JP2002015697A - Electrospray ion source - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、質量分析法で用い
られるエレクトロスプレー・イオン源に関し、特に、霧
化した試料液滴を、効率良く乾燥（脱溶媒化）させるこ
とのできるエレクトロスプレー・イオン源に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrospray ion source used in mass spectrometry, and more particularly to an electrospray ion source capable of efficiently drying (desolvating) atomized sample droplets. About the source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】強い電界の中に置かれた電気伝導性の液
体が電界の作用によって毛管の先端部から自然に噴霧す
る現象は、エレクトロスプレーと呼ばれ、古くから知ら
れていた。１９８０年代前半、このエレクトロスプレー
という現象が溶液試料の質量分析に応用され、エレクト
ロスプレー・イオン源として広く用いられるようになっ
た。2. Description of the Related Art A phenomenon in which an electrically conductive liquid placed in a strong electric field sprays spontaneously from the tip of a capillary by the action of an electric field is called electrospray and has been known for a long time. In the early 1980's, the phenomenon called electrospray was applied to mass spectrometry of a solution sample, and became widely used as an electrospray ion source.
【０００３】図１は、従来のエレクトロスプレー・イオ
ン源を示したものである。図中、１は、液体クロマトグ
ラフ（ＬＣ）装置や溶液溜などの溶液試料供給源であ
る。溶液試料供給源１の溶液試料（例えばＬＣ移動相）
は、図示しないポンプなどによって毛管状のキャピラリ
ー２に送られる。このキャピラリー２は、金属で作られ
ており、内径１００μｍ、外径２００〜２５０μｍであ
る。キャピラリー２に送られた溶液試料は、ＬＣポンプ
または毛管現象により駆動されて、キャピラリー２の内
部に吸い上げられ、該キャピラリー２の先端部まで到達
する。FIG. 1 shows a conventional electrospray ion source. In the figure, reference numeral 1 denotes a solution sample supply source such as a liquid chromatograph (LC) device or a solution reservoir. Solution sample of solution sample supply source 1 (for example, LC mobile phase)
Is sent to the capillary 2 by a pump (not shown). This capillary 2 is made of metal and has an inner diameter of 100 μm and an outer diameter of 200 to 250 μm. The solution sample sent to the capillary 2 is driven by an LC pump or a capillary phenomenon, is sucked into the inside of the capillary 2, and reaches the tip of the capillary 2.
【０００４】キャピラリー２と質量分析装置３の対向電
極４の間には、数ｋＶの高電圧が印加されていて、強い
電界が形成されている。この電界の作用で、キャピラリ
ー２の中の溶液試料は、大気圧下、キャピラリー２と対
向電極４の間の空間に静電噴霧され、荷電液滴となって
大気中に分散する。このときの溶液試料の流量は、毎分
５〜１０マイクロリットルである。このとき生成する荷
電液滴は、試料分子の回りに溶媒分子が集まってクラス
ター状になった帯電粒子なので、熱を加えて溶媒分子を
気化させると、試料分子のイオンだけにすることができ
る。A high voltage of several kV is applied between the capillary 2 and the counter electrode 4 of the mass spectrometer 3, and a strong electric field is formed. Due to the action of this electric field, the solution sample in the capillary 2 is electrostatically sprayed under atmospheric pressure into the space between the capillary 2 and the counter electrode 4, and is dispersed as charged droplets in the atmosphere. The flow rate of the solution sample at this time is 5 to 10 microliters per minute. The charged droplets generated at this time are charged particles in which solvent molecules gather around the sample molecules to form clusters. Therefore, when heat is applied to vaporize the solvent molecules, only the ions of the sample molecules can be formed.
【０００５】荷電液滴から試料イオンを作る方法として
は、キャピラリー２と対向電極４の間の空間に７０℃程
度に加熱した窒素ガスを供給し、そこに荷電液滴を静電
噴霧することによって液滴の溶媒を気化させる方法や、
質量分析装置３の対向電極４に設けられたサンプリング
・オリフィス５を８０℃程度に加熱して、その輻射熱で
荷電液滴の溶媒を気化させる方法などがある。これらの
方法をイオン・エバポレーションと呼んでいる。As a method of forming sample ions from charged droplets, a nitrogen gas heated to about 70 ° C. is supplied to a space between the capillary 2 and the counter electrode 4 and the charged droplets are electrostatically sprayed there. A method of vaporizing the solvent of the droplet,
There is a method in which the sampling orifice 5 provided on the counter electrode 4 of the mass spectrometer 3 is heated to about 80 ° C. and the solvent of the charged droplet is vaporized by the radiation heat. These methods are called ion evaporation.
