸收裝置。原子吸收裝置還可包括本領(lǐng)域中已知的自動(dòng)取樣器，如PerkinElmerHealth Sciences, Inc(珀金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)上銷售的AS-90A、AS-90plus和AS_93plus自動(dòng)取樣器。
[0052]在某些實(shí)施例中，本文所描述的抗氧化感應(yīng)裝置可用于質(zhì)譜儀中。當(dāng)抗氧化感應(yīng)裝置用于質(zhì)譜儀中時(shí)，會(huì)減少形成氧化物的機(jī)會(huì)以及來自此類氧化物的污染的可能性。圖8展示了示例的質(zhì)譜儀裝置。質(zhì)譜儀裝置800包括樣品引入裝置810、原子化裝置820、質(zhì)量分析儀830、檢測(cè)裝置840、處理裝置850和顯示器860。樣品引入裝置810、原子化裝置820、質(zhì)量分析儀830和檢測(cè)裝置840可通過一個(gè)或多個(gè)真空泵在減壓狀態(tài)下運(yùn)行。然而，在某些示例中，僅質(zhì)量分析儀830和檢測(cè)裝置840可在減壓狀態(tài)下運(yùn)行。樣品引入裝置810可包括被構(gòu)造為向原子化裝置820提供樣品的入口系統(tǒng)。入口系統(tǒng)可包括一個(gè)或多個(gè)批量入口(batch inlet)、直接探頭入口(direct probe inlet)和 / 或色譜入口(chromatographicinlet)。樣品引入裝置810可為可傳送固態(tài)、液態(tài)或氣態(tài)樣品至原子化裝置820的注入器、霧化器或其他適合的裝置。必要時(shí)，樣品引入裝置810可包括低流動(dòng)注入器，如參考圖5-7所述。原子化裝置820可為包括抗氧化感應(yīng)裝置的裝置，如包括如本文所述的抗氧化感應(yīng)裝置的感應(yīng)耦合等離子體裝置。原子化裝置820中存在的任何焰炬可為傳統(tǒng)等離子體焰炬或如參考圖5-7所述的低流動(dòng)等離子體焰炬。質(zhì)量分析儀830可為多種形式，其形式大致取決于樣品性質(zhì)和所需分辨率等，下文中將進(jìn)一步討論示例的質(zhì)量分析儀。檢測(cè)裝置840可為可與現(xiàn)有質(zhì)譜儀一起使用的任何適合的檢測(cè)裝置，如電子倍增器、法拉第杯、涂層感光板(coated photographic plate)、閃爍檢測(cè)器等，以及本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在了解了本公開內(nèi)容的益處后將選擇的其他適合的裝置。處理裝置850通常包括微處理器和/或計(jì)算機(jī)以及適合的軟件，用于對(duì)被引入到質(zhì)譜儀裝置800的樣品進(jìn)行分析。處理裝置850可訪問一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)庫，以確定被引入到質(zhì)譜儀裝置800的物質(zhì)的化學(xué)身份。本領(lǐng)域中已知的其他適合的附加裝置也可與質(zhì)譜儀裝置2000 —起使用，這些裝置包括但不限于自動(dòng)取樣器，如PerkinElmer Health Sciences, Inc (拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)上銷售的AS-90plus和AS-93plus自動(dòng)取樣器。
[0053]在某些示例中，質(zhì)譜儀裝置800的質(zhì)量分析儀830可為多種形式，其形式取決于所需的分辨率和引入的樣品的性質(zhì)。在某些示例中，質(zhì)量分析儀為掃描質(zhì)量分析儀、磁場(chǎng)扇形分析儀(如用于單聚焦和雙聚焦質(zhì)譜儀裝置中)、四極質(zhì)量分析儀、離子阱分析儀(如回旋加速器、四極離子阱)、飛行時(shí)間分析儀(如基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間分析儀(matrix-assisted laser desorbed ionization time of flight analyzer))和其他可分離具有不同質(zhì)荷比的物質(zhì)的適合的質(zhì)量分析儀。抗氧化感應(yīng)裝置可用于包括許多不同類型的離子化方法的質(zhì)譜儀裝置。例如，可使用電子轟擊源、化學(xué)離子化源、場(chǎng)離子化源和解吸源，如被構(gòu)造為用于快原子轟擊、場(chǎng)解吸、激光解吸、等離子體解吸、熱解吸、電流體動(dòng)力學(xué)離子化(electrohydrodynamic ionization) /解吸等的源。在另外的示例中，質(zhì)譜儀中常用的熱噴霧離子化源、電噴霧離子化源或其他離子化源和裝置可與本文所述的抗氧化感應(yīng)
