基于真空紫外光的纳米阵列修饰增强光电子发射的电离源

摘要

本发明涉及质谱分析仪器，具体的说是基于真空紫外光的纳米阵列修饰增强光电子发射的电离源，包括真空紫外光源和电离室腔体；在电离室内平行，间隔设置有若干传输电极和真空差分孔电极，其中孔电极表面沉积有纳米金阵列，金阵列的高度约为几十到数百纳米；沿电极的轴线方向都开有通孔，真空紫外光源发射的紫外光沿此轴线方向入射到孔电极上；传输电极和孔电极上分别施加有直流电压。本发明所涉及的电离源在利用纳米金阵列的表面等离子体共振效应，可提高真空紫外灯产生的光电子的效率，在不改变紫外灯光强的条件下增强灵敏度；另外，金表面本身的耐氧化能力可以减弱氧化性气体对金属电极表面的污染，提高电离源稳定性。

主权项

基于真空紫外光的纳米阵列修饰增强光电子发射的电离源，其特征在于：包括真空紫外光源(1)、电离室腔体(2)、一个或一个以上的传输电极(4)和差分孔电极(5)，于电离室腔体(2)壁上有样品气毛细管(3)接口；传输电极(4)为柱状结构，其置于电离室腔体(2)内部，传输电极(4)的轴向开有通孔；当为一个以上的传输电极(4)时，一个以上的传输电极(4)之间相互平行、间隔设置，通孔同轴；于传输电极(4)的通孔上方处的电离室腔体(2)壁上设有紫外光入口，紫外光入口与传输电极(4)的通孔同轴；于电离室腔体(2)内、传输电极(4)的下方处设有平板状差分孔电极(5)，差分孔电极(5)的孔与传输电极(4)的通孔同轴，紫外光源(1)发出的紫外光从紫外光入口经传输电极(4)的通孔后照射在差分孔电极(5)一侧表面，通过光电效应产生光电子；于传输电极(4)、差分孔电极(5)上分别施加有直流传输电压；当为一个以上的传输电极(4)时，一个以上的传输电极(4)的各电极上分别依次施加有直流传输电压；传输电极(4)及差分孔电极(5)上依次施加的电压沿光入射方向依次降低；样品气毛细管(3)分别通过电离室腔体(2)侧壁上的样品气毛细管(3)接口进入电离室内部；样品气毛细管(3)的气体出口位于传输电极与差分孔电极之间或传输电极与传输电极之间；样品气毛细管(3)的气体出口端垂直于紫外光源(1)发出的紫外光束；紫外光照射的差分孔电极(5)的一侧表面为采用纳米金阵列修饰的表面(9)，是于平板状差分孔电极(5)的一侧表面上通过纳米金生长出来的针尖状细丝阵列，细丝高度在10纳米到100纳米之间。