WO2009135386A1 - 离子迁移谱检测方法及使用该方法的离子迁移谱仪 - Google Patents

离子迁移谱检测方法及使用该方法的离子迁移谱仪 Download PDF

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WO2009135386A1
WO2009135386A1 PCT/CN2009/000497 CN2009000497W WO2009135386A1 WO 2009135386 A1 WO2009135386 A1 WO 2009135386A1 CN 2009000497 W CN2009000497 W CN 2009000497W WO 2009135386 A1 WO2009135386 A1 WO 2009135386A1
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ion mobility
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carrier gas
sample
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阮明
焦鹏
简应荣
张阳天
林津
彭华
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Nuctech Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/62—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating the ionisation of gases, e.g. aerosols; by investigating electric discharges, e.g. emission of cathode
    • G01N27/622—Ion mobility spectrometry

Definitions

  • the present invention relates to an ion mobility spectrometer (IMS) and an ion mobility spectrometry method therefor, and more particularly to an ion mobility spectrometry method for peak-seeking by differential and an ion mobility spectrometer using the same.
  • IMS ion mobility spectrometer
  • IMS molecular chemical ionization
  • Figures 1 and 2 show the block diagram of the traditional IMS system and the block diagram of the IMS front end (ie, the migration pipe).
  • the conventional IMS system includes: a system 101 for sampling a sample; a carrier gas preparation system 102 and a carrier gas discharge system 103 for preparing a carrier gas and a carrier gas, respectively; Gas and migration gas production system 104 and migration gas discharge system 105; IMS system core part migration tube 106; ion gate and controller 107 in migration tube 106; high pressure generation and controller 108 and temperature sensing and control And a mobility spectrum detector 110.
  • the mobility spectrum detector 1 10 preferably includes: a micro current amplifier 1 101 for amplifying the current detected by the charge sensor 206 in the migration tube 106; an A/D converter 1 102 for amplifying The current value is digitized; and a migration spectrum acquisition device 1103 is used to scale and otherwise process the digitized current signal to obtain a final migration spectrum.
  • the migration tube 106 mainly includes a vaporizer 201, an ion source 202, a reaction zone 203, an ion gate 204, a drift region 205, and a charge sensor 206.
  • Migration tube 106 also includes Sample inlet port 21 1 , carrier gas inlet and outlet ports 212 and 213, and migration gas inlet and outlet ports 214 and 215 are included.
  • the basic working principle of IMS is described as follows: 1. A sample containing a suspicious substance (solid sample or gas sample) enters the migration tube 106 through the sampling system 101; 2. is vaporized by the sample gasifier 201, and the harmful substance molecules enter the ion source 202. And ionizing the component ions; 3.
  • the mixed ions are introduced into the ion reaction zone 203 via the electric field, and the molecular ions are fully reacted; 4.
  • the ion gate 204 is activated to make the ions in a charged drift region with a fixed electric field strength.
  • the drift in 205 5.
  • the time at which the different ions reach the sensor 206 through the drift region 205 is different due to the difference in ion properties, and thus the charge detected by the charge sensor 206 arrives.
  • the time is related to the nature of the ions, so the mobility spectrum detector 1 10 processes the detection results of the charge sensor 206 to obtain a one-dimensional time ion mobility spectrum associated with the ionic properties; and 7. the ion mobility spectrum is performed by a software algorithm.
  • a characteristic ion migration peak that can perform spectral processing and peak finding on ion mobility spectrum, eliminate various interferences, and accurately and efficiently search for harmful substances, and improve sensitivity and accuracy of ion mobility spectrometer for detecting harmful substances. And an improved method for reducing the false alarm rate, and an ion mobility spectrometer using the method.
  • the pure carrier gas characteristic peak is used to determine the pure carrier gas line drop ratio, and the actual spectrum of the pure carrier gas when the 'J sample sample is not included is calculated, and then compared with the migration spectrum containing the >J sample sample, and the difference is made. Process to obtain a differential spectrum.
  • the ion source in the ion mobility spectrometer provides a near-stable source of charge for the system.
