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LC-MS和ICP-MS的离子源接口几何结构讨论（高人请进）

plasmaprobe

2012/04/19

液质联用（LCMS）

1. 关于LC-MS

AB Sciex
API 4000 采用经典的orifice+skimmer结构, orifice孔径为0.32mm,不知道其skimmer的孔径是多少？
API 5500采用orfice+Qjet结构，orifice孔径增大到0.62mm，离子源接口中去掉了skimmer，后面采用Qjet在较高的气压下导引离子，Qjet单独处于一级真空腔中。不知道这个理解对不对，如果是这样，那么Qjet这级真空腔与下一级真空腔体之间的隔板的孔径是多大？

Thermo Finnigan
TSQ quantum 采用ion transfer tube+skimmer结构, ion transfer tube内径0.58mm，长度约10mm，不知这个数据对不对。其后面的skimmer的孔径依然不知道是多少，请高手告知。
TSQ advantage也去掉了skimmer，采用ion transfer tube+ S lens的结构，S lens 应该独处一级真空腔。S lens 的具体结构和原理不是太清楚，我觉得应该类似于T-wave或者ion funnel之类的东西。

Agilent

Agilent的上一版本仪器也采用ion transfer tube+skimmer, 只不过用的石英毛细管，这个由于存在surface charge，后来好像改为硅之类的材料了，不太确定，应该是具有一定导电性的材料。
最新的Agilent仪器改为ion transfer tube + ion funnel结构。

waters
Z-spray的结构就不讨论太多了，其实说到底也是orifice+skimmer结构，不过orfice和skimmer放置位置不是同心，而是垂直。（这个理解只是概括，不完全准确，希望不引起大家误会）
后来water把skimmer后的导引杆改为T-wave结构。

现在有一个感觉是，各家都放弃skimmer，改用其他结构替代，难道orfice+skimmer的经典结构过时了，灵敏度达到极限了？

2. 关于ICP-MS

多年以来，ICP-MS的离子源接口都是铁打不动的orifice+skimmer结构，在ICP-MS里面叫sample cone+skimmer cone。
想请教的一个问题是：
大家都说AB Sciex的LC-MS由于锥孔过大，所以分子泵的负载太大，容易损坏。
但是：
如前所讲，其orifice的孔径也就是0.32,后来不过增大到0.62,
而ICP-MS的sample cone孔径一般是1mm, skimmer cone孔径也是0.75~0.9mm，要比较起来，其负载启不是要大很多，虽然有一个滑动阀在其不工作时候保护后级真空，但是工作的时候总是要打开的嘛。
目前还没太想明白这个事情，不知有没有高人解答。

分
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老多_小多

第1楼2012/04/19

不是skimmer过时吧，我认为是其他部件更容易改善灵敏度，他们改进的目的还是灵敏度

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plasmaprobe

第2楼2012/04/19

simmer提取离子的效率取决于孔径，skimmer的角度，skimmer和orifice之间的距离，这些参数各大厂家都已经优化得差不多了，估计能提高的潜力也不大了。
老多_小多(emoc98311) 发表:不是skimmer过时吧，我认为是其他部件更容易改善灵敏度，他们改进的目的还是灵敏度

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timstoicpms

第3楼2012/04/19

ICP-MS版主前来回答你的问题：

目前主流的四级杆ICP-MS仪器公司 Agilent PE Thermo Bruker(原Varian)，采样锥口直径都是1.0-1.1mm，但截取锥口直径却相差很大。PE Elan系列截取锥0.9mm；Thermo X2系列高灵敏Xs锥0.70mm，普通Xt锥0.75mm；Bruker(Varian 810/820系列) 锥口0.5mm；Agilent 7500/7700系列锥口0.4mm。

ICP-MS点火后，在大气压环境的等离子体焰（8000-10000度）顶着采样锥口，减小了锥后真空负载；有机械泵负责在采样锥与截取锥之间抽真空，这一区域的真空通常维持在200-300 Pa；截取锥后到检测器这一区域，有机械泵、分子涡轮泵抽真空，确保分析仓真空为 1e-4 Pa。

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gosome

第4楼2012/04/19

lz高人也
对各家仪器都这么熟悉啊

我谈谈自己看法：各家改变离子导入以及传输系统，就是为了提高灵敏度以及增强稳定性
skimmer被弃用，转为thermo的slens或者agilent的ion funnel，waters的step-wave(这3个有的类似)，应该就是为了在原来skimmer能够做到的极限下去另辟蹊径，以提高表现。
不过具体哪个技术是最好，这个各家说了不算，看做实际样吧(不是看标样指标哦)

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plasmaprobe

第5楼2012/04/20

如果说等离子焰对采样锥口的覆盖可减小真空负载，倒是不为一种解释。
timstoICPMS(timstoICPMS) 发表:ICP-MS版主前来回答你的问题：

目前主流的四级杆ICP-MS仪器公司 Agilent PE Thermo Bruker(原Varian)，采样锥口直径都是1.0-1.1mm，但截取锥口直径却相差很大。PE Elan系列截取锥0.9mm；Thermo X2系列高灵敏Xs锥0.70mm，普通Xt锥0.75mm；Bruker(Varian 810/820系列) 锥口0.5mm；Agilent 7500/7700系列锥口0.4mm。

ICP-MS点火后，在大气压环境的等离子体焰（8000-10000度）顶着采样锥口，减小了锥后真空负载；有机械泵负责在采样锥与截取锥之间抽真空，这一区域的真空通常维持在200-300 Pa；截取锥后到检测器这一区域，有机械泵、分子涡轮泵抽真空，确保分析仓真空为 1e-4 Pa。

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plasmaprobe

第6楼2012/04/20

这个倒是，肯定是要看实际表现。
目前来看可能还是Qtrap5500 的Qjet略高一筹，不知实情是否如此。
gosome(gosome) 发表:lz高人也
对各家仪器都这么熟悉啊

我谈谈自己看法：各家改变离子导入以及传输系统，就是为了提高灵敏度以及增强稳定性
skimmer被弃用，转为thermo的slens或者agilent的ion funnel，waters的step-wave(这3个有的类似)，应该就是为了在原来skimmer能够做到的极限下去另辟蹊径，以提高表现。
不过具体哪个技术是最好，这个各家说了不算，看做实际样吧(不是看标样指标哦)

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ybw354

第7楼2012/04/20

不过具体哪个技术是最好，这个各家说了不算，看做实际样吧

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plasmaprobe

第8楼2012/04/20

据查，thermo的skimmer孔径大小估计在1.2~1.5mm之间，但AB Sciex的skimmer大小还是不知道

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happy爱米粒

第9楼2012/04/20

请问，AB的不知道大小是神马意思？参数里木有介绍还是别的神马原因？期待详解
plasmaprobe(plasmaprobe) 发表:据查，thermo的skimmer孔径大小估计在1.2~1.5mm之间，但AB Sciex的skimmer大小还是不知道

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happy爱米粒

第10楼2012/04/20

弱弱的问一句：step-wave是waters的神马型号质谱上使用的呢？我们用的premier是t-wave呢
gosome(gosome) 发表:lz高人也
对各家仪器都这么熟悉啊

我谈谈自己看法：各家改变离子导入以及传输系统，就是为了提高灵敏度以及增强稳定性
skimmer被弃用，转为thermo的slens或者agilent的ion funnel，waters的step-wave(这3个有的类似)，应该就是为了在原来skimmer能够做到的极限下去另辟蹊径，以提高表现。
不过具体哪个技术是最好，这个各家说了不算，看做实际样吧(不是看标样指标哦)

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