CN109037023B - 一种用于产生中性喷雾的装置、方法和物质检测设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于产生中性喷雾的装置、方法和物质检测设备，该装置包括第一中空毛细管、第二中空毛细管、三通管路、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，第一中空毛细管和第二中空毛细管的一端输入液体样品，另一端分别置于三通管路的两通道内，辅助气路的气流输入两通道内，第一中空毛细管和第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在辅助气路的气流场作用下在三通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从三通管路的第三通道输出。本发明的用于产生中性喷雾的装置和方法，可以快速地产生中性喷雾，且样品消耗量低，无需复杂处理，装置的结构简单，成本低。

Description

一种用于产生中性喷雾的装置、方法和物质检测设备
技术领域
本发明涉及质谱分析领域，特别是涉及一种用于产生中性喷雾的装置、方法和物质检测设备。
背景技术
分析仪器对液体样品检测时，都需要对液体样品雾化，生成气相离子后再进行检测，一般使液体雾化的方法有加载高电压生成电喷雾、高气压雾化、超声波振动雾化等。但对于微量液体样品且需要中性液体喷雾时，使用传统的方法对样品的消耗量大，而且喷雾带电荷，无法直接获得中性喷雾。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于产生中性喷雾的装置、方法和物质检测设备。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于产生中性喷雾的装置，包括第一中空毛细管、第二中空毛细管、三通管路、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的一端输入液体样品，另一端分别置于所述三通管路的两通道内，所述辅助气路的气流输入所述两通道内，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路的第三通道输出。
进一步地：
所述三通管路为Y型管路或T型管路。
所述三通管道内设置有接地电极。
所述三通管道的内壁涂有导电材料并连接到地。
所述正高压电源电压范围为1.5KV～5KV,所述负高压电源电压范围为-1.5KV～-5KV。
所述辅助气路中气体为空气或氮气或氦气或其他惰性气体。
所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管输入同一种液体样品或两种不同液体样品。
还包括进样管和第二三通管路，所述进样管连接所述第二三通管路的第一端，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的进样端分别连接所述第二三通管路的另外两端。
一种用于产生中性喷雾的装置，包括第一中空毛细管、第二中空毛细管、四通管路、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的一端输入液体样品，另一端分别置于所述四通管路的两通道内，所述辅助气路的气流输入所述四通管路的第三通道内，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述四通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从所述四通管路的第四通道输出；优选地，所述四通管路为十字型管路，所述两通道为相对的两个通道，所述第三通道和所述第四通道为相对的另外两个通道。
一种用于产生中性喷雾的方法，包括使用述的用于产生中性喷雾的装置，其中分别向所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的一端输入液体样品，液体样品输送至所述三通管路或所述四通管路的两通道内，所述辅助气路的气流输入所述三通管路的所述两通道内或输入所述四通管路的第三通道内，对所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路或所述四通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路的第三通道输出或从所述四通管路的第四通道输出。
一种物质检测设备，包括所述的用于产生中性喷雾的装置和与所述装置中的所述三通管路的第三通道或与所述装置中的所述四通管路的第四通道相连的检测装置。
优选地，所述检测装置为质谱仪。
本发明具有如下有益效果：
本发明的用于产生中性喷雾的装置和方法，可以快速地产生中性喷雾，且样品消耗量低，无需复杂处理，装置的结构简单，成本低。
附图说明
图1为本发明一种实施例的用于产生中性喷雾的装置结构示意图。
图2为本发明另一种实施例的用于产生中性喷雾的装置结构示意图。
图3为本发明又一种实施例的用于产生中性喷雾的装置结构示意图。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
参阅图1，在一种实施例中，一种用于产生中性喷雾的装置，包括第一中空毛细管1、第二中空毛细管2、三通管路6、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的一端输入液体样品，另一端分别置于所述三通管路6的两通道3、4内，所述辅助气路的气流9输入所述两通道3、4内，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2分别加载正高压电源电压+HV和负高压电源电压-HV，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路6中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路6的第三通道5输出。
在不同的实施例中，所述三通管路6可以为Y型管路或T型管路或其他形状管路。
在优选的实施例中，所述三通管路6为Y型管路。
