CN213042872U - 飞行时间质谱仪反应室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种分析检测仪器，具体涉及一种飞行时间质谱仪反应室。第一差分真空腔和反应管之间通过第一小孔连通，反应管和第二差分真空腔之间通过第二小孔连通，第二差分真空腔和离子传输区之间通过第三小孔连通，离子传输区和检测区之间通过差动导流孔连通，离子传输区内设有单透镜，单透镜由三组左右放置的电极构成，每组电极由上下相对的两片电极构成。本实用新型能够明显提高VOCs气体样品测定的准确度、灵敏度；经该反应室后离子碎片少，质谱背景噪声低，灵敏度高，测定范围广。

Description

飞行时间质谱仪反应室

技术领域

本实用新型属于分析检测仪器领域，具体涉及一种飞行时间质谱仪反应室。

背景技术

随着国家“气十条”的颁布，空气和废气中挥发性有机物的测定成为大气监测的重点内容，为了实时获取企业排放VOCs情况或突发事件环境空气中VOCs的含量，能够快速测定空气中VOCs含量的质子转移反应质谱仪器(PTR-MS)得到越来越广泛的应用。目前发展较多的PTR-MS，往往适用于测定浓度较高的VOCs气体样品，且样品分子与反应气进行质子转移反应后利用四极杆质量分析器对样品分子进行筛选后经检测器进行检测，该方法实现了对VOCs气体的快速检测，但是也存在诸多问题，如目前所使用的PTR反应室工作压力均约为1mbar，该压力下，对于VOCs含量较低的样品，其反应室内分子数密度较低，要获得准确的监测数据存在较大的局限性。

另外待测物质质子化后使用四级杆滤质器对分子进行筛选，分辨率低且质量歧视效应明显，往往用于测定分子量较小的VOCs分子，适用范围小。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种飞行时间质谱仪反应室，可提高反应管的反应压力，增加气体进气量，能够明显提高VOCs气体样品测定的准确度、灵敏度；经该反应室后离子碎片少，质谱背景噪声低，灵敏度高单透镜聚焦适用范围广，聚焦效果好，可实现测定灵敏度的提高。

本实用新型所述的飞行时间质谱仪反应室，包括依次相邻的离子源辉光放电区、离子源漂移区、第一差分真空腔和反应管，反应管依次连接第二差分真空腔、离子传输区，第一差分真空腔和反应管之间通过第一小孔连通，反应管和第二差分真空腔之间通过第二小孔连通，第二差分真空腔和离子传输区之间通过第三小孔连通，在离子传输区远离第二差分真空腔的一侧的壁上设置差动导流孔，离子传输区内设有单透镜，单透镜由三组左右放置的电极构成，每组电极由上下相对的两片电极构成。

其中：

离子源漂移区、第一差分真空腔和反应管的反应区的外部均设置等值分压电阻。

第一差分真空腔的末端连接第一机械泵，第二差分真空腔的末端连接第二机械泵。反应管内真空度以第二机械泵维持。

在反应管的壁上靠近第一差分真空腔的位置设置VOCs气体入口，第二差分真空腔上设有VOCs气体出口。

单透镜由三组左右放置的电极构成，每组电极由上下相对的两片电极构成，其中两端电极为提取透镜电极，中间电极为传输透镜电极，所施加电压分别为：提取透镜电极的电压范围为-6V～0V，传输透镜电极的电压范围为-80V～-110V。

离子源辉光放电区阳极电压为400-550V，阳极和阴极之间的放电电势维持在350V到400V之间，离子源辉光放电区压力为10-100Pa，放电电流为4-6mA；离子传输区的压力为10^-4mbar数量级。

为了得到较好的反应气体电离效率，需保证离子源辉光放电区阳极电压为400-550V，在辉光放电接通但是等离子体开始之前，辉光放电供应导致阴极电压向下浮动至约750V；低于阳极设定值。因此，如果阳极电压为450V，那么阴极电压会降至约-300V。当等离子体开始之后，阴极电压开始变化。此时，阳极和阴极之间的维持放电的电压差维持在350V到400V之间。离子源辉光放电区压力为10-100Pa左右，放电电流4-6mA。利用阴极辉光放电产生大量[H]⁺、[H₃O]⁺等，并于离子源漂移区进一步反应生成纯度较高的[H₃O]⁺。反应气体离子[H₃O]⁺进入反应管与VOCs分子R进行碰撞，R表示分子，发生反应，生成待测分子[RH]⁺。在反应气体离子进入反应管的同时会不同程度地带入水蒸气，为了尽可能的降低进入反应管内的水分子，提高水和质子的纯度，我们于离子源漂移区和反应管之间设计安装第一差分真空腔，并于第一差分真空腔末端以第一机械泵抽取中性反应气体(H₂O)。

