一種質量校準物離子化與引入裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及質量分析技術領域,特別是涉及一種質量校準離子化與引入裝置。
【背景技術】
[0002]一般人們在對質譜儀進行質量校準的時候,都采用外標法或者內標法引入質量校準物。其中外標法是將分析物和質量校準物在不同時間分別引入質譜儀。而內標法則是將分析物和質量校準物混合成一種溶液同時引入質譜儀。內標法相比于外標法的優(yōu)勢在于,能消除儀器在不同時間運行時所帶來的波動。但是內標法的缺點是分析物和質量校準物必須混合在一起后引入質譜儀。這樣在分析物和質量校準物離子化的過程中,兩者會互相產生離子化抑制,干擾等相應的負面作用,影響分析物本身的質譜檢測。
[0003]現今人們研發(fā)了一些質量校準物離子化和引入裝置,改善了內標法和外標法自身的缺點。比如人們將質量校準物和分析物的離子源分開,減少兩者之間同時混合進樣所帶來的互相干擾。
[0004]例如美國專利US6410915B1就是將多個電噴霧或者其他大氣壓下的離子源放置在質譜儀進口。質譜儀的真空接口裝置可以選擇性地對準所使用的離子源,從而起到質量校準物與分析物分開離子化并引入的作用。
[0005]類似的專利還有美國專利US6657191,US6541768B2, US6501073B1, US7399961B2以及US6784422B2等。這些專利都采用了多個大氣壓下的離子源,從而將質量校準物和分析物有效地分開進行離子化并引入質譜儀。但是在這些專利中質量校準物和分析物引入質譜儀的都是同一個真空接口裝置,這樣不可避免會產生質量校準物在真空接口部分的污染,從而給分析物的檢測帶來相應的基質效應,影響了分析物的檢測靈敏度與檢測限。并且在這些發(fā)明技術中,質量校準物和分析物的離子源都處在相鄰的位置區(qū)域甚至在同一預設腔室內。這樣很容易產生離子源之間的電場、氣流等相互干擾問題,從而影響了質譜儀檢測的穩(wěn)定性。
[0006]雖然如美國專利US6465776B1,采用了多通道的真空接口裝置方式,將來自不同電噴霧離子源的樣品通過不同的真空接口裝置引入質譜儀。這樣避免了不同樣品對真空接口裝置的污染問題。但是由于這些真空接口裝置都是集成在一個總真空接口裝置內的,而各個電噴霧離子源必須與其相應的接口相鄰,因此各個電噴霧離子源在物理距離上還是必須相鄰的。這樣無法解決分析物離子源與質量校準物離子源之間相互干擾的問題。而且該發(fā)明也僅僅局限于電噴霧離子源,并沒有考慮到不能用于電噴霧電離的分子,比如非極性分子,對于可分析的樣品有一定局限性。
[0007]基于以上因素考慮,人們通過將分析物和質量校準物的離子源從物理距離上分離開的方法,解決了相鄰大氣壓下的離子源之間相互干擾的問題。比如美國專利 US7385190B2, US7679053B2 和中國專利公開號 CN100429518C,以及在 AnalyticalChemistry雜志刊登的文獻(Anal.Chem.2007,79,5711-5718),都是通過將分析物和質量校準物的離子源拉開一定距離,然后通過氣流導引或者將作為真空接口裝置的進樣毛細管末端匯合的方式將分析物和質量校準物引入到質譜儀內。但是這些發(fā)明技術的缺點在于質量校準物和分析物最后仍然需要通過匯合在一起的進樣毛細管進入到質譜儀中。這樣始終無法解決質量校準物會給分析物檢測帶來的基質效應。
[0008]另,如美國專利US6797947B2,6649909B2以及英國專利GB2443219,利用了一些可在真空條件下進行離子化的方式,將質量校準物通過氣流導引方式直接帶到離子聚焦裝置內進行離子化。這個方式是可以避免質量校準物對分析物產生的基質效應。但是同時也會給離子聚焦裝置帶來較嚴重的污染。并且可在較高真空環(huán)境下進行離子化的樣品是非常有限的。因為質量校準物需要氣化后隨著氣流導引進入離子聚焦裝置進行離子化。這樣對于一些不易氣化的樣品,比如多肽化合物,蛋白質等就無法使用此種方法。這樣可適用的質量校準物就非常有限。此外,由于質量校準物的離子源就在離子聚焦裝置附近,這樣也會對分析物離子的導引與檢測產生干擾。
【發(fā)明內容】
[0009]鑒于以上所述現有技術的缺點,本發(fā)明的目的在于提供一種質量校準物離子化與引入裝置,以解決上述質譜儀中質量校準物對于質譜儀后級的污染,對于分析物檢測的基質效應,還有離子源之間的相互干擾問題。
