旋转式电喷洒游离装置、质谱仪，以及质谱分析方法

专利名称：旋转式电喷洒游离装置、质谱仪，以及质谱分析方法
技术领域：
本发明涉及一种电喷洒游离(electrospray ionization, ESI)装置，特别是涉及一种旋转式地电喷洒出待分析液滴(aerosol droplets)的旋转式电喷洒游离(rotating electrospray ionization,RESI)装置。本发明还有关于一包含有该旋转式电喷洒游离装置的质谱仪(mass spectrometer)，以及一质谱分析方法。
背景技术：
借由质谱分析技术，人们能获知一样品中待测物(analytes)的分子量，继而配合进一步对比而确认该待测物的真实身分，因此自20世纪初期发展以来，用以实施该质谱分析技术的质谱仪，因为具有操作简便且能快速获得侦测结果的优势，已然成为一广为各领域使用的鉴定工具。一般质谱仪主要包含游离装置、质量分析器(mass analyzer),以及侦测器 (detector)等三大部件。样品中的各待测物是借由游离装置的游离化来获得电荷，并会被引导入该质量分析器内并依其各自的m/z值(也就是“荷质比”，其中m为质量，ζ为化合价)而被分类区隔开来，同时质量分析器将依此释放出对应的讯号供该侦测器撷取，最后该侦测器综合各讯号，并以图谱方式呈现一系列统计结果，还能进一步配合软体运作而计算出该等待测物的分子量。而经由一电喷洒游离装置以产生气相分子离子(molecular ions)的电喷洒游离法，适用的分子物质广泛，是一极有发展潜力的技术。电喷洒游离法是先将一样品中的待测物萃取出来并获得一待测溶液，借由一如图1所示包含一电喷洒游离装置11的质谱仪1来进行质谱分析。相关技术可参阅以下论文Yamashita，Μ. and Fenn, J. B. J. Phys. Chem. 1984 ；88,4451> Fenn, J. B. et al. Science 1989 ；246, 64. > Fenn, J. B. et al. Mass Spectrom. Rev. 1990 ；9,37。传统的电喷洒游离装置11包括有一开口端111朝向该质量分析器12的入口 121 的电喷洒注射针(electrospray needle) 112，且使用时一般是在该注射针开口端111与该质量分析器入口 121间建立一电场，例如在此两者间形成2 5kV的电压差。接着，使待测溶液在该注射针112内朝该开口端111流动，在该开口端111的溶液会因电场的牵引与液面表面张力的作用，而形成一满布电荷的泰勒锥(Taylor cone)T，当电场作用力能克服液体的表面张力时，带有多价电荷且包含有待测物分子的液滴就会被形成，并朝该质量分析器12喷洒出，继而由该入口 121进入该质量分析器12以进行分析。这些带电液滴的液体部分会随着飞行中遇到外加的气流(例如拟)而蒸发，此时多价电荷会移转至待测物分子上，而成为具有较低m/z值的待测离子。此法不但能让如蛋白质的大分子被高效率地游离，且因能具低m/z值而较不受该质量分析器12侦测极限的限制，因此甚至能测得分子量达到十万的蛋白质分子。在电喷洒游离装置的改良与研发方面如图2所示，为一由Hindsgaul等人公开于美国专利号US6，350，617及US6，621，075中，包含有一旋转盘113的电喷洒游离装置11，是将多个电喷洒注射针112设置于该旋转盘113上，由该旋转盘113将各注射针112 依序地带至一特定位置时，所喷洒出来的液滴才会进入对应于该特定位置的质量分析器入口 121，而各注射针112依旋转盘113的旋转速度，轮流在该特定位置进行电喷洒的时间 (dwelltime)为0. 5 10秒(sec)，且各注射针112分别连结于一样品溶液注入的层析管 (chromatography column) 114，所以能连续式地经由该电喷洒游离装置11及该质量分析器 12进行不同样品溶液的分析；如图3所示，美国专利号US6，066，848公开的一电喷洒游离装置11包含有一电喷洒注射针阵列(electrospray needle array)，各注射针112所喷洒出来的液滴，经由一设置于该电喷洒游离装置11与一质量分析器12间的可动式遮蔽装置 (blocking device) 13，轮流在该遮蔽装置13上的一个穿透式孔洞(aperture) 131移动至与其相对应的位置时，才会通过该孔洞131而进入该质量分析器入口 121，也能连续式地进行不同样品溶液的分析。然而，目前所有的电喷洒游离装置，包括上述的二件背景技术，其单一或多个的电喷洒注射针皆是固定在一位置上或是待个别依序移动至一特定点上以进行电喷洒，由电喷洒注射针所产生的电喷洒离子，会因电性相同的关系，而互相排斥，以致于离子群会产生往外扩散的现象，这也就是所谓的空间电荷(space charge)效应。由于质量分析器入口的位置是固定的，因此只有部分分布于该质量分析器入口的大小范围内的电喷洒离子才能进入其内，并被质量分析器侦测到，因而降低了侦测讯号的强度与稳定性。由上述说明可知，上述现有电喷洒游离在装置的产品结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。若能进一步克服空间电荷效应于电喷洒游离程序的影响，将有助于提升分子分析技术的层次以及本发明领域的产业的发展。因此如何能创设一种新的旋转式电喷洒游离装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的电喷洒游离装置存在的缺陷，而提供一种新的用于一质谱仪的旋转式电喷洒游离装置，本发明的喷嘴是循一移动轨迹旋转式地喷洒出电喷洒液滴，使得每一带电粒子在喷洒空间中均勻分布并能克服带电粒子彼此互相排斥的空间电荷效应，使得电喷洒形成的多数微小带电粒子流进入质谱仪中的质量分析器入口的数目与比例增加，并与该侦测器配合来进行质谱分析，非常适于实用。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种旋转式电喷洒游离装置，用于一质谱仪，该质谱仪包含一个具有一个入口的质量分析器，及一个侦测器，该质量分析器会接收带电粒子流，并与该侦测器配合来进行质谱分析；该电喷洒游离装置包含一个旋转机构，能绕着一条中心轴线旋转；以及至少一个喷嘴，该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上，且能被该旋转机构带动而围绕着一个旋转中心旋转，而形成一个封闭形的移动轨迹，并使一电喷洒液能够自该喷嘴喷洒出；当该质量分析器在进行分析时，该喷嘴是被该旋转机构所带动而同步旋转，并循该移动轨迹连续地喷洒出该电喷洒液，借由该喷嘴与该质量分析器间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数带电粒子流，并沿着一电荷离子移转路径朝向该质量分析器的入口移动。