本技术提供了具有多种进样模式的迁移谱检测装置和方法,所述迁移谱检测装置包括多通阀、定量环、富集管、色谱柱和迁移谱分析单元;第一切换模块用于使多通阀端口选择性地连通第二切换模块或载气,第二切换模块用于使流量控制模块选择性地连通第一切换模块或进样管;进样管通过阀门连通具有二个并联迁移管的迁移谱分析单元;第一阻尼柱和预柱的两端分别连接多通阀端口,当多通阀切换时,载气依次流过定量环、第一阻尼柱和第三切换模块;第三切换模块用于使排出第一阻尼柱的样气选择性地连通色谱柱或直接连通迁移谱分析单元;第一泵分别连通所述二个迁移管的出口,第二泵设置在所述流量控制模块的下游。本发明具有灵敏度高等优点。
背景技术
气相色谱法是利用不同物质在固定相和流动相分配系数的差别,使不同化合物从色谱柱流出的时间不同,从而达到分离的目的。通常与各类检测器联用,实现物质的分析。
离子迁移谱(IMS,ion mobility spectrometry)技术,是使用不同化合物离子迁移率的差异作为分离分析的方法,检出限低,适用于痕量物质的分析,但不同化合物的离子迁移率差异较小,且商品化IMS仪器由于体积等条件的限制,普遍分辨率有限,难以实现复杂样品的定性定量分析。
为了检测复杂样品,目前常用气相色谱-离子迁移谱(GC-IMS)法联用,这种方法具有一些不足,如:
1. GC-IMS通常仅一种进样方式,无法实现多种进样分析方式的切换,且IMS正模式与负模式无法同时使用。
对于IMS分析单元,膜进样是比较常见的,原理为:样品分子溶解在膜的外侧表面,由于膜两侧浓度梯度的分布差异,会驱动样品分子扩散至膜的另一侧表面,然后通过气流吹扫洗脱的方式将样品分子从表面脱附下来,进入IMS中进行检测。
利用不同样品透过膜的渗透率不同提高IMS的选择性。如在专利CN202010647793.1中,使用了多气室装置的膜进样,样气选择性的透过膜从样气气室进入检测气室,通过控制膜后端的压力,提高了进样效率及选择性。
膜进样方式也存在不足之处,由于样品中只有少部分目标化合物可以透过膜并被IMS检测,一定程度上降低了检测灵敏度;当样品浓度发生变化时,信号强度变化的响应时间相对较长,同时样品浓度较大时,膜上的记忆效应比较严重。传统使用的PDMS膜对样品中湿度较高时的H2O有较好的过滤作用,但并不能有效的将混合气体中关注的样品分离开来。
2. IMS与GC-IMS进样方式的切换,会导致IMS内部压力不稳定且双管IMS不相等的情况,若两个IMS压力不同,则进样到双管的流量不一样,从而影响测量结果的稳定性和准确性。
实现思路