Ion spray with intersecting flow

Details Ion spray with intersecting flow Ion spray with intersecting flow

H - Electricity

01

J

H01J 49/04 (2006.01) G01N 30/72 (2006.01)

Patent

CA 2181040

Liquid from a liquid chromato- graph or other sample source, prefer- ably assisted by a high velocity coax- ial gas jet, is sprayed through a cap- illary tube (40') producing a flow in a first direction of charged droplets (50'). A flow of heated gas (60), in a second direction different from the first direction, intersects the droplet flow at a region (64) upstream of an orifice (20'). The flows mix turbu- lently, with the second flow helping to evaporate the droplets to produce ions and helping to move the evapo- rating droplets toward the orifice (20'), providing a focusing effect. Ions are drawn through the orifice (20') into a mass analyzer and analyzed. Alter- natively the flows of liquid and heat- ing gas can be directed toward each other and at right angles to the axis through the orifice, and the inhaling effect of the orifice can be used to draw droplets toward it, or a third gas flow can be used for this purpose. The heated intersecting gas flow typically provides an increase sensitivity (ion counts per second) of between 10 and 100 times. Heating the droplet plume also allows controlled desaturation of ions and an increase in the number of charges on them, without degrading the ions.

Le liquide provenant d'un chromatographe liquide ou d'une autre source d'échantillons, de préférence assisté par un jet de gaz coaxial à haute vitesse, est pulvérisé par un tube capillaire (40'), pour produire dans une première direction un écoulement de gouttelettes (50') chargées. Un écoulement de gaz chauffé (60), dirigé dans une seconde direction différente de la première, croise l'écoulement de gouttelettes au niveau d'une région (64) en amont d'un orifice (20'). Ces deux écoulements se mélangent de façon turbulente, le second écoulement venant contribuer à l'évaporation des gouttelettes pour produire des ions et également au déplacement, en direction de l'orifice (20'), des gouttelettes s'étant évaporées, produisant ainsi un effet de focalisation. Des ions sont aspirés par l'orifice (20') jusque dans un analyseur de masse et analysés. Dans une variante, les écoulements de liquide et de gaz chauffé peuvent être dirigés l'un vers l'autre et à angles droits par rapport à l'axe passant par l'orifice en question, et l'effet d'aspiration de l'orifice peut être utilisé pour attirer les gouttelettes vers lui, ou alors on peut utiliser un troisième écoulement de gaz pour obtenir cet effet. L'écoulement de gaz chauffé entrecroisé produit généralement une augmentation de la sensibilité (nombre d'ions par seconde) comprise entre 10 et 100 fois. En chauffant le panache de gouttelettes, on obtient également une désaturation régulée des ions et un accroissement du nombre de charges qu'ils comportent, sans les dégrader.

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