【０００６】イオン・エバポレーションによって生成し
た試料イオンは、対向電極４に設けられたサンプリング
・オリフィス５から質量分析装置３の内部に取り込まれ
る。大気圧下の試料イオンを真空の質量分析装置３に導
入するために、差動排気壁が構成される。すなわち、サ
ンプリング・オリフィス５とスキマー・オリフィス６で
囲まれた区画は図示しないロータリー・ポンプ（ＲＰ）
で２００Ｐａ程度に排気されている。また、スキマー・
オリフィス６と隔壁７で囲まれた区画は図示しないター
ボ・モレキュラー・ポンプ（ＴＭＰ）で１Ｐａ程度に排
気されている。そして、隔壁７の後段は、ＴＭＰによっ
て１０-3Ｐａ程度に排気され、質量分析部８が置かれて
いる。[0006] Sample ions generated by ion evaporation are taken into the mass spectrometer 3 from a sampling orifice 5 provided in the counter electrode 4. In order to introduce the sample ions under the atmospheric pressure into the vacuum mass spectrometer 3, a differential exhaust wall is configured. That is, a section surrounded by the sampling orifice 5 and the skimmer orifice 6 is a rotary pump (RP) (not shown).
To about 200 Pa. Also, skimmers
A section surrounded by the orifice 6 and the partition 7 is evacuated to about 1 Pa by a turbo molecular pump (TMP) (not shown). The latter part of the partition 7 is evacuated by TMP to about 10 −3 Pa, and the mass spectrometer 8 is placed.
【０００７】また、サンプリング・オリフィス５とスキ
マー・オリフィス６で囲まれた低真空の区画には、試料
イオンの拡散を防ぐためのリングレンズ９が置かれてい
て、試料イオンが正イオンの場合には正電圧、試料イオ
ンが負イオンの場合には負電圧が印加されるようになっ
ている。また、スキマー・オリフィス６と隔壁７で囲ま
れた中真空の区画には、試料イオンを質量分析部８まで
導くためのイオンガイド１０が置かれ、高周波電圧が印
加されている。In a low vacuum section surrounded by the sampling orifice 5 and the skimmer orifice 6, a ring lens 9 for preventing diffusion of sample ions is provided. Is applied with a positive voltage, and when the sample ions are negative ions, a negative voltage is applied. An ion guide 10 for guiding sample ions to the mass spectrometer 8 is placed in a medium vacuum section surrounded by the skimmer orifice 6 and the partition 7, and a high-frequency voltage is applied.
【０００８】このような構成を採ることにより、エレク
トロスプレーという現象を質量分析装置のイオン源に応
用することが可能になった。By adopting such a configuration, the phenomenon called electrospray can be applied to an ion source of a mass spectrometer.
【０００９】エレクトロスプレー・イオン源の特徴は、
試料分子のイオン化に際して、熱をかけたり高エネルギ
ー粒子を衝突させたりしない非常にソフトなイオン化法
であるという点にある。従って、ペプチド、タンパク
質、核酸などの極性の強い生体高分子をほとんど破壊す
ることなく、多価イオンとして容易にイオン化すること
ができる。また、多価イオンなので、分子量が１万以上
のものでも、比較的小型な質量分析装置で測定すること
が可能である。The features of the electrospray ion source are as follows:
This is a very soft ionization method that does not apply heat or collide with high energy particles when ionizing sample molecules. Therefore, highly polar biopolymers such as peptides, proteins, and nucleic acids can be easily ionized as polyvalent ions with almost no destruction. In addition, since it is a multiply-charged ion, it can be measured even with a molecular weight of 10,000 or more with a relatively small mass spectrometer.
【００１０】図２は、従来のエレクトロスプレー・イオ
ン源においてイオン・エバポレーションを行なわせる場
合の変形例を示している。これらは、１〜１０００マイ
クロリットル／分の試料流量に対応できるようにするた
めに、キャピラリー２の周囲に霧化ガスを流すための霧
化ノズル１１を設けたもので、電界力だけでは霧化しき
れない１０マイクロリットル以上の大流量の試料溶液
を、霧化ガスによって強制的かつ完全に霧化させるよう
に構成した、比較的最近のシステムである。これらの例
では、試料液滴を乾燥（脱溶媒化）させるための乾燥ガ
ス１２を加熱するヒーター１３と、対向電極４との位置
関係に工夫が凝らされている。すなわち、図２の（ａ）
では、霧化ノズル１１の軸線と、ヒーター１３の軸線
と、対向電極４に設けられたサンプリング・オリフィス
５の軸線とが、お互いに斜めの角度で交差するように配
置されている。また、図２の（ｂ）では、霧化ノズル１
１の軸線と、対向電極４に設けられたサンプリング・オ
リフィス５の軸線とが、お互いに直角に交わり、かつ、
霧化ノズル１１の先端部に対して、斜め後方から後追い
の形で、環状ヒーター１４で加熱された乾燥ガス１２が
吹き出すように配置されている。FIG. 2 shows a modification in which ion evaporation is performed in a conventional electrospray ion source. These are provided with an atomizing nozzle 11 for flowing an atomizing gas around the capillary 2 in order to be able to cope with a sample flow rate of 1 to 1000 microliters / min. This is a relatively recent system that is configured to forcefully and completely atomize a large flow rate of a sample solution of 10 microliters or more by an atomizing gas. In these examples, the positional relationship between the heater 13 for heating the drying gas 12 for drying (desolvating) the sample droplet and the counter electrode 4 is devised. That is, FIG.