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的旋转式电喷洒游离装置，以一个垂直于所述的中心轴线的垂直面而言，所述的喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，与所述的质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。前述的旋转式电喷洒游离装置，其中所述的旋转机构具有一个动力源、至少一个被该动力源所带动的转轴、至少一个安装于该转轴上的转臂，及一个与该转轴相间隔地安装在该转臂上的转台，且该转台是绕着该中心轴线旋转，而该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该转台上。前述的旋转式电喷洒游离装置，其中所述的旋转机构具有两个相间隔设置且被该动力源所带动的转轴，及两个分别安装于该二转轴上的转臂，该转台是横跨地安装在该二转臂上，并与该二转轴形成相同的间隔距离，该旋转机构的动力源具有一个马达，及一被该马达所驱动而带动该转轴转动的加速组，该加速组具有一个被该马达所驱动的低速齿轮、 两个分别带动该二转轴转动的高速齿轮，及一个啮合于该二高速齿轮间的转向齿轮，以形成该低速齿轮、其中一个高速齿轮、该转向齿轮、另一个高速齿轮的啮合顺序，而且该低速齿轮的齿数是多于该二高速齿轮的齿数。前述的旋转式电喷洒游离装置，其中所述的转台具有一个横跨地安装在该二转臂上的本体，及一个安装于该本体上的三通接管，该三通接管具有一个连接于该喷嘴的第一端、一个用以供该电喷洒液流入的第二端，及一个用以建立该电位差的第三端，该旋转机构的各个转臂皆具有一个安装于所对应转轴上的转动件、一支穿伸过该转动件的调整杆， 及一个能沿着该调整杆移动定位的活动座，而使该活动座与转轴间的距离能加以调整，该转台的本体则是横跨地安装在该二转臂的活动座上。前述的旋转式电喷洒游离装置，其中所述的旋转式电喷洒游离装置包含多数个喷嘴，是同时连通于该三通接管的第一端，且各个喷嘴皆是围绕着该旋转中心旋转，而形成封闭形的移动轨迹，以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，各个喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，会与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种质谱仪，包含一个质量分析器，及一个侦测器，该质量分析器具有一个入口，用于接收并分析带电粒子流，该侦测器是用于侦测经该质量分析器分析的带电粒子流所产生的讯号，并产生一个质谱分析图；所述的质谱仪还包含一个旋转式电喷洒游离装置，该旋转式电喷洒游离装置具有一个能绕着一中心轴线旋转的旋转机构；及至少一个喷嘴，该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上，且能被该旋转机构带动而围绕着一旋转中心旋转，而形成一个封闭形的移动轨迹，并使一电喷洒液能够自该喷嘴喷洒出；当该质量分析器在进行分析时，该喷嘴是被旋转机构所带动而同步旋转，并循该移动轨迹连续地喷洒出该电喷洒液，借由该喷嘴与质量分析器间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数带电粒子流，并沿着一喷洒电荷移转路径朝向该质量分析器的通道入口移动。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的质谱仪，以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，所述的喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。
8
前述的质谱仪，所述的旋转式电喷洒游离装置的旋转机构具有一个动力源、至少一个被该动力源所带动的转轴、至少一个安装于该转轴上的转臂，及一个与该转轴相间隔地安装在该转臂上的转台，且该转台是绕着该中心轴线旋转，而该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该转台上。前述的质谱仪，所述的旋转机构具有两个相间隔设置且被该动力源所带动的转轴，及两个分别安装于该二转轴上的转臂，该转台是横跨地安装在该二转臂上，并与该二转轴形成相同的间隔距离，该旋转机构的动力源具有一个马达，及一个被该马达所驱动而带动该转轴转动的加速组，该加速组具有一个被该马达所驱动的低速齿轮、两个分别带动该二转轴转动的高速齿轮，及一个啮合于该二高速齿轮间的转向齿轮，以形成该低速齿轮、其中一个高速齿轮、该转向齿轮、另一个高速齿轮的啮合顺序，而且该低速齿轮的齿数是多于该二高速齿轮的齿数。前述的质谱仪，所述的转台具有一个横跨地安装在该二转臂上的本体，及一个安装于该本体上的三通接管，该三通接管具有一个连接于该喷嘴的第一端、一个用以供该电喷洒液流入的第二端，及一个用以建立该电位差的第三端，该旋转机构的各个转臂皆具有一个安装于所对应转轴上的转动件、一支穿伸过该转动件的调整杆，及一个能沿着该调整杆移动定位的活动座，而使该活动座与转轴间的距离能加以调整，该转台的本体则是横跨地安装在该二转臂的活动座上。前述的质谱仪，所述的旋转式电喷洒游离装置包含多数个喷嘴，是同时连通于该三通接管的第一端，且各个喷嘴皆是围绕着一个旋转中心旋转，而形成封闭形的移动轨迹， 以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，各个喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，会与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。前述的质谱仪，所述的质谱仪还包含一个连接至该旋转式电喷洒游离装置的层析系统，以使该电喷洒液进行层析分离后，再导入该旋转式电喷洒游离装置中。前述的质谱仪，所述的质谱仪还包含一个连接至该旋转式电喷洒游离装置的毛细管电泳系统，以使该电喷洒液进行毛细管电泳分离后，再导入该旋转式电喷洒游离装置中。前述的质谱仪，所述的质谱仪还包含一个介于该旋转式电喷洒游离装置的喷嘴与该质量分析器间的外加电场。前述的质谱仪，所述的质量分析器的入口是呈一环状区域的配置。前述的质谱仪，所述的质谱仪还包含一个激光脱附装置，以及一个载物平台，该载物平台具有一个顶面，且是供一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品放置于该顶面上；该激光脱附装置是用于以激光光照射该样品，当该激光光照射该样品时，该样品中的至少一个待测物会被脱附，并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，当该至少一个待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该质量分析器的入口后被接收并进行分析。