在一些实施例中，所述三通管道内设置有接地电极。
在另一些实施例中，所述三通管道的内壁涂有导电材料10并连接到地。
在优选的实施例中，所述正高压电源电压+HV范围为1.5KV～5KV,所述负高压电源电压-HV范围为-1.5KV～-5KV。
在不同的实施例中，所述辅助气路中气体可以为空气或氮气或氦气或其他惰性气体。
在不同的实施例中，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2输入同一种液体样品或两种不同液体样品。
参阅图1和图2，在优选的实施例中，所述用于产生中性喷雾的装置还包括进样管7和第二三通管路8，所述进样管7连接所述第二三通管路8的第一端，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的进样端分别连接所述第二三通管路8的另外两端。当液体样品通过进样管7后，流经第二三通管道8分成两路，分别从第一中空毛细管1和第二中空毛细管2的流出，至三通管路6的通道3、4内，与此同时，第一中空毛细管1和第二中空毛细管2分别加载正、负高电压，端口生成带正电荷喷雾、带负电荷喷雾，并在辅助气流场的作用下在三通管路6的第三通道5汇合。
在不同的实施例中，所述第二三通管路8可以为Y型管路或T型管路或其他形状管路。
在一个优选的实施例中，所述第二三通管路8为T型管路。
参阅图1，在另一种实施例中，一种用于产生中性喷雾的方法，包括使用所述的用于产生中性喷雾的装置，其中分别向所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的一端输入液体样品，液体样品输送至所述三通管路6的两通道3、4内，所述辅助气路的气流输入所述两通道3、4内，对所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2分别加载正高压电源电压+HV和负高压电源电压-HV，分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路6中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路6的第三通道5输出。
在不同的实施例中，所述三通管路6可以为Y型管路或T型管路或其他形状管路。
在优选的实施例中，所述三通管路6为Y型管路。
在一些实施例中，所述三通管道内设置有接地电极。
在另一些实施例中，所述三通管道的内壁涂有导电材料10并连接到地。
在优选的实施例中，所述正高压电源电压+HV范围为1.5KV～5KV,所述负高压电源电压-HV范围为-1.5KV～-5KV。
在不同的实施例中，所述辅助气路中气体可以为空气或氮气或氦气或其他惰性气体。
在不同的实施例中，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2输入同一种液体样品或两种不同液体样品。
参阅图1和图2，在优选的实施例中，所述用于产生中性喷雾的装置还包括进样管7和第二三通管路8，所述进样管7连接所述第二三通管路8的第一端，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的进样端分别连接所述第二三通管路8的另外两端。当液体样品通过进样管7后，流经第二三通管道8分成两路，分别从第一中空毛细管1和第二中空毛细管2的流出，至三通管路6的通道3、4内，与此同时，第一中空毛细管1和第二中空毛细管2分别加载正、负高电压，端口生成带正电荷喷雾、带负电荷喷雾，并在辅助气流场的作用下在三通管路6的第三通道5汇合。
在不同的实施例中，所述第二三通管路8可以为Y型管路或T型管路或其他形状管路。
在一个优选的实施例中，所述第二三通管路8为T型管路。
本发明的用于产生中性喷雾的装置和方法，可以快速地产生中性喷雾，且样品消耗量低，无需复杂处理，装置的结构简单，成本低。
参阅图1，在另一种实施例中，一种物质检测设备，包括用于产生中性喷雾的装置和检测装置，所述用于产生中性喷雾的装置包括第一中空毛细管1、第二中空毛细管2、三通管路6、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的一端输入液体样品，另一端分别置于所述三通管路6的两通道3、4内，所述辅助气路的气流输入所述两通道3、4内，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2分别加载正高压电源电压+HV和负高压电源电压-HV，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路6中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路6的第三通道5输出，所述检测装置与所述装置中所述三通管路6的第三通道5相连，对输出的中性喷雾中含有物质进行检测。
在优选的实施例中，所述检测装置为质谱仪。
在不同的实施例中，所述三通管路6可以为Y型管路或T型管路或其他形状管路。
在优选的实施例中，所述三通管路6为Y型管路。
在一些实施例中，所述三通管道内设置有接地电极。
在另一些实施例中，所述三通管道的内壁涂有导电材料10并连接到地。
在优选的实施例中，所述正高压电源电压+HV范围为1.5KV～5KV,所述负高压电源电压-HV范围为-1.5KV～-5KV。
在不同的实施例中，所述辅助气路中气体可以为空气或氮气或氦气或其他惰性气体。
在不同的实施例中，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2输入同一种液体样品或两种不同液体样品。
参阅图1和图2，在优选的实施例中，所述用于产生中性喷雾的装置还包括进样管7和第二三通管路8，所述进样管7连接所述第二三通管路8的第一端，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的进样端分别连接所述第二三通管路8的另外两端。当液体样品通过进样管7后，流经第二三通管道8分成两路，分别从第一中空毛细管1和第二中空毛细管2的流出，至三通管路6的通道3、4内，与此同时，第一中空毛细管1和第二中空毛细管2分别加载正、负高电压，端口生成带正电荷喷雾、带负电荷喷雾，并在辅助气流场的作用下在三通管路6的第三通道5汇合。