裝置一起使用。
[0054]在一些示例中，本文所公開的質(zhì)譜儀裝置可與一種或多種其它分析技術(shù)結(jié)合使用。例如，質(zhì)譜儀裝置可與用于執(zhí)行液相色譜分析、氣相色譜分析、毛細(xì)管電泳和其它適合的分離技術(shù)的裝置結(jié)合使用。當(dāng)質(zhì)譜儀裝置與氣相色譜儀耦合時(shí)，可能期望包括合適的接口(如阱、射流分離器等)，以將樣品從氣相色譜儀引入到質(zhì)譜儀裝置。當(dāng)質(zhì)譜儀裝置與液相色譜儀耦合時(shí)，也可能需要包括合適的接口，以獲得在液相色譜分析和質(zhì)譜分析中使用的體積差(differences in volume)。例如,可使用分離接口(split interface),使得僅從液相色譜儀中出來的少量樣品可被引入到質(zhì)譜儀裝置。離開液相色譜儀的樣品也可沉積在合適的線路、槽或腔體中，以便輸送至質(zhì)譜儀裝置的原子化裝置。在某些示例中，液相色譜儀可包括被配置為在樣品通過已加熱的毛細(xì)管時(shí)蒸發(fā)并霧化樣品的熱噴霧器。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在了解了本公開內(nèi)容的益處后，將能夠很容易地選擇用于將液態(tài)樣品從液相色譜儀引入到質(zhì)譜儀裝置的其他合適的裝置。在某些示例中，至少其中一個(gè)包括抗氧化感應(yīng)裝置的多個(gè)質(zhì)譜儀裝置可彼此結(jié)合，以便進(jìn)行串聯(lián)質(zhì)譜分析。例如，一個(gè)質(zhì)譜儀裝置可包括第一類型的質(zhì)量分析儀，而第二質(zhì)譜儀裝置可包括與第一質(zhì)譜儀裝置不同或類似的質(zhì)量分析儀。在其他示例中，第一質(zhì)譜儀裝置可操作以隔離分子離子，而第二質(zhì)譜儀裝置可操作以分割(fragment)/檢測(cè)所隔離的分子離子。在了解了本公開內(nèi)容的益處后，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)結(jié)合的質(zhì)譜儀裝置，其中至少一個(gè)質(zhì)譜儀裝置包括抗氧化感應(yīng)裝置。
[0055]在一些示例中，抗氧化材料可用于增壓裝置(boost device)中，例如如美國專利申請(qǐng)第11/156,274號(hào)中所述的增壓裝置，上述申請(qǐng)?jiān)?005年6月17日提交，其全部公開內(nèi)容據(jù)此以引用的方式并入本文，用于所有目的。在某些實(shí)施例中，增壓裝置可被配置為由抗氧化材料(如鋁、金或銀)制成的線圈。在一些示例中，增壓裝置包括線圈，而該線圈包括鋁合金、基本上由鋁合金組成或由鋁合金組成。
[0056]下文更詳細(xì)地描述了某些具體的例子，以進(jìn)一步說明本文所述技術(shù)的某些方面和特征。
[0057]示例 I
[0058]當(dāng)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，銅負(fù)載線圈被氧化。隨著時(shí)間推移，此氧化會(huì)變得過度且導(dǎo)致負(fù)載線圈故障。由3003合金(可從McMaster-Carr (www.mcmaster.com)購買)制成的招負(fù)載線圈已經(jīng)過100小時(shí)的最大功率測(cè)試。負(fù)載線圈通常是內(nèi)外都冷卻過的。測(cè)試儀器使用氬氣來對(duì)線圈進(jìn)行內(nèi)冷卻。然后，此氬氣穿過焰炬并用于維持等離子體。氬氣冷卻速率為20公升/分，同時(shí)IOOcfm的空氣穿過焰炬箱，這也對(duì)線圈的冷卻有輔助作用。所使用的儀器是PerkinElmer Health Sciences, Inc (拍金埃爾默健康科學(xué)有限公司)在市場(chǎng)上銷售的Nex10N300。
[0059]鋁線圈顯示出與銅負(fù)載線圈類似的品質(zhì)，如易燃、穩(wěn)定性、等離子體耦合、等離子體功率和溫度、位于負(fù)載線圈中的等離子體和樣品加載，至少在第一級(jí)。經(jīng)過測(cè)試的3003合金純度為97.1%，其中錳是主要添加物，用于提高強(qiáng)度。1000系列合金(純度為99.5%或更高)可用于代替3003合金，或者可以使用其他適合的抗氧化材料。
[0060]下面的表1和2展示了在上述裝置中使用鋁負(fù)載線圈獲得的代表性數(shù)據(jù)。
[0061]表1
[0062]
【權(quán)利要求】