前述的质谱仪，所述的质谱仪还包含一个激光诱导声波脱附装置、一个框架；以及一个被固定在该框架上的基材，该基材具有一个摆置面与和该摆置面反向的一个受击面， 而该摆置面是供放置一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品；该激光诱导声波脱附装置是用于以激光光射击该基材的受击面，以使该样品中的至少一个待测物因接受能量而被脱附，并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，当该至少一个待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该质量分析器的入口后被接收并进行分析。本发明的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种质谱分析方法，包含下面步骤一个准备步骤，提供一个具有一个入口的质量分析器、一个侦测器，及一个旋转式电喷洒游离装置，该旋转式电喷洒游离装置，具有一个能绕着一条中心轴线旋转的旋转机构，以及至少一个与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上的喷嘴；一个启动步骤，启动该旋转机构以使得该喷嘴被该旋转机构带动而围绕着一旋转中心旋转，而形成一个封闭形的移动轨迹；一个电喷洒步骤，令该被旋转机构带动而同步旋转的喷嘴循该移动轨迹连续地将一电喷洒液喷洒出，并令该喷嘴与该质量分析器间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数带电粒子流，并沿着一电荷离子移转路径朝向该质量分析器的入口移动；以及一个分析步骤，令该质量分析器接收并分析进入该质量分析器入口的带电粒子流，接着由该侦测器侦测经该质量分析器分析的带电粒子流所产生的讯号， 并产生一个质谱分析图。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的质谱分析方法，以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，所述的喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。前述的质谱分析方法，所述的电喷洒步骤中的喷嘴的移动轨迹于空间中是呈一个立体螺旋状。前述的质谱分析方法，还包含一个位于该分析步骤前的脱附步骤，借着使用加热或震动的外加能量，以使得该样品中至少一个待测物被脱附并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该待测物在接触所述带电粒子流中的至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。前述的质谱分析方法，还包含一个样品准备步骤，是于该准备步骤的同时，在一个载物平台的顶面上放置一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品； 以及一个激光脱附步骤，是于该分析步骤前，使用一个激光光束来照射该样品，以使得该样品中至少一个待测物被脱附并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该待测物在接触所述带电粒子流中的至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离， 并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。前述的质谱分析方法，还包含一个样品准备步骤，是于该准备步骤的同时，在一个基材的一个摆置面上放置一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品，且该基材还具有一个与该摆置面反向的受击面；以及一个激光诱导声波脱附步骤，是于该分析步骤前，使用一个激光光束射击该基材的受击面，以使该样品中至少一个待测物因接受能量而被脱附并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该待测物在接触所述带电粒子流中的至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种用于一质谱仪的旋转式电喷洒游离装置，该质谱仪包含一具有一入口的质量分析器及一侦测器，该质量分析器会接收含有已被游离的待测物的带电粒子流， 并与该侦测器配合来进行质谱分析。为达到上述目的，本发明还提供了一种新的质谱仪，包含一具有一入口的质量分析器，用于接收并分析含有已被游离的待测物的带电粒子流；一侦测器，用于侦测经该质量分析器分析的带电粒子流所产生的讯号，并产生一质谱分析图；以及所述的一旋转式电喷洒游离装置。为达到上述目的，本发明的再提供了一种质谱分析方法。借由上述技术方案，本发明旋转式电喷洒游离装置至少具有下列优点及有益效果本发明的喷嘴是循一移动轨迹旋转式地喷洒出电喷洒液滴，且由于该喷嘴旋转的结果， 能增加液滴的离子化效率以产生多价电荷液滴，并能使得电喷洒出的每一带电粒子(液滴)于喷洒空间中均勻分布，克服带电粒子彼此互相排斥的空间电荷效应，使得电喷洒形成的多数微小带电粒子流进入本发明质谱仪中的质量分析器入口的数目与比例增加，不只能提高离子讯号的稳定及强度，也能有效提升质谱分析的灵敏度。综上所述，本发明的一种旋转式电喷洒游离装置，适用于一具有一质量分析器及一侦测器的质谱仪，该电喷洒游离装置包含一能绕着一中心轴线旋转的旋转机构；以及至少一与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上的喷嘴，该喷嘴能围绕着一旋转中心旋转，而形成一封闭形的移动轨迹，以使得该喷嘴是在循着移动轨迹旋转时，同时地喷洒出电喷洒液滴。本发明还提供一种质谱仪，以及一种质谱分析方法。本发明能克服带电粒子彼此互相排斥的空间电荷效应，在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、 进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。