  • the conditions of gas pressure, temperature, and ion extraction are constant, whether it is pure carrier gas or mixed with sample or interference.
  • Gas of matter which is ionized and then enters the system reaction
  • the total charge of the zone is basically the same; similarly, the total charge of the molecular ion in the reaction zone after fully reacting and passing through the drift zone reaches the charge sensor.
  • the structure of the mobility spectrum changes due to the difference in ion properties. .
  • the migration spectrum can be eliminated due to various interference sources during spectral processing and peak finding. Difficulties and errors (because many sources of interference have little change in strength and structure in a short period of time), highlighting the ion mobility spectrum structure unique to the sample gas, which facilitates the next step of spectral processing and peak finding, thereby improving
  • the ion mobility spectrometer detects the sensitivity and accuracy of harmful substances and reduces the false alarm rate.
  • the present invention proposes a differential method for spectral processing and peak finding of ion mobility spectra, eliminating various interferences, accurately and efficiently searching for characteristic ion migration peaks of harmful substances, and improving ion mobility spectrometer for detecting harmful substances. Sensitivity, accuracy and method of reducing false positive rates.
  • an ion mobility spectrum detecting method comprising the steps of: obtaining an ion mobility spectrum when a pure carrier gas is injected; obtaining an ion mobility spectrum of a sample containing a test object; and feeding the pure carrier gas into The ion mobility spectrum of the sample and the ion mobility spectrum of the sample containing the sample are differentially processed to obtain a differential spectrum whose characteristic peak characterizes the properties of the sample of the substance.
  • an ion mobility spectrometer comprising a mobility spectrum acquiring device for acquiring a mobility spectrum of a sample containing a test substance and a pure carrier gas, the ion mobility spectrometer further A differential spectrum acquisition device is included for differentially processing the migration spectrum at the time of the pure carrier gas and the mobility spectrum comprising the sample of the test sample to obtain a differential spectrum, the characteristic peak of the differential spectrum characterizing the properties of the substance sample.
  • an ion mobility spectrometer comprising the above ion mobility spectrometer.
  • the invention avoids the difficulties and errors brought by the interference source of the plurality of instruments to the spectrum processing and peak finding of the migration spectrum, highlights the ion mobility spectrum structure unique to the test object, and can find the data more accurately and quickly.
  • the characteristic peak of the harmful substance is increased, thereby improving the sensitivity and accuracy of the ion mobility spectrometer to detect the harmful shield and simultaneously reducing the system false alarm rate.
  • the present invention mainly relates to processing the detected migration spectrum at the rear end of the ion mobility spectrometer to more accurately and quickly find characteristic peaks of harmful substances, it is not necessary to perform the front end of the existing ion mobility spectrometer. Modification, it can be seen that the present invention can be applied to lower The cost increases the detection sensitivity and accuracy of existing ion mobility spectrometers. The invention is also applicable to the technical fields of development and manufacture of all ion mobility spectrometers.
  • Figure 1 is a block diagram showing the system structure of a conventional ion mobility spectrometer
  • Figure 2 is a block diagram showing the structure of a migration tube in a conventional ion mobility spectrometer
  • FIG. 3 is a block diagram showing the structure of a mobility spectrum detector in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • Figure 4 illustrates an ion mobility spectrometry method in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows a block diagram of a structure of a mobility spectrum detector 310 in accordance with a preferred embodiment of the present invention.
  • the mobility spectrum detector 310 can be used in the conventional mobility spectrometer 100 instead of the mobility spectrum detector 1 shown in Fig. 1 to improve the detection sensitivity and accuracy of the conventional migration spectrometer. Therefore, the mobility spectrum detector 310 can also be used in combination with the migration tube shown in Fig. 2.
  • the mobility spectrum detector 310 further includes an ion mobility spectrum memory 3104. , differential spectrum acquisition device 3105.
  • the ion mobility spectrometer memory 3104 is used to store the pure carrier gas mobility spectrum and the test substance sample migration spectrum acquired by the mobility spectrum acquiring device 1 103, respectively.
  • the differential spectrum acquisition device 3105 is configured to differentially process the pure carrier gas mobility spectrum and the test sample migration spectrum to obtain a differential spectrum, and also perform smoothing and peaking processing on the differential spectrum to obtain characteristic peaks for characterizing the sample of the test object.