反应室上设置反应气体入口，反应气体入口连接水蒸气发生设备，反应气体入口的气体流量为3-14mL/min。

反应气体入口的气体流量为3-14mL/min，使水合氢离子的离子丰度达到1.6×10⁵以上。

第一小孔的内径为0.05-0.5cm；第二小孔和第三小孔的直径均为0.1-1.0cm，差动导流孔的内径为1-1.5mm。

反应管内压力为5-10mbar，反应管两端施加电压为1.5-3KV，样品气进样量为200-300ml/min；反应管的长度为90-120cm。

反应管反应区两端施加直流电压为1.5-3KV，外部设置等值分压电阻对反应管外的直流电压进行分压，保证反应管内形成均匀的电场。维持E/n在170-180范围内，样品气进样量为200-300ml/min。反应管的材质和长度对于仪器测定的灵敏度和分辨率产生重要影响，不锈钢材质的反应管会产生吸附效应和记忆效应，因而我们对反应管内壁以聚二甲基硅氧烷涂层进行修饰，减少吸附和记忆效应，提高测定灵敏度。反应管长度设计为90-120cm，该长度可增加VOCs与反应试剂离子碰撞的几率，提高反应的效率，提高仪器测定的灵敏度。

第二差分真空腔上设有VOCs气体出口。

本实用新型所述的飞行时间质谱仪反应室，离子传输区后侧与检测区相连，差动导流孔位于离子传输区与检测区之间，检测区采用常规检测区即可，检测区内一般设有XY偏转板、检测器。

其中：

离子源漂移区、第一差分真空腔和反应管的反应区的外部均设置等值分压电阻，并施加直流电压，电场方向为沿漂移管轴向由左向右；反应管聚焦区设置高频交流电压，电场方向为漂移管径向。

通过第一差分真空腔的隔离作用，降低反应管压力增大对离子源的影响，增加反应管进气量以提高仪器灵敏度。

反应室外部包覆保温层，内部设置加热丝、风扇和温控仪。

本实用新型通过第一差分真空腔的隔离作用，降低反应管压力增大对离子源的影响，增加反应管进气量以提高仪器灵敏度。因为环境空气样品中VOCs浓度含量较低，为了提高样品测定的准确性，设置反应管内压力为5-10mbar，以第一机械泵抽取真空，反应管反应区两端施加直流电压为1.5-3KV，样品气进样量为200-300ml/min；同时于反应管聚焦区施加高频交流电压，交流电压频率为0.4-0.6MHz，电压幅值40-60V。反应管的长度为90-120cm。

离子源包含离子源辉光放电区和离子源漂移区，反应管内部分为空间无阻断的反应区和聚焦区两部分；离子源设置反应气体入口，反应气体入口连接水蒸气入口。

所述的反应气体，可以使用水蒸气，也可以使用O₂、NO等，反应室入口的气体流量为3-14mL/min，使反应气体正离子([H₃O]⁺、[O₂]⁺或[NO]⁺)的离子丰度达到1.6×10⁵以上，使得挥发性有机物分子R顺利转化成VOCs正离子[RH]⁺或R⁺。