Here, the axis of the atomizing nozzle 11, the axis of the heater 13, and the axis of the sampling orifice 5 provided on the counter electrode 4 are arranged so as to intersect at an oblique angle to each other. Also, in FIG. 2B, the atomizing nozzle 1
1 and the axis of the sampling orifice 5 provided in the counter electrode 4 intersect each other at right angles, and
The drying gas 12 heated by the annular heater 14 is arranged to blow out from the tip of the atomizing nozzle 11 obliquely backward from behind.
【００１１】[0011]
【発明が解決しようとする課題】このような構成におい
て、従来のエレクトロスプレー・イオン源の問題点は、
霧化ノズルから吹き出す試料液滴とヒーターから吹き出
す乾燥ガスとがお互いに混じり合いにくく、霧化された
液滴の乾燥（脱溶媒化）が十分に行なわれなかったこと
である。その結果、液滴の粒径が大きいまま、質量分析
計に試料溶液が導入されてしまい、質量分析計内でイオ
ンビームが安定しづらいという問題があった。また、粒
径の大きな液滴は、帯電粒子のままでイオン化せず、質
量分析計の最終イオン検出器まで行き着くことができな
いので、装置感度の向上に寄与せず、試料イオンの検出
感度が低いという問題があった。また、特に試料溶液の
流量が大きい場合には、霧化された液滴の乾燥（脱溶媒
化）の効率を上げるために、キャピラリー２を含む霧化
ノズル１１と対向電極４との間の飛行空間を大きく取る
必要があったので、イオン化のための電界強度が低下し
ないように霧化ノズル１１と対向電極４の間の電位差を
大きく設定しなければならないという問題や、飛行距離
が長いと試料が空中に拡散し、結局、感度が低下してし
まうという問題があった。In such a configuration, the problems of the conventional electrospray ion source are as follows.
This is because the sample droplets ejected from the atomizing nozzle and the dry gas ejected from the heater are not easily mixed with each other, and the atomized droplets have not been sufficiently dried (desolvated). As a result, there is a problem that the sample solution is introduced into the mass spectrometer while the droplet diameter is large, and the ion beam is hardly stabilized in the mass spectrometer. In addition, droplets having a large particle diameter do not ionize as charged particles and cannot reach the final ion detector of the mass spectrometer, and thus do not contribute to improvement in the sensitivity of the apparatus and have low detection sensitivity for sample ions. There was a problem. In particular, when the flow rate of the sample solution is large, the flight between the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 and the counter electrode 4 is performed in order to increase the efficiency of drying (desolvation) of the atomized droplets. Since it was necessary to take a large space, there was a problem that the potential difference between the atomizing nozzle 11 and the counter electrode 4 had to be set large so that the electric field intensity for ionization did not decrease. However, there is a problem that the light is diffused in the air and the sensitivity is eventually lowered.
【００１２】本発明の目的は、上述した点に鑑み、霧化
ノズル１１と対向電極４の間の飛行空間を大きく取らな
くても、試料液滴と乾燥ガスが容易に混じり合い、その
結果、霧化した試料液滴を効率良く乾燥（脱溶媒化）さ
せることのできるエレクトロスプレー・イオン源を提供
することにある。[0012] In view of the above, it is an object of the present invention to mix sample droplets and dry gas easily without taking a large flight space between the atomizing nozzle 11 and the counter electrode 4. An object of the present invention is to provide an electrospray ion source capable of efficiently drying (desolvating) atomized sample droplets.
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明にかかるエレクトロスプレー・イオン源は、
霧化ノズルの先端部を筒状ヒーターの内側に配置したこ
とを特徴としている。In order to achieve this object, an electrospray ion source according to the present invention comprises:
It is characterized in that the tip of the atomizing nozzle is arranged inside the cylindrical heater.
