Faims electrodes with lateral ion focusing

Details Faims electrodes with lateral ion focusing Faims electrodes with lateral ion focusing

H - Electricity

01

J

H01J 49/42 (2006.01)

Patent

CA 2652254

A FAIMS cell including one of side-to-side cylindrical geometry electrodes and stacked-plate electrodes is adapted with a medial surface feature for focusing ions along a lateral direction within an ion separation region of the FAIMS cell. The medial surface feature is provided as one of a recessed channel within an electrode surface and a protruding ridge extending from an electrode surface. The medial surface feature is aligned with a defined aggregate direction of ion travel within the ion separation region for focusing ions along the lateral direction in opposition to the tendency of ions to spread out as a result of space charge repulsion, ion-ion repulsive forces, diffusion and gas flows. The electrical field and fluid dynamic effects produced by the medial surface feature beneficially affect ion transmission efficiency through the FAIMS cell.

Selon l'invention, une cellule FAIMS comprenant des électrodes à géométrie cylindrique côte-à-côte et des électrodes à plaques empilées est adaptée à un élément de surface médial pour focaliser des ions le long d'une direction latérale à l'intérieur d'une zone de séparation d'ions de la cellule FAIMS. L'élément de surface médial est constitué d'un canal évidé à l'intérieur d'une surface d'électrode ou d'une moulure protubérante s'étendant depuis une surface d'électrode. L'élément de surface médial est aligné avec une direction d'agrégat définie de déplacement d'ions à l'intérieur de la zone de séparation d'ions pour focaliser les ions le long de la direction latérale en opposition à la tendance des ions à se disperser en raison de la répulsion des charges spatiales, des forces répulsives entre les ions, de la diffusion et des courants gazeux. Le champ électrique et les effets de dynamique des fluides produits par l'élément de surface médial affectent de façon bénéfique l'efficacité de transmission des ions à travers la cellule FAIMS.

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