[发明专利]一种大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置

权利要求书

1.一种大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

该装置包括：采样试纸、样品热解析气化装置、载气气路和离子发生装置；

其中样品热解析气化装置由步进电机、热解析腔体和PEEK保温层构成；

一圆柱状电加热块，于其左侧端面上设有一圆柱状凹槽，作为热解析腔体，于电加热块的侧壁面上设有PEEK保温层；

步进电机位于样品热解析气化装置的最左侧，电机的输出轴上设有一圆柱体状顶头，顶头的直径大于热解析腔体的直径，顶头置于热解析腔体的开口端左侧，顶头与热解析腔体同轴设置，顶头可由步进电机驱动使顶头右端面与热解析腔体的左开口端四周边缘相密闭贴接；采样试纸可沿顶头的径向从上部插入至顶头的右端面处和从顶头的右端面处抽离；

离子发生装置由电离腔体、VUV氪灯、辅助试剂添加腔体和载气气路构成；电离腔体为左右二端开口的圆筒状腔室，其右开口端的四周边缘与VUV氪灯出光光窗四周边缘密闭连接；电离腔体的左开口端的四周边缘与电加热块右侧端面密闭连接，于电加热块内的凹槽右端面上部开设有与电离腔体相连通的通孔；于电离腔体侧壁面上设有载气进口和样品气出口；

辅助试剂添加腔体为一内部放置有试剂瓶的密闭容器；试剂瓶为上端开口的试剂瓶或上端扣合有带通孔瓶盖的试剂瓶；试剂瓶内盛放有辅助试剂；于密闭容器下部设有载气入口、上部设有气体出口；

于热解析腔体的侧壁面上设有载气进气口，载气进气口和载气进口与辅助试剂添加腔体气体出口经载气气路相连，样品气出口与 离子分析仪器进样口相连。

2.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

步进电机位于样品热解析气化装置的最左侧，电机的顶头是一个圆柱体，该顶头与热解析腔体同轴，PEEK保温层沿轴向于电加热块外壁向左侧沿伸成一圆筒状的保温区，顶头处于圆筒状保温区内，于圆筒状保温区上部侧壁上开设有采样试纸插入和抽离的条状通孔，作为采样试纸插入通道；当采样试纸插入时，步进电机顶头向右伸出，采样试纸紧贴热解析腔左侧，热解析腔呈密闭状态，热解析腔下部侧壁和右端侧壁上分别开有一个小孔，靠下的小孔用于连通辅助试剂添加腔体，靠右的小孔用于连通电离腔体，该小孔与电离腔体同轴；电离腔体左侧与热解析腔体密封连接，右侧与VUV氪灯密封连接，在电离腔的侧壁上开有两个小孔，靠近VUV氪灯的小孔即电离腔载气小孔通过气路与辅助试剂添加腔体相连，另一个小孔用于离子引出。

3.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

采样试纸的材质为聚四氟乙烯织物，其尺寸与PEEK保温层上的试纸插入通道尺寸相匹配。

4.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

步进电机顶头的左右伸缩距离大于试纸插入通道的左右宽度，以保证采样试纸能够顺利插入；且步进电机的圆柱体顶头的圆平面直径大于热解析腔体的直径，采样试纸的边长大于步进电机顶头的圆平面直径，以保证采样试纸擦入后电离腔体能够完全密封。

5.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

电加热块为一内部设有电加热棒的金属块；

热解析腔体由加热棒进行加热，通过热电偶控制加热温度，热解析的温度可在室温至240℃之间任意调节。

6.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

电离腔的侧壁上所开的两个小孔位于该电离腔体的俯视平面上，两个小孔分别位于电离腔体正视平面的两侧。

7.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

VUV氪灯采用射频供电灯，或采用直流供电灯。

8.根据权利要求1所述的大气压下热解析进样电离一体化离子发生装置，其特征在于：

离子发生装置采用的电离机理为试剂辅助光电离，即试剂分子在光子的作用下先产生试剂离子，试剂离子再与样品分子发生质子转移或者电荷转移反应产生样品离子。