4800 MALDI TOF/TOF 质谱仪真空系统组件说明

概述

本文档来自AB Sciex 4800 MALDI TOF/TOF分析仪服务参考指南,详细介绍真空系统各组件的技术规格和工作原理。

真空系统规格

极限真空度

  • 粗真空:≤ 5 × 10⁻² torr
  • 高真空:≤ 5 × 10⁻⁷ torr

抽真空时间

  • 客户现场:达到1 × 10⁻⁶ torr需12小时
  • 客户现场:达到≤ 5 × 10⁻⁷ torr需48小时

真空系统组件清单

组件型号用途
粗真空泵Varian DS102粗真空
分子泵1Varian Turbo-V301 Navigator主分析器高真空
分子泵2Varian Turbo-V70CID池高真空
真空计1Varian Eyesys Mini BA Gauge高真空监测
真空计2Varian Eyesys Mini BA Gauge高真空监测
真空计3Varian CT-100 Active Gauge粗真空监测
真空计4Varian CT-100 Active Gauge粗真空监测
阀门Foreline Valve-Turbo涡轮泵前级阀
阀门Foreline Valve-Load负载阀
阀门Vent valve进气阀
组件CID Assembly碰撞诱导解离组件
组件Foreline Manifold前级 manifold

Varian DS102 粗真空泵规格

参数数值
自由空气排量(60Hz)114 l/min (4 cfm)
自由空气排量(50Hz)95 l/min (5.7 cfm)
抽速3.5 cfm / 5 m³/h
极限分压1 × 10⁻⁴ mbar
极限总压2 × 10⁻² mbar
水蒸气容忍度15 mbar
水蒸气容量60 g/h
油容量0.2/0.5 L (min/max)
电机功率0.45/0.55 kW (50/60Hz)
转速1800 rpm (60Hz) / 1500 rpm (50Hz)
重量22 kg / 48 lb
进口法兰DN25 KF
出口法兰DN25 KF

Varian Turbo-V301 Navigator分子泵规格

参数数值
法兰NW100 ISO
抽速(N₂)250 l/sec
抽速(He)220 l/sec
抽速(H₂)200 l/sec
压缩比(N₂)2 × 10⁸
压缩比(He)1 × 10⁵
压缩比(H₂)2 × 10⁴
基础压力(配DS102)< 1.5 × 10⁻¹⁰ torr
转速56,000 rpm
启动时间< 3分钟
工作位置任意
冷却方式自然空气对流(可选风冷/水冷)
工作温度5°C ~ 35°C
振动水平< 0.01 μm @ inlet flange
噪声< 45 dB(A) @ 1米
电源24 VDC
润滑永久润滑
重量10 lbs

Varian Turbo-V70分子泵规格

参数数值
法兰NW63 ISO
抽速(N₂)70 l/sec
抽速(He)50 l/sec
抽速(H₂)40 l/sec
压缩比(N₂)5 × 10⁷
压缩比(He)4 × 10⁴
压缩比(H₂)4 × 10²
基础压力(配DS102)8 × 10⁻¹⁰ torr
转速75,000 rpm
启动时间< 60秒
冷却方式自然空气对流(可选风冷/水冷)
振动水平< 0.01 μm @ inlet flange
重量5 lbs

Varian Eyesys Mini-BA 真空计规格

参数数值
测量范围1 × 10⁻² ~ 2 × 10⁻⁹ Torr
输入电源24 VDC ± 10%, 0.5 A
输出信号1~9 V
输出阻抗100 Ohms
工作温度0~50°C
存储温度-15~70°C
设定点继电器2个 N.O. SPST, 40VDC, 100mA
消气功能E-beam 4W, 15分钟
接口15针D-submarine
过压保护1 × 10⁻² Torr(自动关闭)
最大过压1000 Torr

LED Bargraph指示含义

状态含义处理
顶部LED闪烁发射关闭正常
全程闪烁消气激活正常
5个LED闪烁Error 5:灯丝开路更换真空计
6个LED闪烁Error 6:栅压过低重启发射
8个LED闪烁Error 8:通信错误CPU板故障
9个LED闪烁Error 9:过压检查真空度

Varian CT-100 Active 真空计规格

参数数值
可选量程11 × 10⁻⁴ ~ 100 torr
可选量程220 mtorr ~ 大气压
响应时间0.2秒
工作温度0~40°C, 80% RH(非凝结)
设定点2个用户可定义压力设定点
安装方向真空口朝下最佳(>1 Torr时)
输入电源13~30 VDC @ 0.125A
模拟输出1~9 VDC,与压力成正比,100 Ohms阻抗
接口9针D-subminiature
真空 fitting1/8” NPT

Foreline Valve 规格

Turbo Valve

参数数值
孔径5/32 inches
线圈电压24 VDC
额定功率6 Watts
响应时间8~16 milliseconds

Load Valve

参数数值
电压12VDC / 24VDC
电流(12V)2.6A(初始)/ 0.6A(运行)
电流(24V)1.3A(初始)/ 0.3A(运行)
功率32W(初始)/ 7W(运行)
响应时间60 msec
泄漏压力(NC)35 psi
泄漏压力(NO)50 psi
真空范围大气压 ~ 10⁻⁹ Torr
氦气泄漏测试< 1.0 × 10⁻⁹ std cc/sec
工作温度-26°C ~ 60°C
寿命1,000,000次循环
限位开关5A ~ 115 VAC / 0.5A ~ 24 VDC

CID Assembly(碰撞诱导解离组件)

组成

  • 4端口manifold
  • 2个入口阀
  • 入口节流孔
  • Accumulator(积累腔)
  • Purge valve
  • Dispense control valve
  • 双向气体管路

工作流程

  1. ** purge**:Accumulator通过Purge Valve连接真空 manifold,压力< 80 mTorr
  2. charging:根据CID Gas Type选择Gas 1(Auxiliary Gas)或Gas 2(Air)进入Expansion Chamber
  3. dispense:Dispense Control Valve打开,Accumulator连接CID Collision Cell
  4. 监测:监控Source 2 BA压力,超过Recharge Threshold后开始采集

控制软件

  • 4000 Series Explorer软件提供完整控制
  • 可配置不同气体重量和功能压力
  • 可独立设置Recharge Thresholds和Fast Charge倍数

系统维护要点

  1. 定期更换DS102泵油(0.2~0.5L容量)
  2. 监控Mini-BA Gauge的E-beam消气状态
  3. 注意CT-100的安装方向(真空口朝下)
  4. Foreline Valve寿命约100万次循环
  5. CID Assembly整体更换,无单独可换部件

参考资料

  • 文档来源:/工作相关/Personnal/2017工作/质谱相关/4800/真空系统/6 VacuumComponents.pdf