  • the mobility spectrum detector 310 further includes: a differential spectrum correction device 3106, configured to correct the acquired peak position according to a condition of an environment in which the ion mobility spectrometer is located; and a characteristic peak comparison device 3107, configured to Characters obtained to characterize test sample The peaks are compared with the parameters in the pool of dangerous characteristic peaks to determine whether the test sample contains hazardous substances; and an output device 3108 for outputting the test results for the test sample.
  • the mobility spectrum acquiring means 1103 can acquire the pure carrier gas migration spectrum multiple times, and the differential spectrum acquisition means 3105 can differentially process the acquired pure carrier gas migration spectrum to find and correct the cause.
  • the mobility spectrum detector 310 improves the instrument sensitivity and accuracy by differentially processing the pure carrier gas mobility spectrum and the sample sample migration spectrum to eliminate the influence of the instrument's own interference source on the migration spectrum.
  • Figure 4 shows a flow chart of the ion mobility spectrometry method performed by the mobility spectrum detector 310 in more detail.
  • the spectra are stored in ion mobility spectrum memory 3104.
  • the migration error is stored in the ion mobility spectrum memory 3104.
  • the method further includes a step S450, wherein the difference spectrum correction device 3106 is used to correct the acquired peak position and the difference spectrum Hj according to the condition of the environment in which the ion mobility spectrometer is located; and step S460 and S470, respectively, for comparing the acquired characteristic peaks of the test sample and the parameters in the dangerous substance characteristic peak library to determine whether the test sample contains the dangerous substance and output the detection result of the test sample.
  • step S430 the scheme of whether the front differential or the backward differential or the multiple differential is employed is within the protection scope of the present invention.
  • the pure carrier gas migration spectrum can be obtained multiple times and the ion mobility spectrum of the multiple pure carrier gas injections can be differentially processed, so that the migration spectrum drift caused by the change of environmental conditions can be found and the drift can be Correction is performed to achieve self-stability and self-alignment of the ion mobility spectrometer.
  • the components in the mobility spectrum detector 310 are logically divided, but the present invention is not limited thereto, and the components in the mobility spectrum detector 310 may be re-divided or combined as needed, for example, some components may be combined into a single component, or Some components can be further broken down into more subcomponents.
  • Embodiments of the invention may be implemented in hardware, or in a software module running on one or more processors, or in a combination thereof.
  • a microprocessor or digital signal processor may be used in practice to implement some or all of the functionality of some or all of the components of the mobility spectrum detector in accordance with embodiments of the present invention.
  • the invention can also be implemented as a device or device program (e.g., a computer program and a computer program product) for performing some or all of the methods described herein.
  • a program implementing the invention may be stored on a computer readable medium or may be in the form of one or more signals. Such signals may be downloaded from an Internet website, provided on a carrier signal, or provided in any other form.
  • any reference signs placed between parentheses shall not be construed as a limitation.
  • the word “comprising” does not exclude the presence of the elements or steps that are not in the claims.
  • the word “a” or “an” preceding a component does not exclude the presence of a plurality of such elements.
  • the invention can be implemented by means of hardware comprising several distinct elements and by means of a suitably programmed computer. In the unit claims enumerating several means, several of these means can be embodied by the same hardware item.
  • the use of the words first, second, and third, etc. does not indicate any order. These words can be interpreted as names.