图1是现有的电喷洒游离装置与质谱仪的示意图；图2是US6，350，617及US6，621，075公开的电喷洒游离装置与质谱仪侧视剖视图；图3是US6，066，848公开的电喷洒游离装置与质谱仪侧视剖视图；图4是本发明旋转式电喷洒游离装置的第一较佳实施例的俯视图；图5是本发明第一较佳实施例与质谱仪间的配置关系的侧视图；图6是本发明第一较佳实施例的转臂旋转至向下方向时，该喷嘴恰好是位于其圆形移动轨迹的下切端点位置的正视图；图7是本发明第一较佳实施例的转臂旋转至向右方向时，该喷嘴便会沿着其圆形移动轨迹旋转至右切端点的正视图；图8是本发明旋转式电喷洒游离装置的第二较佳实施例，与质谱仪间的配置关系的侧视图；图9是本发明旋转式电喷洒游离装置的第三较佳实施例，与质谱仪间的配置关系的侧视图；图10是本发明旋转式电喷洒游离装置的第三较佳实施例的多个喷嘴为一由多个实心管状结构所形成的阵列式喷嘴系统的正视图；图11是本发明旋转式电喷洒游离装置与一层析系统间的配置关系的侧视图；图12是本发明质谱仪与一毛细管电泳系统间的配置关系的示意图；图13是图12毛细管电泳系统与喷嘴结合所形成的一熔融硅毛细管的结构的示意图；图14是本发明旋转式电喷洒游离装置与该质量分析器间外加一电场的配置方式的侧视图；图15是本发明质谱仪的质量分析器入口是呈一环状区域的配置，以接收该带电粒子流的剖面图；图16是本发明质谱仪还包含一激光脱附装置以及一载物平台的态样的侧视图；图17是本发明质谱仪还包含一激光诱导声波脱附装置、一框架以及一被固定在该框架上的基材的态样的侧视图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为完成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的旋转式电喷洒游离装置，其具体实施方式
、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。图4、图5所示是本发明旋转式电喷洒游离装置5的第一较佳实施例，用于一质谱仪2，该质谱仪2包含一具有一入口 31的质量分析器3及一侦测器4，该质量分析器3会接收含有已被游离的待测物的带电粒子流，并与该侦测器4配合来进行质谱分析，该旋转式旋转式电喷洒游离装置5包含一能绕着一中心轴线C旋转的旋转机构52，及一与该中心轴线C相间隔地安装在该旋转机构52上的喷嘴57。如图5、图6所示，该喷嘴57是被该旋转机构52带动而围绕一旋转中心RC的一径距旋转，而形成一封闭形的移动轨迹A，在本实施例中，该封闭形的移动轨迹A是以圆形为例，此时，其径距是指旋转半径R，当然也可以依据实施需求，设计成椭圆形或是一端尖一端钝的凸轮外形，此时，其径距则非固定而随着该移动轨迹A的位置不同而加以变换。而本实施例中，该移动轨迹A的旋转中心RC是与该中心轴线C形成相间隔，当然也可以直接移动该喷嘴57的设置位置，使得其移动轨迹A的旋转中心RC是与该中心轴线 C相重合，而这种位置的变换为其所属技术领域技术人员可以轻易理解，所以不在此详加赘述。如图4、图5所示，本实施例中该喷嘴57与该质量分析器3的入口 31设置的相对位置的较佳状态是以一垂直于该中心轴线C的垂直面P而言，该喷嘴57以其旋转半径R所构成的圆形移动轨迹A沿着该中心轴线C投影于该垂直面P上所形成的轨迹区Z1，与该质量分析器3的入口 31周围边缘投影于该垂直面P上所形成的入射区Z2，至少部分重叠，而
12图5则是呈现该轨迹区Zl完全被该入射区Z2所涵盖重叠。以下再详细介绍各个机构该旋转机构52具有一动力源53、两个相间隔设置且被该动力源53所带动的转轴 M、两个分别安装于该二转轴M上的转臂阳，及一个横跨地安装在该二转臂阳上的转台 56，且该转台56是绕着该中心轴线C旋转，而该喷嘴57是与该中心轴线C相间隔地安装在该转台56上，并与该二转轴M形成相同的间隔距离，在此要特别说明的是，本实施例虽然公开了两个转轴M与两个转臂55，但是这是为了使该转台56于转动时其两侧可以保持稳定所配置，当然也可以为了减少设置成本，而只安装一个转轴M与一个转臂55，同样都可以达到使该转台56绕着该中心轴线C旋转的目的，所以不应以本实施例的说明为限。另外，该旋转机构52的动力源53具有一马达531，及一被该马达531所驱动而带动该二转轴讨转动的加速组532，该加速组532具有一被该马达531所驱动的低速齿轮 533、两个分别带动该二转轴M转动的高速齿轮534，及一个啮合于该二高速齿轮534间的转向齿轮535，以形成该低速齿轮533、其中一个高速齿轮534、该转向齿轮535、另一个高速齿轮534的啮合顺序，而且该低速齿轮533的齿数是多于该二高速齿轮534的齿数。该转台56则具有一横跨地安装在该二转臂55上的本体561，及一个安装于该本体 561上的三通接管562，该三通接管562具有一连接于该喷嘴57的第一端563、一用以供该电喷洒液流入的第二端564，及一用以建立该电位差的第三端565。选择性地，该喷嘴57是一具有一管口端的毛细管、一压电式(piezoelectric)喷嘴或是一热泡式(bubble)喷嘴，该电喷洒液是自该毛细管的管口端被喷洒出，该压电式喷嘴的实施态样例如是一多孔式平板(一般为在1平方公分的区域内有48个小孔)，是利用压电材质进行电喷洒液的气化喷洒，而该热泡式喷嘴的实施态样则例如是让该电喷洒液通过一细喷嘴，在一加热电阻的作用下，将其喷头管道中的一部分电喷洒液进行气化喷洒。该旋转机构52的各个转臂55皆具有一安装于所对应转轴M上的转动件551、一穿伸过该转动件的调整杆阳2，及一能沿着该调整杆552移动定位的活动座553，而使该活动座553与该中心轴线C间的距离能加以调整，该转台56的本体561则是横跨地安装在该二转臂阳的活动座553上。本发明旋转式电喷洒游离装置5，是借由调整该活动座553与转轴M间的距离，来完成旋转半径R的改变，也就是说，如图5、图6所示，该旋转机构52的中心轴线C是与该二转轴M位于相同平面上，而调整该活动座553与该中心轴线C间的距离，就会使得该活动座553是绕着该中心轴线C旋转，此时，设置于该活动座553上的转台56，就会与该中心轴线C间产生偏心现象，造成该转台56转动时，会以该中心轴线C为圆心产生小幅度的旋转， 连带地，设置于该转台56上的喷嘴57便也会产生小幅度的旋转，因此，该二转臂55的活动座553、该转台56、该喷嘴57皆会产生相同旋转半径R的转动。如图6所示，当该二转臂55旋转至向下方向时，该喷嘴57恰好是位于其圆形移动轨迹A的下切端点位置，当该二转臂55旋转至如图7所示的向右方向时，该喷嘴57便会沿着其圆形移动轨迹A旋转至右切端点位置，因此，能确实理解该喷嘴57是被前述旋转机构 52所带动而同步旋转。再如图4、图5所示，借由该第二端564流入该电喷洒液，该第三端565通电而使该喷嘴57与质量分析器3间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数微小带电粒子流，并沿着一喷洒电荷移转路径朝向该质量分析器3的入口 31移动，以供该质量分析器3与该侦测器4配合来进行质谱分析。