第一差分真空腔具有双重作用，其一，进一步纯化反应气体离子。第一差分真空腔外部施加电压并连接等值电阻分压，内部形成均匀电场。在电场力的作用下，正离子向反应管运动，而中性分子由于不受电场力作用其运动无明显朝向性，且通过分子泵抽走，由此，达到在反应气体离子向反应管运动过程中不断从反应气体中提取出来的目的。其二，反应管内的压力对离子源会产生一定影响，所以离子源能够承受的反应管内压力有限，传统的漂移管压力仅能达到1-2mbar，借助第一差分真空腔可实现离子源与反应管更大程度的隔离，反应管中的压强能够达到5-10mbar，由此可提高反应管内离子数密度，增加样品气的进样量以显著增强测定各VOCs物质的响应值，提高仪器灵敏度，保证测定结果准确性。通过离子运动模拟实验发现，以反应管末端设置的法拉第杯监测离子流，可发现未设置第一差分真空腔时，离子流强度为500nA，借助第一差分真空腔的作用测定低浓度样品时，离子流强度升高至700nA。此处离子流强度增加对仪器灵敏度提高具体体现在检出限的显著降低方面：未设置第一差分真空腔时仪器的检出限仅能达到几个ppt，通过设置差分真空腔，各物质的检出限能达到ppt级别以下。第一小孔内径为0.05-0.5cm，其后部通过分子泵进一步抽取反应气，最大限度的减少进入反应管中的未质子化的反应气。

反应管内壁进行修饰，修饰材料可使用聚二甲基硅氧烷，降低VOCs分子的吸附作用。

反应管反应区外部配置等值分压电阻对反应管外的直流电压进行分压，保证反应管内形成均匀的轴向电场，为离子运动提供轴向动力；VOCs分子与管内的反应气体正离子碰撞发生反应。

测量样品时，反应管内压力为5-10mbar，反应管两端施加直流电压为1.5-3KV，样品气进样量为200-300ml/min；同时于聚焦区施加高频交流电压，交流电压频率为0.4-0.6MHz，电压幅值40-60V，此处电压为离子运动提供径向约束力，使离子向反应管中心聚焦，从而提高通过第二差分真空小孔的离子数。通过离子运动模拟实验，以法拉第杯监测离子流可发现，通过该处设置的高频交流电压的聚焦作用可将离子的通过率提高10倍。反应管的长度为90-120cm，长度的增加可增加VOCs与反应试剂离子碰撞的几率，提高反应的效率，提高仪器测定的灵敏度。

单透镜由三组电极左右放置构成，每组电极为上下相对的两片，其中两端电极为提取透镜电极，中间电极为传输透镜电极，通过调节电极的电压值，完成离子流的聚焦。提取透镜电极电压高，传输透镜电极电压低，三组电极所施加电压分别为：提取透镜电极的电压范围为-6V～0V，传输透镜电极的电压范围为-80V～-110V。离子传输区压力以第一涡轮分子泵维持在10^-4mbar级别。

离子传输区和检测区之间通过差动导流孔连通，差动导流孔的内径为1-1.5mm，检测区内压力为10^-5-10^-7mbar级别。

本实用新型通过第一差分真空腔外施加的电场作用，能够实现反应气体正离子的生成和纯化，提高反应离子的纯度；于修饰过的反应管中完成与VOCs分子的反应，借助第一差分真空腔的隔离作用降低反应管中压力增加对离子源的影响，从而提高样品进气量，增加管内分子数密度，可显著提高仪器灵敏度，修饰物的防吸附作用对提高仪器的灵敏度也具有重要作用；反应管反应区施加的直流电和聚焦区施加的高频交流电可对反应生成离子进行筛选和聚焦，增加离子进入离子传输区的密度，提高仪器的分辨率。

单透镜的聚焦作用和高透过率同样对提高仪器的灵敏度和分辨率具有重要贡献。

本实用新型所述的飞行时间质谱仪反应室的使用过程：

水蒸气由反应气体入口进入反应室的离子源辉光放电区内，利用离子源的空心阴极灯将其电离生成水合氢离子[H₃O]⁺，离子源生成的[H₃O]⁺经第一差分真空腔后进入反应管与待测样品中的VOCs分子R进行碰撞，发生反应，生成待测分子[RH]⁺；离子源漂移区和反应管之间安装第一差分真空腔，第一差分真空腔的外部设置等值分压电阻，施加直流电压并连接等值电阻分压，第一差分真空腔内部形成均匀电场，在电场力的作用下，生成的水合氢离子[H₃O]⁺向反应管运动，而反应气中性分子H₂O由于不受电场力作用其运动无明显朝向性，第一差分真空腔的末端连接第一机械泵，第一机械泵抽取反应气中性分子H₂O，防止中性分子H₂O进入反应管；反应生成的待测分子[RH]⁺在反应管内均匀电场的作用下经第二小孔进入离子传输区，离子传输区内设有单透镜，单透镜由三组电极左右放置构成，每组电极为上下相对的两片电极构成，其中两端电极为提取透镜电极，中间电极为传输透镜电极，通过调节电极的电压值，完成离子流的聚焦。

