G - Physics – 01 – N
Patent
G - Physics
01
N
G01N 27/64 (2006.01) H01J 49/16 (2006.01) H01J 49/40 (2006.01) H01J 49/42 (2006.01)
Patent
CA 2251699
A monitor that photo-ionizes trace constituents within a quadrupole ion trap (QIT). The QIT (102) may have a valve (116) that discharges a gas specimen into a trap chamber (106) or a gas line (216) that continuously discharges a gas specimen into the QIT. The trap chamber is surrounded by a ring (104), and an extractor plate (108) that has an orifice (112). The trace molecules within the air may be ionized at the nozzle of the valve by a photo-ionizer (120). Photo-ionizing at the valve nozzle provides a relatively high density of ionized molecules. The photo-ionizer may be either a pulsed light source or a continuous wave light source. The trace molecules are preferably ionized with energy between 8.0 and 11.0 electron volts (eV). The energy is selected to ionize the trace molecules without fragmenting the trace constituents. A radio frequency or other oscillating frequency voltage potential is applied to the ring to trap the ionized trace molecules within the trap chamber. A voltage pulse is applied to the extractor plate to pull the ionized molecules out of the chamber and through the orifice. The extracted ionized molecules are then accelerated (126) to a detector (130). The monitor has a time of flight analyzer (100) to measure the mass of the trace constituents in the specimen.
L'invention porte sur un appareil de mesure en continu qui photo-ionise des constituants à l'état de traces dans un piège quadripolaire à ions (QIT). Ce QIT (102) peut être pourvu d'une vanne (116) introduisant un échantillon de gaz dans une enceinte de piégeage (106) ou d'une conduite de gaz (216) injectant sans interruption un échantillon de gaz dans le QIT. L'enceinte de piégeage est enfermée dans un anneau (104) et contenue par une plaque d'extracteur (108) pourvue d'un orifice (112). Les molécules à l'état de traces se trouvant dans l'air peuvent être ionisées à l'embout de la vanne par un dispositif de photo-ionisation (120). La photo-ionisation à l'embout de la vanne assure une densité relativement élevée des molécules ionisées. Le dispositif de photo-ionisation peut être une source de lumière pulsée ou une source d'ondes lumineuses en continu. L'énergie permettant l'ionisation de ces molécules à l'état de traces est, de préférence, comprise entre 8,0 et 11,0 électron-volts (eV). Cette énergie est sélectionnée de façon à ioniser les molécules à l'état de traces sans fragmenter les constituants à l'état de traces. On applique une tension haute fréquence ou une tension d'une autre fréquence à l'anneau afin de piéger les molécules à l'état de traces ionisées dans l'enceinte de piégeage. On soumet à une décharge électrique la plaque d'extracteur afin de faire sortir les molécules ionisées de cette enceinte via l'orifice. Les molécules ionisées ainsi extraites voient leur vitesse s'accélérer (126) en direction d'un détecteur (130). L'appareil de mesure en continu possède un analyseur de temps de vol (100) permettant de mesurer la masse des constituants à l'état de traces se trouvant dans l'échantillon.
Riches Mckenzie & Herbert Llp
Syagen Technology
LandOfFree
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