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Description

离子迁移谱检测方法
及使用该方法的离子迁移谱仪 技术领域
本发明涉及离子迁移谱仪（IMS )和其中使用的离子迁移谱检测方 法， 尤其涉及通过差分进行寻峰的离子迁移谱检测方法及使用该方法 的离子迁移谱仪。 背景技术
1970年， 离子迁移谱检测技术作为一种有机化合物的分析方法由 Karasek和 Cohen首次提出。 从一开始 IMS就引起了人们的浓厚兴趣， 但是直到 20世纪 80年代末， 人们才对大气气压环境下的分子化学离 化（ APCI )过程等 IMS中的一些难点问题逐渐有了深刻的认识，使 IMS 的性能得到很大提高， 并开始广泛应用于各个方面。 现在基于 IMS的 产品已经广泛应用于机场、 码头、 车站等的爆炸物、 毒品、 化学试剂 的检测。 由于 IMS具有灵敏度高 （ 10·8到 l(T14g ) 、 分析时间快和功能 强、 以及成本不高等优点， 其已经成为目前广泛使用的痕量化学物质 探测技术之一。
图 1和 2分别示出了传统 IMS系统结构框图和 IMS前端（即迁移 管） 的结构框图。 如图 1所示， 传统 IMS系统包括： 用于对样品进行 采样的采用系统 101 ; 分别用于制备载气和排出载气的载气制备系统 102和载气排出系统 103; 分别用于制备迁移气体和排出迁移气体的迁 移气体制备系统 104和迁移气体排出系统 105; IMS系统核心部分迁移 管 106; 迁移管 106中的离子门及控制器 107; 高压发生及控制器 108 和温度传感及控制器 109; 以及迁移谱检测器 1 10。 迁移谱检测器 1 10 优选为包括： 微电流放大器 1 101， 用于对由迁移管 106中的电荷传感 器 206所探测到的电流进行放大； A/D转换器 1 102， 用于对所放大的 电流值进行数字化； 以及迁移谱获取装置 1103 , 用于对数字化的电流 信号进行刻度和其他处理， 以获得最终的迁移谱。
如图 2所示， 迁移管 106主要包括汽化器 201、 离子源 202、 反应 区 203、 离子门 204、 漂移区 205和电荷传感器 206。 迁移管 106还包 括样品进入口 21 1、 载气进口和出口 212和 213、 迁移气进出口 214和 215。 IMS 的基本工作原理描述如下： 1、 含可疑物质样品 （固样或气 样） 通过采样系统 101进入迁移管 106; 2、 经样品气化器 201气化， 使有害物质分子等进入离子源 202， 并使其电离成分子离子； 3、 混合 离子经电场引入到离子反应区 203， 并使分子离子间充分反应； 4、 启 动离子门 204，使离子在一充气的有固定电场强度的漂移区 205中漂移； 5、 由电荷传感器 206 感知离子通过漂移区的时间； 6、 因离子性质的 差异， 使不同离子通过漂移区 205达到传感器 206的时间不同， 因而 电荷传感器 206 所探测到的电荷到达时间和离子的性质相关， 因此迁 移谱检测器 1 10通过对电荷传感器 206的探测结果进行处理， 得到与 离子性质相关的一维时间离子迁移谱； 以及 7、 通过软件算法， 对离子 迁移谱进行各种处理并识别离子迁移谱中有害物质离子的特征峰， 给 出适当的报警信息。
由于离子迁移谱易受各种干扰物峰的干扰； 及仪器所处环境气压、 温度变化对它的影响； 机械震动、 电子学噪声等更使离子迁移谱复杂 化， 因此如何准确高效地寻找到有害物质的特征离子迁移峰， 并尽可 能排除各种干扰， 是提高离子迁移谱仪探查有害物质灵敏度、 准确度 和减少误报率的关键。 目前对离子迁移谱的处理和寻峰方法有多种， 但还没有比较好的方法可以消除各种干扰， 准确高效地寻找有害物质 的特征离子迁移峰。
因此， 所期望的是一种可对离子迁移谱进行谱处理和寻峰， 消除 各种干扰， 准确高效地寻找有害物质的特征离子迁移峰， 提高离子迁 移谱仪探查有害物质的灵敏度、 准确度和减少误报率的改进方法， 以 及采用该方法的离子迁移谱仪。