本实用新型所述的飞行时间质谱仪反应室，离子传输区后侧与检测区相连，差动导流孔位于离子传输区与检测区之间，检测区采用常规检测区即可，检测区内一般设有XY偏转板、检测器。来自反应室的离子流经聚焦后通过差动导流孔后水平进入检测区，经检测区不同质荷比的离子在不断运动的过程中区分开来，经引导撞击检测器上，检测器实现对各组分离子的检测。

综上所述，本实用新型具有以下优点：

(1)第一差分真空腔施加直流电压并连接等值电阻分压，内部形成均匀电场。在电场力的作用下，正离子向反应管运动，而中性分子由于不受电场力作用其运动无明显朝向性，由此，达到在反应气体离子([H₃O]⁺)向反应管运动过程中不断从反应气体(H₂O)中提取出来的目的。同时第一差分真空腔内以第一机械泵抽取反应气中性分子(H₂O)，防止中性水分子进入反应管，提高进入反应管的水合氢离子的纯度，提高仪器的灵敏度。

(2)本实用新型是一种飞行时间质谱仪反应室，能够明显提高VOCs气体样品测定的准确度。离子源漂移区与反应管之间增加第一差分真空腔，通过第一差分真空腔的隔离作用，降低反应管中压力增加对离子源的影响，从而可大大增加反应管中的压力提高样品进气量，增加管内分子数密度，显著提高检测准确性。

(3)本实用新型可明显提高VOCs测定的灵敏度。其使用的反应管内壁经涂层修饰，可降低VOCs分子的吸附作用；反应管聚焦区施加高频交流电压，可聚焦离子流；并且通过离子传输区的二次聚焦进一步提高离子进入检测区的透过率，经本实用新型反应室后离子碎片少，质谱背景噪声低，灵敏度高。

(4)本实用新型可选择使用水蒸气等多种反应气体经电离后产生的正离子与VOCs分子于修饰过的反应管中进行反应生成带电离子，随后进入传输区的新型透镜进行聚焦而无需使用传统的静电四级杆DCQ聚焦分离，从而避免了带电离子的损失，增加测定分子量的范围，最后以检测区进行测定，整个***各部件精密协作，实现对待测物分子的高分辨检测。检测过程干扰因素少；电离源为软化学电离，碎片产生少、谱图简单，易于解析，测定分子量范围广，分辨率、灵敏度高。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构示意图；

图中：1-反应气体入口，2-离子源辉光放电区，3-离子源漂移区，4-第一小孔，5-第一机械泵，6-等值分压电阻，7-第二小孔，8-第三小孔，9-第二机械泵，10-电极，11-差动导流孔，12-离子传输区，13-VOCs气体出口，14-第二差分真空腔，15-反应管，16-第一差分真空腔，17-VOCs气体入口。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1

一种飞行时间质谱仪反应室，如图1所示，包括依次相邻的离子源辉光放电区2、离子源漂移区3、第一差分真空腔16和反应管15，反应管15依次连接第二差分真空腔14、离子传输区12，第一差分真空腔16和反应管15之间通过第一小孔4连通，反应管15和第二差分真空腔14之间通过第二小孔7连通，第二差分真空腔14和离子传输区12之间通过第三小孔8连通，在离子传输区12远离第二差分真空腔14的一侧的壁上设置差动导流孔11，离子传输区12内设有单透镜，单透镜由三组左右放置的电极10构成，每组电极10由上下相对的两片电极构成。

离子源漂移区3、第一差分真空腔16和反应管15的反应区的外部均设置等值分压电阻6。

第一差分真空腔16的末端连接第一机械泵5，第二差分真空腔14的末端连接第二机械泵9。

在反应管15的壁上靠近第一差分真空腔16的位置设置VOCs气体入口17。

单透镜由三组左右放置的电极10构成，每组电极10由上下相对的两片电极构成，其中两端电极10为提取透镜电极，中间电极10为传输透镜电极，所施加电压分别为：提取透镜电极的电压范围为-6V～0V，传输透镜电极的电压范围为-80V～-110V。

