Времяпролетный масс-спектрометр

,Матансс-спектие. - Л КТРО сти аналь изоосится к.обл строения. Ц1 ЮкЕ 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 516306, кл. 6 01 й 27/62, 1979.Белов В.Д. и др, Лазерная марометрия. Научное приборостроен1983, с. 87 - 100.(57) Изобретение отналитического приборо 1597965 А бретения - повышение коэффициента пропускэния ионов. Масс-спектрометр работает следующим образом, Сгусток ионов, эмиттируемых из источника 1, фокусируется цилиндрической системой 3 в отверстие в полудисковой пластине 8. Далее ионы, отражаясь в поле, образованном полудисковыми пластинами и полусферой Ч 1, собираются в отверстии второй пластины 10 и фокусируются цилиндрической системой на детектор 6. Таким образом, одновременно с фокусировкой по энергии обеспечива. ется проводка пучка ионов без заметного рассеяния нэ полезадающих электродах рефлектора. 1 ил.5 10 15 Целью изобретения является повышение коэффициента пропускания ионов,На чертеже представлен времяпролетный масс-спектрометр,К источнику 1 ионов примыкают фокусирующие линзы 2. По оси фокусирующих линз располагается фокусирующая система 3 прямого пучка ионов с цилиндрами, примыкающая к электростатическому рефлектору 4, Фокусирующая система отраженного пучка ионов с цилиндрами 5 размещается под острым углом (6 - 10 ) к фокусирующей системе прямого пучка, На конце транспортирующей системы отраженного пучка располагается детектор 6 ионов. Электростатический рефлектор имеет два зазора. Первый зазор образован торцовой поверхностью 7 последнего цилиндра фокусирующей системы прямого пучка ионов и первой полудисковой пластиной 8 с отверстием, а также между торцовой поверхностью 9 цилиндра фокусирующей системы отраженного пучка ионов и второй полудисковой пластиной 10 с отверстием. Второй зазор образован между двумя полудисковыми пластинами и полусферой 11. Траектория ионов показана линией 12. Масс-спектрометр имеет корпус 13, в области рефлектора размещена вакуумная откачивающая система 14, Радиус полусферы равен расстоянию от поверхности полусферы до центральной точки линии пересения плоскостей двух полудисковых пластин - зто точка А,20 25 30 35 40 45 50 55 Масс-спектрометр работает следующим образом,Ионы, образуемые в источнике 1 ионов и фокусируемые фокусирующими линзами 2, поступают в фокусирующую систему 3 прямого пучка ионов, состоящую из соосных цилиндров. Система примыкает к двух- зазорному рефлектору 4, в котором происходит фокусировка ионов по энергии. Ионы теряют в первом зазоре большую часть энергии (70) и с меньшей скоростью входят во второй зазор, где и происходит основной эффект Фокусировки ионов по энергии, т.е, ионы большей энергии проходят большее расстояние до отражения и большее расстояние до детектора, в результате чего они попадают в детектор в одно время с ионами меньшей энергии, прошедшими меньшее расстояние,Изобретение относится к масс-спектро. метрии, конкретно к времяпролетным массспектрометрам, используемым для анализа биологических объектов и других проб в области химии, биологии, фармакологии и т,д,Посредством фокусирующей системы прямого пучка ионы фокусируются в плоскости отверстия полудисковой пластины 8. Далее ионы в поле короткофокусного зеркала отражаются и собираются в плоскости отверстия полудисковой пластины 10, Поскольку пластины расположены под малым углом(6 - 10 ), то обеспечиваются оптимальные условия пространственной фокусировки отраженных ионов, При увеличении угла больше 10 заметно снижаются Фокусирующие свойства отражателя в связи с нарушением однородности распределения паля, Уменьшение угла менее 6 нецелесообразно ввиду значительного увеличения габаритов.рефлектора при сохранении диаметров цилиндрических фокусирующих систем,Применение короткофокусной системы без сеток позволяет производить одновременно фокусировку ионов по энергии и их фокусировку без потерь, Применение транспортирующе-фокусирующей системы прямого пучка с цилиндрами и транспортирующей системы обратного пучка с.цилиндрами обеспечивает передачу пучка ионов к детектору без попадания их на стенки.По сравнению с известным, где используются как минимум две сетки, каждая из которых на пути ионов туда и обратно улавливает до 15;4 ионов, и нет фокусировки, коэффициент пропускания в предлагаемом устройстве увеличивается в 1,5 - 2,0 раза, достигая величины 0,8 - 1,0, и уменьшается время анализа,Формула изобретенияВремяпролетный масс-спектрометр, содержащий источник ионов, камеры дрейфа прямого и отраженного пучков, двухзаэорный рефлектор ионов, цилиндрические фокусирующие системы, установленные в камерах дрейфа, детектор ионов, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения коэффициента пропускания ионов, рефлектор содержит расположенные под углом 6 - 10 одна к другой две электроизолированные полудисковые пластины с отверстиями, за которыми расположен отражатель ионов в виде полусферы, причем центр симметрии полусферы лежит на линии пересечения плоскостей полудисковых пластин, при этом каждая из полудисковых пластин перпендикулярна оси соответствующей фокусирующей системы, а центры отверстий лежат на осях прилегающих фокусирующих систем и отстоят на равном расстоянии от вершины полусферы.