综上所述，当进行本发明质谱分析方法时，是包含一准备步骤、一启动步骤、一电喷洒步骤，及一分析步骤，该准备步骤便是准备前述质量分析器3、侦测器4、旋转式电喷洒游离装置5的组合态样，由于前文已做详尽说明，所以不再赘述；该启动步骤则是启动该旋转机构52以使得该喷嘴57被该旋转机构52带动而以一旋转半径R旋转；接着进行该电喷洒步骤，令该被旋转机构52带动而同步旋转的喷嘴57循该圆形移动轨迹连续地将该电喷洒液喷洒出，并令该喷嘴57与该质量分析器3间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数微小带电粒子流，并沿着一电荷离子移转路径朝向该质量分析器3的入口 31移动；最后则进行该分析步骤，令该质量分析器3接收并分析进入该入口 31的带电粒子流，接着由该侦测器4侦测经该质量分析器3分析的带电粒子流所产生的讯号，并产生一质谱分析图。图8是本发明旋转式电喷洒游离装置5的第二较佳实施例，大致与该第一较佳实施例相同，不同的地方在于该喷嘴57与该质量分析器3的入口 31并不是互相对准的态样，而是呈现一定角度的交错态样，例如由该喷嘴57延伸而出的延长线Ll与垂直于该质量分析器3入口 31平面的射线L2相垂直(也就是呈90度角度的交错)，虽然不是如图5所示的0度角度的对准状态，但是由于电位差的作用，所以仍可以使得自该喷嘴57喷洒出的带电粒子流仍会朝向该质量分析器3的入口 31移动，也就是该喷嘴57与该质量分析器3 的入口 31设置的相对位置并不局限于实施例1的实施态样。图9是本发明旋转式电喷洒游离装置5的第三较佳实施例，大致与该第一较佳实施例相同，不同的地方在于安装于该三通接管562的第一端563上的喷嘴57为多个，而且各个喷嘴57皆是各自形成有其封闭形的移动轨迹，各个移动轨迹沿着该中心轴线C投影于该垂直面P上所形成的轨迹区Zl，会与该质量分析器3的入口 31周围边缘投影于该垂直面 P上所形成的入射区Z2，至少部分重叠，以本实施例而言，最外侧喷嘴57的轨迹区Zl会大于该质量分析器3的入口 31的入射区Z2，设置于内侧的喷嘴57的轨迹区Zl则愈来愈小， 小于该入射区Z2。另外，当本发明是设计成如图9所示的多个喷嘴57的形态时，还可以将该电喷洒出来的液滴量加以提高，再配合不断地旋转，使得液滴于空间中均勻分布，并沿着该电荷离子移转路径朝向该质量分析器3的入口 31移动，能大幅增加进入质量分析器入口 31的带电粒子流数目，也明显提高了质量分析器3进行离子侦测的灵敏度。要特别说明的是，本实施例有部分喷嘴57是位于入射区Z2外，因此，当进行电喷洒时，会有部分喷嘴57在旋转时不会正对该质量分析器3的入口 31，但是由于电位差的作用，所以带电粒子流仍会朝向该质量分析器3的入口 31移动，因此，本第三较佳实施例并不局限于该轨迹区Zl完全被该入射区Z2所涵盖重叠。选择性地，该喷嘴57除了为前述毛细管，也可利用印表机喷墨方式如压电式喷洒技术或热泡式喷技术来进行喷洒，另外，也可以如图10所示，将多个实心管状结构571在同一平面上并列连接在一起，并由各实心管状结构571间的空隙来形成具有多个喷嘴57的阵列式喷嘴系统572，而该电喷洒液是可以经由加压的方式导入该阵列式喷嘴系统572以进行电喷洒。选择性地，本发明旋转式电喷洒游离装置5所使用的电喷洒液含有一电喷洒介质 (electrospray medium)及至少一要被质谱分析的待测物。
该旋转式电喷洒游离装置5所适用的电喷洒介质，如一般电喷洒方法可为含有质子(H+)、OH-等离子的溶液，此为此领域中技术人员所能轻易了解，在此不再赘述。为便于图谱的解读，在进行与电喷洒技术相关的质谱分析法时，一般是采用包含有H+的带电粒子的正离子模式，因此较佳地，该电喷洒介质是一含酸的溶液。更佳地，该电喷洒介质是含有一挥发性液体，以利该待测物在被该质量分析器接收并进行分析前，附着于其上的挥发性液体得以先挥发，而有助于图谱的单纯化。选择性地，可于该旋转式电喷洒游离装置5与质量分析器3间增加一气流供应机构，其是借由供应一非反应性气体来协助该挥发性液体的挥发。较佳地，该非反应性气流是朝该质量分析器3行进并具有一介于室温至325°C间的温度；更佳地，该非反应性气流是选自于以下所构成的组氮气、氦气、氖气、氩气，或上述气流的组合。选择性地，该电喷洒液能由一注射泵(syringe pump)直接导入该旋转式电喷洒游离装置5中，对于成分复杂的分析样品，也可以先利用液相层析(liquid chromatography) 或是毛细管电泳(capillary electrophoresis)的方式来进行样品的分离，再连接至该旋转式电喷洒游离装置5进行样品的喷洒游离。该液相层析的实施态样为利用如图11所示的一具有一层析管(chromatogramphy column) 581及一检测器582的层析系统58进行分析样品的层析分离后，再导入该旋转式电喷洒游离装置5中。较佳地，该层析系统58是一高效能液相层析仪(high performance liquid chromatography，HPLC)。而该毛细管电泳的实施态样为将该电喷洒液经由一毛细管电泳系统，在一缓冲液(buffer)环境中利用高压(10 30KV)电场的作用进行毛细管电泳分离，并导入该旋转式电喷洒游离装置5中。例如图12 及图13的示意图所示，一毛细管电泳系统59具有至少一电源供应器591、一缓冲液储存槽 592，以及一与该旋转式电喷洒游离装置5的喷嘴57结合的一熔融硅毛细管(fused-silica capillary) 593，该喷嘴57的尾端具有一层能导电的金属(如金或银等)，以提供毛细管电泳以及后续的电喷洒的导电，且由该电源供应器591施加30kV的电压于该电喷洒液储存槽 592中的电喷洒液，而该喷嘴57尾端则由该电源供应器591施加4. 7kV的电压，以利用电位差25. 3kV使得流入该熔融硅毛细管593的电喷洒液与一缓冲液混合并进行毛细管电泳， 以将该电喷洒液纯化分离并导入该旋转式电喷洒游离装置5中，同时将该质量分析器3的入口 31接地，利用4. 7V的电位差，就能接续地进行电喷洒。所以较佳地，本发明的质谱仪还包含一具有至少一层析管581及一检测器582的层析系统58，或一毛细管电泳系统59，以将该电喷洒液纯化分离后，导入该旋转式电喷洒游离装置5中。建立于该旋转式电喷洒游离装置5的喷嘴57与该质量分析器3间的电压差的大小与电场方向，是以能将该电喷洒液形成被喷洒出的微小带电粒子为原则而设定，该电压差能为正值或为负值，是视使用者所欲形成的带电粒子的电性而设定。例如在该电喷洒装置5的喷嘴57施以一 2kV以上的电压并将该质量分析器3接地。选择性地，能进一步于该旋转式电喷洒游离装置5的喷嘴57与该质量分析器3间建立一外加电场。如图14所示，例如在该喷嘴57与质量分析器3间外加一圆柱状的玻璃罩8，该玻璃罩8接近该喷嘴57的一环状电喷洒部Gl电连接并施以一 0. 9kV以上的电压， 且将该玻璃罩8近该质量分析器3的一接收部G2电连接并施以一 -0. 5kV以下的电压，以此外加的电场利用电位差来改变该电荷离子移转路径以达到聚焦和导引电荷的作用