离子源辉光放电区2阳极电压为400-550V，阳极和阴极之间的放电电势维持在350V到400V之间，离子源辉光放电区2压力为10-100Pa，放电电流为4-6mA；离子传输区12的压力为10^-4mbar数量级。

反应室上设置反应气体入口1，反应气体入口1连接水蒸气发生设备，反应气体入口1的气体流量为3-14mL/min。

第一小孔4的内径为0.05-0.5cm；第二小孔7和第三小孔8的直径均为0.1-1.0cm，差动导流孔11的内径为1-1.5mm。

反应管15内压力为5-10mbar，反应管15两端施加电压为1.5-3KV，样品气进样量为200-300ml/min；反应管15的长度为90-120cm。

第二差分真空腔14上设有VOCs气体出口13。

为了得到较好的电离效率，离子源辉光放电区2阳极电压为450V，在辉光放电接通但是等离子体开始之前，辉光放电供应导致阴极电压会降至约-300V。当等离子体开始之后，阴极电压开始变化。此时，阳极和阴极之间的维持放电的电压差维持在400V。离子源辉光放电区2压力为100Pa，放电电流为5mA；利用阴极辉光放电产生大量[H]⁺、[H₃O]⁺等，并于离子源漂移区进一步反应生成纯度较高的[H₃O]⁺。测定样品前，反应室利用其内部设置的加热丝进行加热，风扇促进内部温度均衡，外部包覆的保温层保持温度恒定，并以温控仪严格控温100℃。

离子源生成的[H₃O]⁺经第一差分真空腔16后进入长度为96cm的反应管15与VOCs分子R进行碰撞，发生反应，此时第一差分真空腔16有效地降低了进入反应管15内的水分子，提高水合氢离子[H₃O]⁺的纯度，对提高仪器的灵敏度具有重要作用；第一小孔4的内径为0.1cm，既能保证反应气体离子有效进入反应管15，同时实现离子源与反应管15较大程度的隔离。反应管15以聚二甲基硅氧烷修饰，降低有机物分子吸附。

当测定的含丙烯、苯、甲苯、苯乙烯、丙酮等气体样品时，通过第一差分真空腔16可实现离子源与反应管15更大程度的隔离，降低反应管15中压力增加对离子源的影响，通过电脑控制反应管15内压力升高至10mbar，两端电压设置为3KV，维持E/n在175，样品气体的进样量为260ml/min，由此增加反应管15内离子数密度，以显著增强各待测物质的响应值。同时于聚焦区施加高频交流电压，交流电压频率为0.5MHz，电压幅值55V，此处电压为离子运动提供径向约束力，使离子向反应管中心聚焦，从而提高通过第二差分真空小孔的离子数，提高仪器灵敏度。具体体现在检出限的显著降低方面：未设置第一差分真空腔16时仪器的最低检出限仅能达到几个ppt，通过设置第一差分真空腔16，各物质的检出限能达到ppt级别以下。

反应生成的丙烯、苯、甲苯、苯乙烯、丙酮质子化的产物[RH]⁺在反应管15内均匀电场的作用下经直径为0.5cm的第二小孔7和第三小孔8后进入离子传输区12，此处的第二小孔7和第三小孔8隔离了离子传输区12与反应管15，并通过第一涡轮分子泵抽真空，保证离子传输区12压力为10^-4mbar。单透镜由三组左右放置的电极10构成，每组电极10由上下相对的两片电极构成，其中两端电极10为提取透镜电极，中间电极10为传输透镜电极，三组电极10所施加电压分别为：提取电极电压为-3V，传输电极电压为-100V，由此形成的曲线形的电场，对进入电场的[RH]⁺进行聚焦，形成集中的离子流，防止离子的发散问题，提高了仪器的分辨率。经聚焦后的离子流通过差动导流孔11后水平进入飞行时间质谱TOF检测区，差动导流孔11内径为1.0mm，保证离子通过率，同时有效隔离离子传输区与飞行时间质谱TOF检测区，以第二涡轮分子泵抽真空，保证飞行时间质谱TOF区的高真空度为10^-7mbar。