1.一種感應(yīng)裝置，其特征在于:包括抗氧化材料并被配置為接納焰炬，以通過向所述焰炬提供射頻能量來維持所述焰炬中的等離子體，所述抗氧化材料能維持所述焰炬中的所述等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使所述材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。
2.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述抗氧化材料包括非涂層材料。
3.如權(quán)利要求2所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述非涂層材料包括鋁合金。
4.如權(quán)利要求2所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述抗氧化材料被選擇，以在所述抗氧化材料與氧氣 反應(yīng)時(shí)提供負(fù)的整體電極電位。
5.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置包括被配置為圍繞所述焰炬的感應(yīng)線圈。
6.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置被配置為板電極，所述板電極包括被配置為接納所述焰炬的中腔。
7.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鋁合金組成。
8.如權(quán)利要求1所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述抗氧化材料電耦合到射頻源。
9.一種感應(yīng)裝置，其特征在于:包括抗氧化順磁材料并被配置為接納焰炬，以通過向所述焰炬提供射頻能量來維持所述焰炬中的等離子體，所述抗氧化順磁材料能維持所述焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使所述材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。
10.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述抗氧化順磁材料包括非涂層順磁材料。
11.如權(quán)利要求10所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述非涂層順磁材料包括鋁合金。
12.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述抗氧化順磁材料被選擇，以在所述抗氧化順磁材料與氧氣反應(yīng)時(shí)提供負(fù)的整體電極電位。
13.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置包括被配置為圍繞所述焰炬的感應(yīng)線圈。
14.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置被配置為板電極，所述板電極包括被配置為接納所述焰炬的中腔。
15.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鋁合金組成。
16.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鉬組成。
17.如權(quán)利要求9所述的感應(yīng)裝置，其特征在于:所述抗氧化順磁材料電耦合到射頻源。
18.—種焰炬組件，其特征在于包括: 焰炬體；和 感應(yīng)裝置，包括抗氧化材料并被配置為接納所述焰炬體，以通過向所述焰炬體提供射頻能量來維持所述焰炬體中的等離子體， 而且所述抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使所述材料實(shí)質(zhì)上不被氧化。
19.如權(quán)利要求18所述的焰炬組件，其特征在于:所述抗氧化材料包括非涂層材料。
20.如權(quán)利要求19所述的焰炬組件，其特征在于:所述非涂層材料包括鋁合金。
21.如權(quán)利要求18所述的焰炬組件，其特征在于:所述抗氧化材料為抗氧化順磁材料。
22.如權(quán)利要求18所述的焰炬組件，其特征在于:所述感應(yīng)裝置包括被配置為圍繞所述焰炬的感應(yīng)線圈。
23.如權(quán)利要求18所述的焰炬組件，其特征在于:所述感應(yīng)裝置被配置為板電極，所述板電極包括被配置為接納所述焰炬的中腔。
24.如權(quán)利要求18所述的焰炬組件，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鋁合金組成。