优选地， 利用纯载气特征峰确定纯载气谱线下降比例， 计算未包 含 'J试物样品时纯载气实际谱线， 再与包含 >J试物样品的迁移谱相比 较， 进行差分处理， 以获得差分谱。 发明内容
申请人发现， 离子迁移谱仪中的离子源为系统提供了一个近乎稳 定的电荷源， 当气压、 温度和离子的引出电场等条件不变时， 无论是 纯载气， 还是混合有样品或干扰物的气体， 其被电离后进入系统反应 区的总电荷量基本不变； 同理， 分子离子在反应区经充分反应并通过 漂移区后到达电荷传感器的总电荷量近乎恒定， 当然， 因离子性质的 差异， 迁移谱的结构随之改变。
利用离子迁移谱仪上述特性， 如果将纯载气的离子迁移谱和混合 有样品气体的离子迁移谱进行差分处理， 即可消除因多种干扰源对迁 移谱在谱处理和寻峰时带来的困难和误差 （因为许多干扰源在很短的 时间内， 其强度和结构变化不大） ， 凸显样品气体特有的离子迁移谱 结构， 为下一步的谱处理和寻峰带来方便， 从而提高了离子迁移谱仪 探查有害物质的灵敏度、 准确度同时减少了误报率。
为此， 本发明提出了一种运用差分的方法， 对离子迁移谱进行谱 处理和寻峰， 消除各种干扰， 准确高效地寻找有害物质的特征离子迁 移峰， 提高离子迁移谱仪探查有害物质的灵敏度、 准确度和减少误报 率的方法。
根据本发明的一个方面， 提供了一种离子迁移谱检测方法， 包含 步骤： 获取纯载气进样时的离子迁移谱； 获取含测试物样品的离子迁 移谱； 以及将所述纯载气进样时的离子迁移谱和所述含测试物样品的 离子迁移谱进行差分处理以获得差分谱， 所述差分谱的特征峰值表征 了所述物质样品的属性。
根据本发明的另一个方面， 提供了一种离子迁移谱检测器， 包括 迁移谱获取装置， 用于获取包含测试物样品的迁移谱和纯载气时的迁 移谱， 该离子迁移谱检测器还包括差分谱获取装置， 用于对所述纯载 气时的迁移谱和包含测试物样品的迁移谱进行差分处理以获得差分 谱， 所述差分谱的特征峰值表征了所述物质样品的属性。
根据本发明的另一个方面， 提供了一种包含上述离子迁移谱检测 器的离子迁移谱仪。
同现有技术相比， 本发明避免了多种仪器自身干扰源对迁移谱在 谱处理和寻峰时带来的困难和误差， 凸显测试物特有的离子迁移谱结 构， 能更准确和快速寻找到有害物质的特征峰， 从而提高了离子迁移 谱仪探查有害物盾的灵敏度、 准确度并同时减少了系统误报率。
此外， 由于本发明主要涉及在离子迁移谱仪的后端对所探测到的 迁移谱进行处理来更准确和快速寻找到有害物质的特征峰， 所以不需 要对现有离子迁移谱仪的前端进行修改， 可见本发明可适用于以较低 的成本提高现有离子迁移谱仪的检测灵敏度和准确度。 本发明还适用 于所有离子迁移谱仪开发制造等技术领域。 附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述， 各种其他的优点和益处 对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。 附图仅用于示出优选实施 方式的目的， 而并不认为是对本发明的限制。 而且在整个附图中， 用 相同的参考符号表示相同的部件。 在附图中：
图 1示出了传统离子迁移谱仪的系统结构框图；
图 2示出了传统离子迁移谱仪中的迁移管的结构框图；
图 3 示出了根据本发明优选实施例的迁移谱检测器的结构框图； 以及
图 4示出了根据本发明优选实施例的离子迁移谱检测方法。 具体实施例
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步的描述。
图 3示出了根据本发明优选实施例的迁移谱检测器 310的结构框 图。 迁移谱检测器 310可以代替图 1所示的迁移谱检测器 1 10在传统 迁移谱仪 100 中使用， 以改进传统迁移谱仪的检测灵敏度和准确度。 因此， 迁移谱检测器 310也完全可以和图 2所示的迁移管结合使用。
