离子透镜、离子垂直引入与高效离子传输
2026-07-10 35
离子在离开电离源后,需要被高效地收集和引导进入质量分析器,这一功能由离子光学系统完成。离子透镜(ion lens)是由一组带不同电位的金属电极组成的组件,通过静电场把发散的离子束聚焦、准直,减少离子在传输途中的损失。新策源 ProC 系列采用“高传输效率的离子透镜技术”,配合自研钛合金离子传输管,目的是把更多离子送进分析器,从而直接提升整机灵敏度,使环境空气中 ppb 浓度级的待测物也能被定量检测。

离子垂直引入(orthogonal/垂直引入)是另一种关键设计。在双场反射式飞行时间质谱中,离子从电离源产生后,若沿原方向直接飞入分析器,会因初始动能分散导致分辨率下降。垂直引入技术让离子以近似垂直的角度被引入飞行管,经过电场“整形”后再沿轴向加速飞行,使离子在入口处的时间和空间分布更集中,从而显著提高质量分辨率。新策源 ProC-1/ProC-1C/ProC-1S 均标注采用“离子垂直引入技术,双场反射式飞行时间质谱作为质量分析器”,正是这一组合带来了优于 3500 的质量分辨率。
离子传输管道本身也有讲究。MSI DPI 采用自研钛合金离子传输管,前端打磨以避免损伤样品表面,且可拆卸、清洗、维护。成像时,解吸与光电离产生的离子经这条管道进入主机,传输效率直接影响成像信噪比与空间分辨率。MSI LDPI 同样依赖高效离子传输,把激光解吸出的中性分子经后光化学电离后送入主机。
简言之,离子透镜负责“聚”,垂直引入负责“正”,传输管负责“送”,三者共同决定最终能进入分析器并被判读的离子有多少、有多准。前端的电离再强,若离子在传输途中大量损失,灵敏度与成像质量仍会大打折扣——这正是新策源在多款产品里同时强调离子透镜与钛合金传输管的原因。MSI DPI、MSI LDPI 兼容 Agilent、AB SCIEX、Thermo 质谱主机。