在不同的实施例中，所述第二三通管路8可以为Y型管路或T型管路或其他形状管路。
在一个优选的实施例中，所述第二三通管路8为T型管路。
如图3所示，在又一种优选的实施例中，一种用于产生中性喷雾的装置，包括第一中空毛细管1、第二中空毛细管2、四通管路8、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2的一端输入液体样品，另一端分别置于所述四通管路8的两通道3、4内，所述辅助气路的气流输入所述四通管路8的第三通道5内，所述第一中空毛细管1和所述第二中空毛细管2分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述四通管路8中汇合，最终生成中性喷雾并从所述四通管路8的第四通道11输出。
优选地，所述四通管路8为十字型管路，所述两通道3、4为相对的两个通道，所述第三通道5和所述第四通道11为相对的另外两个通道。
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本发明的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离由所附权利要求限定的实施例精神和范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。此外，本发明的范围不旨在限于说明书中所述的过程、机器、制造、物质组成、手段、方法和步骤的特定实施例。本领域普通技术人员将容易理解，可以利用执行与本文所述相应实施例基本相同功能或获得与本文所述实施例基本相同结果的目前存在的或稍后要开发的上述披露、过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤，将这些过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤包含本发明的范围内。

Claims (12)

1.一种用于产生中性喷雾的装置，以低样品消耗量快速产生中性喷雾，其特征在于,包括第一中空毛细管、第二中空毛细管、三通管路、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的一端输入液体样品，另一端分别置于所述三通管路的两通道内，所述辅助气路的气流输入所述两通道内，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路的第三通道输出。
2.如权利要求1所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,所述三通管路为Y型管路或T型管路。
3.如权利要求1或2所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,所述三通管路内设置有接地电极。
4.如权利要求1或2所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,所述三通管路的内壁涂有导电材料并连接到地。
5.如权利要求1至2任一项所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,所述正高压电源电压范围为1.5KV～5KV,所述负高压电源电压范围为-1.5KV～-5KV。
6.如权利要求1至2任一项所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,所述辅助气路中气体为空气或氮气或氦气或其他惰性气体。
7.如权利要求1至2任一项所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,还包括进样管和第二三通管路，所述进样管连接所述第二三通管路的第一端，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的进样端分别连接所述第二三通管路的另外两端。
8.一种用于产生中性喷雾的装置，以低样品消耗量快速产生中性喷雾，其特征在于,包括第一中空毛细管、第二中空毛细管、四通管路、正高压电源、负高压电源以及辅助气路，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的一端输入液体样品，另一端分别置于所述四通管路的两通道内，所述辅助气路的气流输入所述四通管路的第三通道内，所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，用于分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述四通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从所述四通管路的第四通道输出。
9.如权利要求8所述的用于产生中性喷雾的装置，其特征在于,所述四通管路为十字型管路，所述两通道为相对的两个通道，所述第三通道和所述第四通道为相对的另外两个通道。
10.一种用于产生中性喷雾的方法，其特征在于,包括使用如权利要求1至9任一项所述的用于产生中性喷雾的装置，其中分别向所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管的一端输入液体样品，液体样品输送至所述三通管路或所述四通管路的两通道内，所述辅助气路的气流输入所述三通管路的所述两通道内或输入所述四通管路的第三通道内，对所述第一中空毛细管和所述第二中空毛细管分别加载正高压电源电压和负高压电源电压，分别生成带正电荷的喷雾和带负电荷的喷雾，在所述辅助气路的气流场作用下在所述三通管路或所述四通管路中汇合，最终生成中性喷雾并从所述三通管路的第三通道输出或从所述四通管路的第四通道输出。
11.一种物质检测设备，其特征在于,包括如权利要求1至9任一项所述的用于产生中性喷雾的装置和与所述装置中的所述三通管路的第三通道或与所述装置中的所述四通管路的第四通道相连的检测装置。
12.如权利要求11所述的物质检测设备，其特征在于,所述检测装置为质谱仪。
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