如图 3所示，除了传统迁移谱检测器 1 10中的微电流放大器 1 101、 A/D转换器 1102和迁移谱获取装置 1 103之外， 迁移谱检测器 310还 包括离子迁移谱存储器 3104、 差分谱获取装置 3105。 当然， 只要可以 获得迁移谱， 所有其他可以实现微电流放大器 1 101、 A/D转换器 1 102 和迁移谱获取装置 1 103的其他部件也是可行的， 并且在本发明的保护 范围之内。 离子迁移谱存储器 3104 用于分别存储由迁移谱获取装置 1 103 所获取的纯载气迁移谱和测试物样品迁移谱。 差分谱获取装置 3105 用于对纯载气迁移谱和测试物样品迁移谱进行差分处理以获得差 分谱， 同时还对差分谱进行光滑和寻峰处理， 以获得表征测试物样品 的特征峰。 可选地， 迁移谱检测器 310还包括： 差分谱修正装置 3106， 用于根据离子迁移谱仪所处的环境的条件来对所获取的峰位进行修 正； 特征峰比较装置 3107， 用于将所获取的、 表征测试物样品的特征 峰和危险物特征峰库中的参数进行比较， 以确定测试物样品是否含有 危险物质； 以及输出装置 3108， 用于输出对测试物样品的检测结果。
此外， 在迁移谱检测器 310中， 迁移谱获取装置 1103可多次获取 纯载气迁移谱， 而差分谱获取装置 3105可以对所获取得纯载气迁移谱 进行差分处理， 以发现并修正因环境条件变化而引起的迁移谱漂移， 从而实现离子迁移谱仪的自稳定和自修正。
迁移谱检测器 310通过对纯载气迁移谱和测试物样品迁移谱进行 差分处理， 排除仪器自身干扰源对迁移谱的影响， 从而提高了仪器灵 敏度和准确度。
图 4更详细地示出了由迁移谱检测器 310执行的离子迁移谱检测 方法的流程图。
在步骤 S410,由迁移谱获取装置 1103获取纯载气进样时的离子迁 移谱（Ai， i=l 52,3,... ) ， 并可选地， 将所获取的纯载气迁移谱存储在 离子迁移谱存储器 3104中。 在步骤 S420, 由迁移谱获取装置 1 103获 取含测试物样品的离子迁移谱（Bi， i=l,2,3,... ) , 并可选地， 将所获 取的含测试物样品的迁移錯存储在离子迁移谱存储器 3104中。 在步骤 S430, 由差分谱获取装置 3105将纯载气的离子迁移谱和含测试物样品 的离子迁移谱进行差分处理以获得差分谱（Ci， i=l,2,3,... ) 。 在步骤 S440, 在差分谱获取装置 3105 中， 对差分谱 Ci进行光滑和寻峰处理 ( Hj=F(Ci)，j=l，2,3，...） , 这些处理可以采用现有谱分析技术中的任何 方法。 然后， 可选地， 该方法还包括步骤 S450, 其中利用差分谱修正 装置 3106来根据离子迁移谱仪所处的环境的条件来对所获取的峰位和 差分谱 Hj进行修正； 以及步骤 S460和 S470, 分别用于将所获取的、 表征测试物样品的特征峰和危险物质特征峰库中的参数进行比较， 以 确定测试物样品是否含有危险物质并输出对测试物样品的检测结果。
在步骤 S430的差分处理中， 无论采用的是前差分还是后差分或多 次差分的方案， 均属于本发明的保护范围。
在上述方法中， 还可以多次获取纯载气迁移谱并对多次纯载气进 样时的离子迁移谱进行差分处理， 以便可以发现因环境条件变化而引 起的迁移谱漂移并对该漂移进行修正， 从而实现离子迁移谱仪的自稳 定和自 4 正。
应当注意的是， 在迁移谱检测器 310 中， 根据其要实现的功能而 对其中的部件进行了逻辑划分， 但是， 本发明不受限于此， 可以根据 需要对迁移谱检测器 310中的各个部件进行重新划分或者组合， 例如， 可以将一些部件组合为单个部件， 或者可以将一些部件进一步分解为 更多的子部件。
本发明的实施例可以以硬件实现， 或者以在一个或者多个处理器 上运行的软件模块实现， 或者以它们的组合实现。 本领域的技术人员 应当理解， 可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器（DSP )来 实现根据本发明实施例的迁移谱检测器中的一些或者全部部件的一些 或者全部功能。 本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一 部分或者全部的设备或者装置程序 （例如， 计算机程序和计算机程序 产品） 。 这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上， 或 者可以具有一个或者多个信号的形式。 这样的信号可以从因特网网站 上下载得到， 或者在载体信号上提供， 或者以任何其他形式提供。 限制， 并且本领
