定位引导件装置、离子源插入件装置以及用于定位色谱柱的套组的制作方法
【专利说明】定位引导件装置、离子源插入件装置以及用于定位色谱柱 的套组
[0001 ] 优先权申请
[0002] 本申请案主张于2011年7月18日申请的第61/508, 875号美国临时专利申请案 的优先权和利益，所述临时申请案的全部揭示内容特此出于所有目的以引用方式并入本文 中。
技术领域
[0003] 本申请案涉及离子源和电子源以及其使用方法。明确地说，本文中描述的某些实 施例是针对与离子源和/或电子源一起使用的组件。其它实施例是针对可用以恰当地定位 色谱柱（chromatography column)以与离子源一起使用的装置和方法。
【背景技术】
[0004] 许多装置使用离子源或电子源来提供离子或粒子。在离子源的使用期间，它可能 会被样品污染或由于暴露于大气下而受到污染，或者其它所非要的物质可能会积聚在源组 件上，从而潜在地导致不良性能或分析误差。可能希望移除所述源以便进行清洁，但是当 所述源未处于适当位置时，所述源的移除可能会导致仪器受到污染，例如，由于暴露于大气 下。明确地说，可能需要打开整个仪器以移除和清洁离子源，而这样可能会导致系统的内部 组件受到污染。另外，柱在仪器中的恰当定位可影响总体仪器性能。
【发明内容】
[0005] 在第一方面中，提供一种装置，所述装置经配置以在离子源位点处耦合到仪器壳 体，以便准许色谱柱定位于仪器壳体中。在某些实施例中，所述装置包括圆柱形主体，所述 圆柱形主体包括至少一个凹槽，所述凹槽经配置以耦合到仪器壳体的孔口以便在装置与孔 口之间提供大体上不漏流体的密封。在一些实施例中，所述装置进一步包括至少一个定位 引导件以准许色谱柱定位于与所述装置的定位引导件相切的平面中。
[0006] 在另一方面中，描述一种离子源插入件装置，所述插入件装置包括一体式定位引 导件，所述定位引导件经配置以准许色谱柱定位于定位引导件下面。在一些实例中，所述定 位引导件进一步经配置以放大定位引导件下面的空间。
[0007] 在额外方面中，描述了一种装置，所述装置包括：圆柱形中空壳体；以及所述圆柱 形中空壳体内的定位引导件，用以准许色谱柱定位于所述定位引导件之下；在所述圆柱形 中空主体的外表面上的纵向凹槽。在某些实施例中，所述装置还可包含在所述圆柱形中空 主体的外表面上的周向凹槽（例如，凸轮），所述周向凹槽耦合到所述纵向凹槽以准许所述 装置旋转以便在所述装置与所述装置插入到其中的仪器之间提供大体上不漏流体的密封。
[0008] 在另一方面中，提供一种装置，所述装置经配置以耦合到仪器壳体，所述仪器壳体 经配置以收纳离子源。在一些实例中，所述装置包括壳体以及所述壳体内的定位引导件。在 某些实例中，所述定位引导件可经配置以在所述装置耦合到仪器壳体时在仪器壳体内提供 额外的光。在其它实例中，所述定位引导件准许柱定位于所述仪器壳体内。
[0009] 在额外方面中，揭示了一种装置，所述装置包括圆柱形中空主体，所述圆柱形中空 主体包括在所述圆柱形中空主体的外表面上的纵向凹槽以及在所述圆柱形中空主体的外 表面上的周向凹槽（例如，凸轮），所述周向凹槽耦合到所述纵向凹槽以准许所述装置旋转 以便在所述装置与所述装置插入到其中的仪器壳体之间提供大体上不漏流体的密封。在一 些实例中，所述装置还包含在所述圆柱形中空主体中的定位构件，用于将色谱柱定位在所 述仪器壳体中的合适位置处。
[0010] 在另一方面中，描述了一种装置，所述装置包括壳体构件以及定位构件。在一些实 例中，壳体构件是用于耦合到仪器壳体。在其它实例中，所述定位构件处在所述壳体构件中 且用于将色谱柱定位于所述仪器壳体中。
[0011] 在额外方面中，提供一种仪器，所述仪器包括具有如本文中描述的定位引导件的 装置以及包括质量分析器的壳体。
[0012] 在另一方面中，揭示了一种套组，所述套组包括插入件，所述插入件经配置以耦合 到仪器壳体以替代离子源，从而在所述插入件与所述仪器壳体之间提供大体上不漏流体的 密封，所述插入件进一步包括用于将色谱柱定位于所述仪器壳体中的定位引导件。在一些 实例中，所述套组还可包含用于使用所述插入件将所述色谱柱定位于所述仪器壳体中的指 令。
[0013] 在额外方面中，提供一种套组，所述套组包括插入件，所述插入件经配置以耦合到 仪器壳体以替代离子源，从而在所述插入件与所述仪器壳体之间提供大体上不漏流体的密 封。在一些实例中，所述插入件包括：圆柱形中空壳体；以及所述圆柱形中空壳体内的定位 引导件，以准许色谱柱定位于所述定位引导件之下。在其它实例中，所述插入件可包含在所 述圆柱形中空主体的外表面上的纵向凹槽以及在所述圆柱形中空主体的外表面上的周向 凹槽，所述周向凹槽耦合到所述纵向凹槽以准许所述装置旋转以便在所述装置与所述装置 插入到其中的仪器之间提供大体上不漏流体的密封。在一些实施例中，所述套组还可包含 用于使用所述插入件将所述色谱柱定位于所述仪器壳体中的指令。