当运用本发明旋转式电喷洒游离装置5以及质谱分析方法进行，可以产生的明显效果则如下所述现有技术都是将电喷洒注射针固定在一位置上或是待个别依序移动至一特定点上以进行电喷洒，而电喷洒出的液滴容易产生往外扩散的现象，以致降低了离子侦测的灵敏度；本发明的喷嘴57是循一移动轨迹旋转式地喷洒出电喷洒液滴，使得每一带电粒子于喷洒空间中均勻分布并能克服带电粒子彼此互相排斥的空间电荷效应，使得电喷洒形成的多数微小带电粒子流进入本发明质谱仪2中的质量分析器3的入口 31的数目与比例增加， 并提高离子讯号的稳定及强度。较佳地，该旋转式电喷洒游离装置5可以利用一能移动式的转台56，令该转台56 往远离或是靠近该质量分析器3的方向移动，而带动安装于该转台56上的喷嘴57除了围绕着一旋转中心旋转旋转外，也随之往远离或是靠近该质量分析器3的方向移动，使得本发明质谱分析方法的电喷洒步骤中的喷嘴57的移动轨迹于空间中是呈一立体螺旋状。选择性地，如图15所示，该质量分析器入口 31是呈一环状区域的配置，能配合经由该喷嘴57呈螺旋状喷洒而出的带电粒子经该电荷离子移转路径行进至该质量分析器入口 31时，会概成一环状形式分布，因此以该环状的入口区域接收该带电粒子。除了该旋转式电喷洒游离装置5外，本发明还揭示了三种质谱仪2，第一种包含有图4、图5所揭示的质量分析器3、侦测器4、旋转式电喷洒游离装置5的组合态样，第二种及第三种质谱仪2则还可以再结合激光脱附功能。如图16所示，第二种质谱仪2还包含一激光脱附装置6以及一载物平台61，该载物平台61具有一顶面611，且是供一要被质谱分析且含有多个要被脱附并游离的待测物的样品S放置于其顶面611上，而该激光脱附 (laser-induced desorption)装置6则是用于以一激光光束L直接照射该样品S，而使得该样品S中至少一待测物被脱附而出。第三种质谱仪2则是如图17所示，该质谱仪2还包含一激光诱导声波脱附(laser-inducedacoustic desorption, LIAD)装置 7、一框架 71 以及一被固定在该框架71上的基材72，该基材72具有一摆置面721与和该摆置面721反向的一受击面722，且该摆置面721是供放置该样品S，而该激光诱导声波脱附装置7则是用于以一激光光束L照射该基材72时所形成的震波传递到该样品S中，以使其中的待测物间接地吸收能量后被脱附而出。要特别说明的是，该激光脱附装置6以及该激光诱导声波脱附装置7应用于质谱仪2上的特点与其实施态样，在本案发明人中华台湾专利证书号1271771与中华台湾专利公开号200842359所公开。当该质谱仪2还包含该激光脱附装置6以及该载物平台61时，也就是第二种质谱仪2，其质谱分析方法还包含一样品准备步骤，是在该准备步骤的同时，在该载物平台61的顶面611上放置一要被质谱分析且含有多个要被脱附并游离的待测物的样品S ；以及一激光脱附步骤，是于该分析步骤前，使用一激光光束L来照射该样品S，以使得该样品S中至少一待测物被脱附并沿着一与该电荷移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该至少一待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离， 并在该电位差引导下，朝向该质量分析器3的入口 31移动并进入该入口 31后被接收。当该质谱仪2还包含该激光诱导声波脱附装置7、该框架71以及该基材72时，也就是第三种质谱仪2，其质谱分析方法还包含一样品准备步骤，是在该准备步骤的同时，在该基材72的摆置面721上放置一要被质谱分析且含有多个要被脱附并游离的待测物的样品S ；以及一激光诱导声波脱附步骤，是于该分析步骤前，使用一激光光束L射击该基材72 的一受击面722，以使该样品S中至少一待测物因接受能量而被脱附并沿着一与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该至少一待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器3的入口 31移动并进入该入口 31后被接收。因此，本发明质谱分析方法当使用该含有该激光脱附装置6或该激光诱导声波脱附装置7的质谱仪2时，该旋转式电喷洒游离装置5中的电喷洒液则为一电喷洒介质，且该激光脱附装置6能适用于一要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的固态样品S并放置于该载物平台61的顶面611上以直接进行质谱分析，而该激光诱导声波脱附装置7能适用的样品S则可以为固态或液态并放置于该基材71的摆置面711上以直接进行质谱分析。相较于使用该激光脱附装置6的激光脱附步骤，使用该激光诱导声波脱附装置7 所进行的激光诱导声波脱附步骤对于该样品S而言是一种较为温和的脱附方式，所脱附出的待测物也有较高的机率具有完整结构。但是本发明的样品脱附方式，除了使用激光脱附装置6或激光诱导声波脱附装置 7夕卜，也可以利用简单的加热或震动的方式来完成，也就是说，在分析步骤前再进行一脱附步骤，借着使用加热或震动等外加能量来使得该样品S中至少一待测物被脱附并沿着一与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该至少一待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。较佳地，该固态样品S可以是一组织切片、一药锭，或为一液状分析物经一干燥处理后所形成的。当该固态样品是一生物组织切片时，选择性地，是选自以下所构成的组中的一动物器官的组织切片脑、心脏、肝脏、肺脏、胃、肾脏、脾脏、肠，以及子宫。当该样品是由液状分析物经干燥处理后所形成的，该液状分析物则可以是各式溶液，例如体液、化学药品溶液、环境取样溶液，或是各式液相层析分离液的收取溶液等等。当该液状分析物是由生物所分泌出的体液时，选择性地，是选自以下所构成的组血液、泪液、汗液、肠液、脑浆、脊髓液、 淋巴液、脓液、血清、唾液、鼻水、尿液，以及粪液。因此，能就一未经由任何前处理的生物组织切片，直接进行质谱分析且顺利获知样品中大分子的分子量，后续也可以整合同一组织切片上各部位，以获知在特定二维或三维等各种情况下蛋白质分布态样，其对于未来医疗相关产业的研究发展与临床应用上，将是一大利器。综上所述，本发明旋转式电喷洒游离装置5是旋转式地连续地喷洒出该电喷洒液，能增加液滴的离子化效率以产生多价电荷液滴，并能克服带电粒子彼此互相排斥的空间电荷效应，使得电喷洒形成的多数微小带电粒子进入本发明质谱仪2中该质量分析器3 的入口 31的数目增加，不只能提高离子讯号的稳定及强度，也能有效提升质谱分析的灵敏