Figure imgf000008_0001
求的范围的情况下可 设计出替换实施例。 在权利要求中， 不应将位于括号之间的任何参考 符号构造成对权利要求的限制。 单词 "包含" 不排除存在未列在权利 要求中的元件或步骤。 位于元件之前的单词 "一" 或 "一个" 不排除 存在多个这样的元件。 本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件 以及借助于适当编程的计算机来实现。 在列举了若干装置的单元权利 要求中， 这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。 单词第一、 第二、 以及第三等等的使用不表示任何顺序。 可将这些单 词解释为名称。

Claims

权 利 要 求
1、 一种离子迁移谱检测方法， 包含步骤：
获取纯载气进样时的离子迁移谱；
获取含测试物样品的离子迁移谱； 以及
将所述纯载气进样时的离子迁移谱和所述含测试物样品的离子迁 移谱进行差分处理以获得差分谱， 所述差分谱的特征峰值表征了所述 测试物样品的属性。
2、 如权利要求 1所述的方法， 还包含步骤：
通过对所述差分谱进行光滑和寻峰处理以获得所述差分谱的特征 峰值。
3、 如权利要求 1所述的方法， 还包含步骤：
将所述差分谱的特征峰和危险物质特征峰库中的参数进行比较， 以确定所述测试物样品是否含有危险物质。
4、 如权利要求 1所述的方法， 还包含步骤：
根据环境条件来对所述差分谱的特征峰进行修正。
5、 如权利要求 1所述的方法， 还包含步骤：
存储所述纯载气进样时的离子迁移谱和所述含测试物样品的离子 迁移谱。
6、 如权利要求 1所述的方法， 还包含步骤：
多次获取纯载气进样时的离子迁移谱， 并且对所述多次纯载气进 样时的离子迁移谱进行差分处理， 以发现并修正所述离子迁移谱的漂 移。
7、 一种离子迁移谱检测器， 包括迁移谱获取装置， 用于获取包含 测试物样品的迁移谱和纯载气时的迁移谱， 该离子迁移谱检测器还包 括：
差分谱获取装置， 用于对所述纯载气时的迁移谱和包含测试物样 品的迁移谱进行差分处理以获得差分谱， 所述差分谱的特征峰值表征 了所述测试物样品的属性。
8、 如权利要求 7所述的离子迁移谱检测器， 其中所述差分谱获取 装置通过对所述差分谱进行光滑和寻峰处理以获得所述差分谱的特征 峰值。
9、 如权利要求 7所述的离子迁移谱检测器， 还 括： 特征峰比较装置， 用于将所述差分谱的特征峰和危险物质特征峰 库中的参数进行比较， 以确定所述测试物样品是否含有危险物质。
10、 如权利要求 7所述的离子迁移谱检测器， 还包括：
差分谱修正装置， 用于根据环境条件来对所述差分谱的特征峰进 行修正。
1 1、 如权利要求 7所述的离子迁移谱检测器， 还包括：
离子迁移谱存储器， 用于存储所述纯载气进样时的离子迁移谱和 所述含测试物样品的离子迁移谱。
12、 如权利要求 7 所述的离子迁移谱检测器， 其中所述迁移谱获 取装置多次获取纯载气时的迁移谱， 而且所述差分谱获取装置对多次 获取的纯载气迁移谱进行差分处理， 以发现并修正所述离子迁移谱的 漂移。
13、 一种离子迁移谱仪， 包括如权利要求 7 - 12 中的任一项所述 的.离子迁移谱检测器。
14、 一种计算机程序产品， 包括指令用于在加载到计算机中并且 在其上运行时， 实现根据权利要求 1-6中的任一个所述的方法步骤。
15、 一种记录介质， 其中存储了指令用于在加载到计算机中并且 在其上运行时， 实现根据权利要求 1-6中的任一个所述的方法步骤。
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