[0014] 在另一方面中，提供一种将色谱柱定位于仪器中的方法。在一些实例中，所述方法 包括将插入件放置于经配置以收纳离子源的孔口中，所述插入件包括定位引导件，所述引 导件经配置以准许色谱柱定位于所述定位引导件下面，所述定位引导件进一步经配置以放 大所述定位引导件下面的空间。在一些实例中，所述方法包含移动所述色谱柱，直到它处于 所述定位引导件之下为止。
[0015] 在额外方面中，提供一种在仪器处于闭合操作模式中时将色谱柱定位于所述仪器 中的方法。在某些实例中，所述方法包括调整所述色谱柱的位置以使所述柱与耦合到所述 仪器的插入件上的定位引导件对准。
[0016] 在另一方面中，描述了 一种便于将色谱柱定位于质谱仪中的方法。在某些实例中， 所述方法包括提供包括如本文中描述的定位引导件的装置。
[0017] 在额外方面中，可使用一种经配置以耦合到仪器的载管的离子源来减少柱破裂的 可能性，所述离子源经配置以在所述载管耦合到所述离子源时不可从所述仪器移除。
[0018] 在另一方面中，提供一种离子源，所述离子源包括：壳体，其经配置以收纳源组件 且包括孔口，所述孔口经配置以耦合到经配置以收纳色谱柱的载管；以及所述壳体中的灯 丝。
[0019] 在额外方面中，描述了一种质谱仪，所述质谱仪包括：壳体，其经配置以收纳离子 源，所述离子源经配置以耦合到仪器的载管，所述离子源经配置以在所述载管耦合到所述 离子源时不可从所述仪器移除；以及质量分析器，其在流体上耦合到所述壳体中的所述离 子源。
[0020] 在另一方面中，揭示了一种仪器，所述仪器包括：流体色谱仪；以及质谱仪，其在 流体上耦合到所述流体色谱仪以接收来自所述流体色谱仪的分析物，所述质谱仪包括经配 置以耦合到所述质谱仪的载管的离子源，所述离子源经配置以在所述载管耦合到所述离子 源时不可从所述质谱仪移除。
[0021] 在额外方面中，提供一种载管，所述载管包括圆柱形主体和环绕所述圆柱形主体 的保持器，所述载管包括经配置以耦合到离子源的孔口的第一末端，所述载管包括与所述 第一末端相对的第二末端，所述第二末端经配置以收纳色谱柱。
[0022] 在另一方面中，描述了一种降低在移除离子源时使色谱柱破裂的可能性的方法。 在一些实例中，所述方法包含将离子源孔口耦合到包括所述色谱柱的载管以在所述载管耦 合到所述孔口时防止移除所述离子源。
[0023] 在下文更详细地描述额外的特征、方面、实例和实施例。
【附图说明】
[0024] 参考附图来描述某些实施例，在附图中：
[0025] 图IA是根据某些实例的定位引导件的一个实施例的透视图，且图IB是图IA的前 视图；
[0026] 图2A是根据某些实例的插入件的透视图，图2B是图2A的插入件的侧视图，图2C 是图2A的插入件的前视图，且图2D是图2C中所示的划线记号的图；
[0027] 图3A到图3C展示根据某些实例的定位引导件的若干实施例；
[0028] 图4A和图4B是根据某些实例的包括内透镜的定位引导件的图；
[0029] 图5是展示根据某些实例的耦合到离子源的载管的图；
[0030] 图6是展示根据某些实例的载管的缩回位置的图；
[0031] 图7是展示根据某些实例的经部分移除的离子源的图；
[0032] 图8A是根据某些实例的载管的透视图；
[0033] 图8B是根据某些实例的传输线组合件的图；
[0034] 图9是展示根据某些实例的载管的保持器以及辄组合件的弹簧的透视图；
[0035] 图10是根据某些实例的离子源中的某些组件的示意图；
[0036] 图IlA和图IlB是展示根据某些实例的插入件到仪器的离子源孔口中的插入的照 片；
[0037] 图12是展示根据某些实例的柱尖与插入件上的定位引导件的对准的图；以及
[0038] 图13是展示根据某些实例的毛细管柱与插入件上的定位引导件的对准的照片。
[0039] 所属领域的一般技术人员借助于本揭示内容将认识到，图中的某些尺寸或特征可 能己被放大、扭曲或以别的非常规或不成比例的方式展示，以使用户更易于理解诸图。在以 下描述中指定尺寸或值时，所述尺寸或值只是为了进行说明而提供。
【具体实施方式】
[0040] 下文参考单数和复数术语来描述某些实施例，以便以用户更容易理解的方式来描 述本文中揭示的技术。使用这些术语只是为了方便，且这些术语并不打算将离子源或定位 装置限制为包含或排除某些特征，除非另外指明为存在于本文中描述的特定实施例中。
[0041] 在某些实例中，恰当的柱源对准对于GC-MS操作来说是关键的。所希望的是，柱尖 位于极小空间窗内，以便获得恰当的功能性。在许多情况中，柱尖的对准经证明是困难的 且依赖于非视觉反馈方法，例如测量和标记或者以其它方式"目测"到达目标位置所需的柱 长。这些方法既耗时又不准确。另外，GC-MS系统在对准程序期间通常向大气敞开，这样可 能会潜在地导致系统污染。
[0042] 在某些实例中，在某些情况中，术语"定位装置"在本文中用以指代可替代离子源 或电子源且提供一个或一个以上定位引导件、定位标记、定位记号或区域等等的装置，所述 定位引导件、定位标记、定位记号或区域等等可以在将色谱柱适当地定位于仪器壳体内的 过程中用作视觉或光学辅助。在一些实例中，定位引导件可包