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制， 虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种旋转式电喷洒游离装置，用于一质谱仪，该质谱仪包含一个具有一个入口的质量分析器，及一个侦测器，该质量分析器会接收带电粒子流，并与该侦测器配合来进行质谱分析，其特征在于其中所述的电喷洒游离装置包含一个旋转机构，能绕着一条中心轴线旋转；以及至少一个喷嘴，该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上，且能被该旋转机构带动而围绕着一个旋转中心旋转，而形成一个封闭形的移动轨迹，并使一电喷洒液能够自该喷嘴喷洒出；当该质量分析器在进行分析时，该喷嘴是被该旋转机构所带动而同步旋转，并循该移动轨迹连续地喷洒出该电喷洒液，借由该喷嘴与该质量分析器间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数带电粒子流，并沿着一电荷离子移转路径朝向该质量分析器的入口移动。
2.如权利要求1所述的旋转式电喷洒游离装置，其特征在于以一个垂直于所述的中心轴线的垂直面而言，所述的喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，与所述的质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。
3.如权利要求1或2所述的旋转式电喷洒游离装置，其特征在于其中所述的旋转机构具有一个动力源、至少一个被该动力源所带动的转轴、至少一个安装于该转轴上的转臂， 及一个与该转轴相间隔地安装在该转臂上的转台，且该转台是绕着该中心轴线旋转，而该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该转台上。
4.如权利要求3所述的旋转式电喷洒游离装置，其特征在于其中所述的旋转机构具有两个相间隔设置且被该动力源所带动的转轴，及两个分别安装于该二转轴上的转臂，该转台是横跨地安装在该二转臂上，并与该二转轴形成相同的间隔距离，该旋转机构的动力源具有一个马达，及一被该马达所驱动而带动该转轴转动的加速组，该加速组具有一个被该马达所驱动的低速齿轮、两个分别带动该二转轴转动的高速齿轮，及一个啮合于该二高速齿轮间的转向齿轮，以形成该低速齿轮、其中一个高速齿轮、该转向齿轮、另一个高速齿轮的啮合顺序，而且该低速齿轮的齿数是多于该二高速齿轮的齿数。
5.如权利要求4所述的旋转式电喷洒游离装置，其特征在于其中所述的转台具有一个横跨地安装在该二转臂上的本体，及一个安装于该本体上的三通接管，该三通接管具有一个连接于该喷嘴的第一端、一个用以供该电喷洒液流入的第二端，及一个用以建立该电位差的第三端，该旋转机构的各个转臂皆具有一个安装于所对应转轴上的转动件、一支穿伸过该转动件的调整杆，及一个能沿着该调整杆移动定位的活动座，而使该活动座与转轴间的距离能加以调整，该转台的本体则是横跨地安装在该二转臂的活动座上。
6.如权利要求5所述的旋转式电喷洒游离装置，其特征在于其中所述的旋转式电喷洒游离装置包含多数个喷嘴，是同时连通于该三通接管的第一端，且各个喷嘴皆是围绕着该旋转中心旋转，而形成封闭形的移动轨迹，以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，各个喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，会与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。
7.一种质谱仪，包含一个质量分析器，及一个侦测器，该质量分析器具有一个入口，用于接收并分析带电粒子流，该侦测器是用于侦测经该质量分析器分析的带电粒子流所产生的讯号，并产生一个质谱分析图，其特征在于所述的质谱仪还包含一个旋转式电喷洒游离装置，该旋转式电喷洒游离装置具有一个能绕着一中心轴线旋转的旋转机构；及至少一个喷嘴，该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上，且能被该旋转机构带动而围绕着一旋转中心旋转，而形成一个封闭形的移动轨迹，并使一电喷洒液能够自该喷嘴喷洒出；当该质量分析器在进行分析时，该喷嘴是被旋转机构所带动而同步旋转，并循该移动轨迹连续地喷洒出该电喷洒液，借由该喷嘴与质量分析器间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数带电粒子流，并沿着一喷洒电荷移转路径朝向该质量分析器的通道入口移动。
8.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言， 所述的喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。
9.如权利要求7或8所述的质谱仪，其特征在于所述的旋转式电喷洒游离装置的旋转机构具有一个动力源、至少一个被该动力源所带动的转轴、至少一个安装于该转轴上的转臂，及一个与该转轴相间隔地安装在该转臂上的转台，且该转台是绕着该中心轴线旋转， 而该喷嘴是与该中心轴线相间隔地安装在该转台上。
10.如权利要求9所述的质谱仪，其特征在于所述的旋转机构具有两个相间隔设置且被该动力源所带动的转轴，及两个分别安装于该二转轴上的转臂，该转台是横跨地安装在该二转臂上，并与该二转轴形成相同的间隔距离，该旋转机构的动力源具有一个马达，及一个被该马达所驱动而带动该转轴转动的加速组，该加速组具有一个被该马达所驱动的低速齿轮、两个分别带动该二转轴转动的高速齿轮，及一个啮合于该二高速齿轮间的转向齿轮， 以形成该低速齿轮、其中一个高速齿轮、该转向齿轮、另一个高速齿轮的啮合顺序，而且该低速齿轮的齿数是多于该二高速齿轮的齿数。
11.如权利要求10所述的质谱仪，其特征在于所述的转台具有一个横跨地安装在该二转臂上的本体，及一个安装于该本体上的三通接管，该三通接管具有一个连接于该喷嘴的第一端、一个用以供该电喷洒液流入的第二端，及一个用以建立该电位差的第三端，该旋转机构的各个转臂皆具有一个安装于所对应转轴上的转动件、一支穿伸过该转动件的调整杆，及一个能沿着该调整杆移动定位的活动座，而使该活动座与转轴间的距离能加以调整， 该转台的本体则是横跨地安装在该二转臂的活动座上。
12.如权利要求11所述的质谱仪，其特征在于所述的旋转式电喷洒游离装置包含多数个喷嘴，是同时连通于该三通接管的第一端，且各个喷嘴皆是围绕着一个旋转中心旋转， 而形成封闭形的移动轨迹，以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，各个喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，会与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。