[0010]為實現上述目標及其他相關目標,本發(fā)明提供一種質量校準物離子化與引入裝置,包括:用于質量校準物離子化的至少一第一離子源;用于分析物離子化的至少一第二離子源;用于每個離子源的獨立真空接口裝置;以及至少一離子導引區(qū)域,所述離子導引區(qū)域用于導引所述質量校準物離子及分析物離子進入與所述離子導引區(qū)域連接的質量檢測分析區(qū)域;其中,所述第一離子源處于低于大氣壓的環(huán)境,所述第二離子源處于大氣壓環(huán)境;其中,所述第一離子源及第二離子源分別通過獨立的真空接口裝置將質量校準物和分析物引入離子導引區(qū)域。
[0011]優(yōu)選的,所述低于大氣壓的環(huán)境為內部氣壓低于大氣壓的預設腔室。
[0012]優(yōu)選的,所述預設腔室設有用于啟動或停止所述質量校準物離子向所述離子導引區(qū)域運送的控制閥。
[0013]優(yōu)選的,連通于所述預設腔室及離子導引區(qū)域的作為所述真空接口裝置的離子導引器件。
[0014]優(yōu)選的,所述離子導引器件包括:離子漏斗、多極桿離子導引裝置、Q-陣列導引器及行波導引裝置中的一種或者組合。
[0015]優(yōu)選的,所述質量校準物離子化與引入裝置還連接有質量校準物樣品解吸附裝置,所述質量校準物樣本解吸附裝置包括:裝載所述質量校準物的大氣壓環(huán)境下的樣本臺,用于將所述質量校準物解吸附為氣態(tài)離子、氣態(tài)分子或氣溶膠形式的解吸附源,以及將解吸附后的質量校準物送入所述預設腔室的導引裝置;所述第一離子源設于所述預設腔室內,用于將所述送入的質量校準物離子化成質量校準物離子。
[0016]優(yōu)選的,所述解吸附的方式包括:激光、電噴霧、電暈束、加熱及聲波中的一種或者組合。
[0017]優(yōu)選的,所述第一離子源包括多個納升電噴霧裝置。
[0018]優(yōu)選的,所述多個納升電噴霧裝置分別對應于不同類型質量校準物,所述多種類型分別對應不同的質量范圍。
[0019]優(yōu)選的,所述多個納升電噴霧裝置對應有至少一個獨立真空接口裝置,所述至少一個真空接口裝置連通至同一所述離子導引區(qū)域。
[0020]優(yōu)選的,所述第一離子源與第二離子源各自連接的所述真空接口裝置設置成:使各真空接口裝置的出口處的中軸線間夾角為O?90度。
[0021]優(yōu)選的,所述第一離子源為至少兩個,分別對應于不同類型質量校準物,所述各類型分別對應不同的質量范圍。
[0022]優(yōu)選的,所述離子導引區(qū)域為至少兩個,所述第一離子源及第二離子源分別連接不同的離子導引區(qū)域。
[0023]優(yōu)選的,所述處于低于大氣壓環(huán)境下的第一離子源包括:電噴霧離子源、解吸附電暈束離子源、介質阻擋放電離子源、電暈放電離子源、化學電離離子源、輝光放電離子源、激光解吸附離子源及光電離離子源的一種或者組合;所述處于大氣壓環(huán)境下的第二離子源包括:電噴霧離子源、解吸附電暈束離子源、介質阻擋放電離子源、化學電離離子源、電暈放電離子源、輝光放電離子源、激光解吸附離子源及光電離離子源中的一種或者組合。
[0024]優(yōu)選的,所述的離子導引區(qū)域中包括至少一個離子導引裝置,所述離子導引裝置包括:離子漏斗、多極桿離子導引裝置、Q-陣列導引器及行波導引裝置中的一種或者組合。
[0025]優(yōu)選的,所述質量檢測分析區(qū)域設有質量分析器;所述質量分析器包括:單四極桿質譜裝置、多重四級桿質譜裝置、飛行時間質譜裝置、多重四極桿結合飛行時間質譜裝置、傅里葉變換離子回旋共振及離子阱質譜裝置中的一種或者組合。
[0026]優(yōu)選的,所述低于大氣壓環(huán)境的氣壓范圍是0.0001?ITorrU?50Torr、50?300Torr 及 300 ?700Tor;r。
[0027]優(yōu)選的,所述的第二離子源與液相色譜相連。
[0028]為實現上述目標及其他相關目標,本發(fā)明提供一種質量校準物離子化與引入裝置,包括:用于質量校準物離子化的至少一第一離子源;用于分析物離子化的至少一第二離子源;用于每個離子源的獨立真空接口裝置;以及至少一離子導引區(qū)域,所述離子導引區(qū)域用于導引所述質量校準物離子及分析物離子進入與所述離子導引區(qū)域連接的質量檢測分析區(qū)域;其中,所述第二離子源處于低于大氣壓的環(huán)境,所述第一離子源處于大氣壓環(huán)境;其中,所述第一離子源及第二離子源分別通過獨立的真空接口裝置將質量校準物和分析物引入離子導引區(qū)域。
[0029]優(yōu)選的,所述低于大氣壓的環(huán)境為內部氣壓低于大氣壓的預設腔室。
[0030]優(yōu)選的,所述質量校準物離子化與引入裝置包括連通于所述預設腔室及離子導引區(qū)域的作為所述真空接口裝置的離子導引器件。
[0031]優(yōu)選的,所述離子導引器件包括:離子漏斗、多極桿離子導引裝置、Q-陣列導引