離子源及離子化方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及離子源，特別涉及離子源及離子化方法。
【背景技術】
[0002]質譜技術是目前已知的最靈敏且應用范圍最廣的分析方法之一。在質譜技術中，離子源是樣品離子化技術的關鍵器件。
[0003]目前，已經有多種離子源，如電子轟擊離子源(EI)、化學電離源(CI)、場致電離/場解吸電離源(FI/FD)、快原子轟擊源(FAB)、電噴霧電離源(ESI)、激光解析源(LD)、大氣壓化學電離源(APCI)等。對于這些離子源，樣品在離子化之前須經過繁瑣的預處理，因此，這些離子源的共同不足是:樣品不能直接快速解吸附離子化，也即無法實現目標組分的連續、實時監測以及高通量分析或成像分析。
[0004]近年來，解吸附電噴霧離子化(DESI)、實時直接分析(DART)離子化和介質阻擋放電(DBDI)離子源的出現，這些離子化方式均可在樣品表面實現常壓下直接快速分析，樣品無需預處理。這些離子源具有不足，如:
[0005]DESI離子源，需要高壓電源構建高壓靜電場，使電噴霧毛細管前端容易發生電暈，高壓也限制了將離子源發展為手持并且直接對人體皮膚表面作無損快速分析的可能性；所使用的離子化溶劑和高流速的氣體，不僅成本高而且會對環境造成一定的污染。
[0006]DART離子源，省去了溶劑，但還是需要高壓電和高流速的離子化氣體，并且為了獲得穩定、高效的離子化效果，需要使用電極，然多電極(高壓電極、柵電極、接地電極)設計復雜，不宜實現儀器的小型化。
[0007]DBDI離子源，無法實現氨基酸、多肽等生物類樣品的定性、定量分析；且質譜分析的噪聲較高，制約了質譜檢測靈敏度的進一步提高。

【發明內容】

[0008]為解決上述現有技術方案中的不足，本發明提供了一種離子源，實現了生物樣品的定性、定量分析，并提高了質譜分析的靈敏度。
[0009]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:
[0010]一種離子源，所述離子源包括:
[0011]絕緣管，所述絕緣管兩端開口 ；
[0012]第一電極，所述第一電極設置在所述絕緣管的外側，所述第一電極具有第一接線端;
[0013]第二電極，所述第二電極設置在所述絕緣管的內側或所述絕緣管外第一電極的非絕緣管徑向的側部，所述第二電極具有第二接線端；
[0014]接地電極，所述接地電極設置在所述絕緣管的開口端。
[0015]根據上述的離子源，優選地，所述絕緣管具有內徑收縮段；所述接地電極設置在所述內徑收縮段側的開口端。
[0016]根據上述的離子源，優選地，所述第一電極和/第二電極是環形電極。
[0017]根據上述的離子源，優選地，所述接地電極是環形電極或針形電極或篩電極。
[0018]本發明的目的還在于提供了一種離子化方法，實現了生物樣品的定性、定量分析，并提高了質譜分析的靈敏度，該發明目的通過以下技術方案得以實現:
[0019]離子化方法，所述離子化方法包括以下步驟:
[0020](A1)待測樣品置于絕緣管的第一開口端；
[0021](A2)第一電極和第二電極間施加交流電壓；所述第一電極設置在所述絕緣管的外側，所述第二電極設置在所述絕緣管的內側或所述絕緣管外第一電極的非絕緣管徑向的側部；
[0022]從所述絕緣管的第二開口端向絕緣管內通入載氣，產生等離子體束；
[0023](A3)所述等離子體束在流出所述第一開口端側的接地電極后形成離子氣體，所述離子氣體使所述待測樣品離子化。
[0024]根據上述的離子化方法，優選地，所述絕緣管具有內徑收縮段；所述接地電極設置在所述內徑收縮段側的開口端。
[0025]根據上述的離子化方法，優選地，所述載氣的流速為0.02_10L/min。
[0026]根據上述的離子化方法，優選地，所述交流電的功率為5-30W，電壓為l_20kV，頻率為 ΙΟ-ΙΟΟΟΗζ。
[0027]根據上述的離子化方法，優選地，設置在所述絕緣管的內側的第二電極為板狀電極。
[0028]與現有技術相比，本發明具有的有益效果為:
[0029]1.創造性地利用了接地電極，用于消除離子源等離子體束的大量電子，使氨基酸、多肽等生物樣品實現軟電離，在質譜中獲得分子峰，實現了生物類樣品的定性、定量分析；
[0030]2.通過接地電極，可以消除離子源等離子體束的大量電子，減少電子對環境中物質的電離作用，降低質譜噪聲，提高檢測靈敏度；
[0031]3.絕緣管具有內徑收縮段，代替了單獨的噴嘴設計，結構簡單，降低了成本。
【附圖說明】
[0032]參照附圖，本發明的公開內容將變得更易理解。本領域技術人員容易理解的是:這些附圖僅僅用于舉例說明本發明的技術方案，而并非意在對本發明的保護范圍構成限制。圖中:
[0033]圖1是根據本發明實施例1的離子源的剖視圖；
[0034]圖2是根據本發明實施例2的離子源的剖視圖；
[0035]圖3是根據本發明實施例3的咖啡因的質譜圖；
[0036]圖4是根據本發明實施例4的三聚氰胺的質譜圖
[0037]圖5是根據本發明實施例5的組氨酸的質譜圖。
【具體實施方式】
[0038]圖1-5和以下說明描述了本發明的可選實施方式以教導本領域技術人員如何實施和再現本發明。為了教導本發明技術方案，已簡化或省略了一些常規方面。本領域技術人員應該理解源自這些實施方式的變型或替換將在本發明的范圍內。本領域技術人員應該理解下述特征能夠以各種方式組合以形成本發明的多個變型。由此，本發明并不局限于下述可選實施方式，而僅由權利要求和它們的等同物限定。
[0039]實施例1:
[0040]圖1示意性地給出了本發明實施例1的離子源的剖視圖，如圖1所示，所述離子源包括:
[0041 ] 絕緣管11，所述絕緣管兩端開口 ；
[0042]第一電極21，所述第一電極設置在所述絕緣管的外側，所述第一電極具有第一接線端；優選地，所述第一電極為環形電極；
[0043]第二電極22，所述第二電極設置在所述絕緣管的內側，所述第二電極具有第二接線端；所述第二電極優選使用板狀電極；在第一接線端和第二接線端之間施加交流電；
[0044]接地電極31，所述接地電極設置在所述絕緣管的開口端。優選地，所述接地電極是環形電極或針形電極或篩電極。
[0045]為了降低結構的復雜度，優選地，所述絕緣管具有內徑收縮段；所述接地電極設置在所述內徑收縮段12側的開口端，從而省去了單獨的噴嘴。
[0046]本發明實施例的離子化方法，所述離子化方法包括以下步驟:
[0047](A1)待測樣品置于絕緣管的第一開口端；
[0048](A2)第一電極和第二電極間施加交流電壓；所述第一電極設置在所述絕緣管的外側