13.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于所述的质谱仪还包含一个连接至该旋转式电喷洒游离装置的层析系统，以使该电喷洒液进行层析分离后，再导入该旋转式电喷洒游离装置中。
14.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于所述的质谱仪还包含一个连接至该旋转式电喷洒游离装置的毛细管电泳系统，以使该电喷洒液进行毛细管电泳分离后，再导入该旋转式电喷洒游离装置中。
15.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于所述的质谱仪还包含一个介于该旋转式电喷洒游离装置的喷嘴与该质量分析器间的外加电场。
16.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于所述的质量分析器的入口是呈一环状区域的配置。
17.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于所述的质谱仪还包含一个激光脱附装置，以及一个载物平台，该载物平台具有一个顶面，且是供一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品放置于该顶面上；该激光脱附装置是用于以激光光照射该样品，当该激光光照射该样品时，该样品中的至少一个待测物会被脱附，并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，当该至少一个待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该质量分析器的入口后被接收并进行分析。
18.如权利要求7所述的质谱仪，其特征在于所述的质谱仪还包含一个激光诱导声波脱附装置、一个框架；以及一个被固定在该框架上的基材，该基材具有一个摆置面与和该摆置面反向的一个受击面，而该摆置面是供放置一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品；该激光诱导声波脱附装置是用于以激光光射击该基材的受击面，以使该样品中的至少一个待测物因接受能量而被脱附，并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，当该至少一个待测物在接触所述带电粒子流中至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该质量分析器的入口后被接收并进行分析。
19.一种质谱分析方法，其特征在于所述的质谱分析方法包含下面步骤一个准备步骤，提供一个具有一个入口的质量分析器、一个侦测器，及一个旋转式电喷洒游离装置，该旋转式电喷洒游离装置，具有一个能绕着一条中心轴线旋转的旋转机构，以及至少一个与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上的喷嘴；一个启动步骤，启动该旋转机构以使得该喷嘴被该旋转机构带动而围绕着一旋转中心旋转，而形成一个封闭形的移动轨迹；一个电喷洒步骤，令该被旋转机构带动而同步旋转的喷嘴循该移动轨迹连续地将一电喷洒液喷洒出，并令该喷嘴与该质量分析器间建立一电位差，而使该电喷洒液形成多数带电粒子流，并沿着一电荷离子移转路径朝向该质量分析器的入口移动；以及一个分析步骤，令该质量分析器接收并分析进入该质量分析器入口的带电粒子流，接着由该侦测器侦测经该质量分析器分析的带电粒子流所产生的讯号，并产生一个质谱分析图。
20.如权利要求19所述的质谱分析方法，其特征在于以一个垂直于该中心轴线的垂直面而言，所述的喷嘴的移动轨迹沿着该中心轴线投影于该垂直面上所形成的轨迹区，与该质量分析器的入口周围边缘投影于该垂直面上所形成的入射区，至少部分重叠。
21.如权利要求19所述的质谱分析方法，其特征在于所述的电喷洒步骤中的喷嘴的移动轨迹于空间中是呈一个立体螺旋状。
22.如权利要求19所述的质谱分析方法，其特征在于所述的质谱分析方法还包含一个位于该分析步骤前的脱附步骤，借着使用加热或震动的外加能量，以使得该样品中至少一个待测物被脱附并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该待测物在接触所述带电粒子流中的至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。
23.如权利要求19所述的质谱分析方法，其特征在于所述的质谱分析方法还包含 一个样品准备步骤，是于该准备步骤的同时，在一个载物平台的顶面上放置一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品；以及一个激光脱附步骤，是于该分析步骤前，使用一个激光光束来照射该样品，以使得该样品中至少一个待测物被脱附并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该待测物在接触所述带电粒子流中的至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。
24.如权利要求19所述的质谱分析方法，其特征在于所述的质谱分析方法还包含 一个样品准备步骤，是于该准备步骤的同时，在一个基材的一个摆置面上放置一个要被质谱分析且含有多数要被脱附并游离的待测物的样品，且该基材还具有一个与该摆置面反向的受击面；以及一个激光诱导声波脱附步骤，是于该分析步骤前，使用一个激光光束射击该基材的受击面，以使该样品中至少一个待测物因接受能量而被脱附并沿着一个与该电荷离子移转路径相交的飞行路径飞行，并使得该待测物在接触所述带电粒子流中的至少一个带电粒子后，会因电荷移转而被游离，并在该电位差引导下，朝向该质量分析器的入口移动并进入该入口后被接收。
全文摘要
本发明是有关于一种旋转式电喷洒游离装置。该电喷洒游离装置包含一能绕着一中心轴线旋转的旋转机构；以及至少一与该中心轴线相间隔地安装在该旋转机构上的喷嘴，该喷嘴能围绕着一旋转中心旋转，而形成一封闭形的移动轨迹，以使得该喷嘴是在循着移动轨迹旋转时，同时地喷洒出电喷洒液滴。本发明还提供一种质谱仪，以及一种质谱分析方法。本发明喷嘴循一移动轨迹旋转式地喷洒出电喷洒液滴，使得电喷洒出的每一带电粒子(液滴)于喷洒空间中均匀分布，克服带电粒子彼此互相排斥的空间电荷效应，使得电喷洒形成的多数微小带电粒子流进入质谱仪中的质量分析器入口的数目与比例增加，不只能提高离子讯号的稳定及强度，也能有效提升质谱分析的灵敏度。
文档编号H01J49/42GK102315074SQ20101021827
公开日2012年1月11日 申请日期2010年6月29日 优先权日2010年6月29日
发明者谢建台 申请人:谢建台