25.如權(quán)利要求18所述的焰炬組件，其特征在于:所述感應(yīng)裝置電耦合到射頻源。
26.一種光學(xué)發(fā)射裝置，其特征在于包括: 焰炬體，被配置為維持感應(yīng)耦合等離子體； 感應(yīng)裝置，包括抗氧化材料并被配置為向所述焰炬體提供射頻能量，以維持所述焰炬體中的等離子體，而且所述抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使所述材料實(shí)質(zhì)上不被氧化；和 光學(xué)檢測(cè)器，被配置為檢測(cè)向所述感應(yīng)耦合等離子體提供的物質(zhì)的光發(fā)射。
27.如權(quán)利要求26所述的光學(xué)發(fā)射裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鋁合金組成。
28.如權(quán)利要求26所述的光學(xué)發(fā)射裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由抗氧化順磁材料組成。
29.如權(quán)利要求26所述的光學(xué)發(fā)射裝置，其特征在于:所述光學(xué)檢測(cè)器包括光電倍增管或光柵。
30.如權(quán)利要求26所述的光學(xué)發(fā)射裝置，其特征在于:還包括電耦合至所述感應(yīng)裝置的射頻發(fā)生器。
31.一種原子吸收裝置，其特征在于包括: 焰炬體，被配置為維持感應(yīng)耦合等離子體； 感應(yīng)裝置，包括抗氧化材料并被配置為向所述焰炬體提供射頻能量，以維持所述焰炬體中的等離子體，而且所述抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使所述材料實(shí)質(zhì)上不被氧化； 光源，被配置為提供光以激發(fā)向所述感應(yīng)耦合等離子體提供的物質(zhì)；和 檢測(cè)器，被配置為檢測(cè)被激發(fā)的物質(zhì)。
32.如權(quán)利要求31所述的原子吸收裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鋁合金組成。
33.如權(quán)利要求31所述的原子吸收裝置，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由抗氧化順磁材料組成。
34.如權(quán)利要求31所述的原子吸收裝置，其特征在于:所述檢測(cè)器包括光電倍增管或光柵。
35.如權(quán)利要求31所述的原子吸收裝置，其特征在于:還包括電耦合至所述感應(yīng)裝置的射頻發(fā)生器。
36.一種質(zhì)譜儀，其特征在于包括: 焰炬體，被配置為維持感應(yīng)耦合等離子體； 感應(yīng)裝置，包括抗氧化材料并被配置為向所述焰炬體提供射頻能量，以維持所述焰炬體中的等離子體，而且所述抗氧化材料能維持焰炬中的等離子體達(dá)至少十小時(shí)而使所述材料實(shí)質(zhì)上不被氧化；和質(zhì)量分析儀，與腔體流體連通并被配置為根據(jù)質(zhì)荷比分離物質(zhì)。
37.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由鋁合金組成。
38.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:所述感應(yīng)裝置基本上由抗氧化順磁材料組成。
39.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:所述感應(yīng)裝置由鋁合金組成。
40.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:還包括電耦合至所述感應(yīng)裝置的射頻發(fā)生器。
41.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:還包括耦合至所述質(zhì)譜儀的附加質(zhì)譜儀。
42.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:還包括耦合至所述質(zhì)譜儀的氣相色譜分析系統(tǒng)。
43.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其特征在于:所述感應(yīng)裝置包括非涂層材料。
【文檔編號(hào)】B23K10/00GK203556992SQ201190000599
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2010年5月5日
【發(fā)明者】P.J.莫里斯羅 申請(qǐng)人:珀金埃爾默健康科學(xué)股份有限公司