以水蒸气作为反应气体对含丙烯、苯、甲苯、苯乙烯、丙酮的样品进行测定，考察第一差分真空腔对检出限的影响。未设置与设置第一差分真空腔所对应的VOCs各物质检出限计算结果如表1所示：

表1

通过上述有无差分真空腔时VOCs组分的检出限对比实验可以发现，第一差分真空腔的存在使丙烯、苯、甲苯、苯乙烯、丙酮等VOCs物质的检出限降低了4.30倍—6.34倍，说明第一差分真空腔对于仪器灵敏度的提高起到了至关重要的作用。

使用过程：

以水作为反应气体为例，水蒸气由反应气体入口1进入反应室的离子源辉光放电区2内，利用离子源的空心阴极灯将其电离生成水合氢离子[H₃O]⁺，离子源生成的[H₃O]⁺经第一差分真空腔16后进入反应管15与待测样品中的VOCs分子R进行碰撞，发生反应，生成待测分子[RH]⁺；离子源漂移区3和反应管15之间安装第一差分真空腔16，第一差分真空腔16的外部设置等值分压电阻6，施加直流电压并连接等值电阻分压23，第一差分真空腔16内部形成均匀电场，在电场力的作用下，生成的水合氢离子[H₃O]⁺向反应管15运动，而反应气中性分子H₂O由于不受电场力作用其运动无明显朝向性，第一差分真空腔16的末端连接第一机械泵5，第一机械泵5抽取反应气中性分子H₂O，防止中性分子H₂O进入反应管15；反应生成的待测分子[RH]⁺在反应管15内均匀电场的作用下经第二小孔7进入离子传输区12，离子传输区12内设有单透镜，单透镜由三组电极10左右放置构成，每组电极10为上下相对的两片电极10构成，其中两端电极10为提取透镜电极，中间电极为传输透镜电极，通过调节电极的电压值，完成离子流的聚焦。

Claims (10)

1.一种飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：包括依次相邻的离子源辉光放电区(2)、离子源漂移区(3)、第一差分真空腔(16)和反应管(15)，反应管(15)依次连接第二差分真空腔(14)、离子传输区(12)，第一差分真空腔(16)和反应管(15)之间通过第一小孔(4)连通，反应管(15)和第二差分真空腔(14)之间通过第二小孔(7)连通，第二差分真空腔(14)和离子传输区(12)之间通过第三小孔(8)连通，在离子传输区(12)远离第二差分真空腔(14)的一侧的壁上设置差动导流孔(11)，离子传输区(12)内设有单透镜，单透镜由三组左右放置的电极(10)构成，每组电极(10)由上下相对的两片电极构成。

2.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：离子源漂移区(3)、第一差分真空腔(16)和反应管(15)的反应区的外部均设置等值分压电阻(6)。

3.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：第一差分真空腔(16)的末端连接第一机械泵(5)，第二差分真空腔(14)的末端连接第二机械泵(9)。

4.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：在反应管(15)的壁上靠近第一差分真空腔(16)的位置设置VOCs气体入口(17)。

5.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：单透镜由三组左右放置的电极(10)构成，每组电极(10)由上下相对的两片电极构成，其中两端电极(10)为提取透镜电极，中间电极(10)为传输透镜电极，所施加电压分别为：提取透镜电极的电压范围为-6V～0V，传输透镜电极的电压范围为-80V～-110V。

6.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：离子源辉光放电区(2)阳极电压为400-550V，阳极和阴极之间的放电电势维持在350V到400V之间，离子源辉光放电区(2)压力为10-100Pa，放电电流为4-6mA；离子传输区(12)的压力为10^-4mbar数量级。

7.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：反应室上设置反应气体入口(1)，反应气体入口(1)连接水蒸气发生设备，反应气体入口(1)的气体流量为3-14mL/min。

8.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：第一小孔(4)的内径为0.05-0.5cm；第二小孔(7)和第三小孔(8)的直径均为0.1-1.0cm，差动导流孔(11)的内径为1-1.5mm。

9.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：反应管(15)内压力为5-10mbar，反应管(15)两端施加电压为1.5-3KV，样品气进样量为200-300ml/min；反应管(15)的长度为90-120cm。

10.根据权利要求1所述的飞行时间质谱仪反应室，其特征在于：第二差分真空腔(14)上设有VOCs气体出口(13)。

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