【００１４】また、前記霧化ノズルは、ヒーター穴の内
側にほぼ同心・同軸状に設置されていることを特徴とし
ている。[0014] The atomizing nozzle is characterized by being installed substantially concentrically and coaxially inside the heater hole.
【００１５】また、前記霧化ノズルと筒状ヒーター内壁
との間には、所定の電位差が与えられていることを特徴
としている。Further, a predetermined potential difference is provided between the atomizing nozzle and the inner wall of the cylindrical heater.
【００１６】また、前記霧化ノズルの先端部から噴出す
る試料液滴の噴出方向とほぼ一致する方向に、試料液滴
を乾燥（脱溶媒化）させるためのガスを流すようにした
ことを特徴としている。Further, a gas for drying (desolvating) the sample droplet is flowed in a direction substantially coincident with the direction of ejection of the sample droplet ejected from the tip of the atomizing nozzle. And
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。図３は、本発明にかかるエレク
トロスプレー・イオン源の一実施例を示したものであ
る。このうち、（ａ）は一実施例の全体図、（ｂ）は主
要部の拡大図である。図３（ａ）中、キャピラリー２を
含む霧化ノズル１１の軸線と、質量分析計の対向電極４
に設けられたサンプリング・オリフィス５の軸線とは、
お互いに直角に交差するように配置されている。キャピ
ラリー２を含む霧化ノズル１１と対向電極４の間には、
数ｋＶの高電圧が印加されていて、強い電界が形成され
ている。この電界の作用により、キャピラリー２を含む
霧化ノズル１１の内部の溶液試料（例えばＬＣ移動相）
は、大気圧下、キャピラリー２を含む霧化ノズル１１と
対向電極４との間の空間に静電噴霧され、荷電液滴とな
って乾燥ガス１２の中に分散される。このときの溶液試
料の流量は、毎分１〜１０００マイクロリットルであ
る。このとき生成する荷電液滴は、試料分子の回りに溶
媒分子が集まってクラスター状になった帯電粒子なの
で、熱を加えて溶媒分子を気化させると、試料分子のイ
オンだけにすることができる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 3 shows an embodiment of the electrospray ion source according to the present invention. Among them, (a) is an overall view of one embodiment, and (b) is an enlarged view of a main part. In FIG. 3A, the axis of the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 and the counter electrode 4 of the mass spectrometer are shown.
The axis of the sampling orifice 5 provided at
They are arranged to cross each other at right angles. Between the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 and the counter electrode 4,
A high voltage of several kV is applied, and a strong electric field is formed. By the action of this electric field, a solution sample (for example, an LC mobile phase) inside the atomizing nozzle 11 including the capillary 2
Is electrostatically sprayed to the space between the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 and the counter electrode 4 under atmospheric pressure, and is dispersed in the drying gas 12 as charged droplets. At this time, the flow rate of the solution sample is 1 to 1000 microliters per minute. The charged droplets generated at this time are charged particles in which solvent molecules gather around the sample molecules to form clusters. Therefore, when heat is applied to vaporize the solvent molecules, only the ions of the sample molecules can be formed.
【００１８】この帯電粒子から溶媒分子を取り除く目的
で、キャピラリー２を含む霧化ノズル１１の先端部は、
筒状ヒーター１５の円筒状のヒーター穴の中程に挿入さ
れ、ほぼ同心・同軸状に配置・固定されている。筒状ヒ
ーター１５の電位は、質量分析計の対向電極４と同電位
になるように設定されているため、キャピラリー２を含
む霧化ノズル１１と筒状ヒーター１５の内壁１６との間
には強い電界が発生し、キャピラリー２を含む霧化ノズ
ル１１の先端部から静電噴霧されて帯電した試料液滴
は、筒状ヒーター１５の内壁方向に向かって拡散され
る。In order to remove solvent molecules from the charged particles, the tip of the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 is
It is inserted in the middle of the cylindrical heater hole of the cylindrical heater 15, and is arranged and fixed substantially concentrically and coaxially. Since the electric potential of the cylindrical heater 15 is set to be the same as that of the counter electrode 4 of the mass spectrometer, there is strong between the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 and the inner wall 16 of the cylindrical heater 15. An electric field is generated, and the charged sample droplet electrostatically sprayed from the tip of the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 is diffused toward the inner wall of the cylindrical heater 15.
【００１９】尚、このときの電位は、生成する帯電粒子
が正の電荷を帯びる場合は、筒状ヒーター１５の電位は
キャピラリー２を含む霧化ノズル１１の電位に対してマ
イナス側の電位になるように、また、生成する帯電粒子
が負の電荷を帯びる場合は、筒状ヒーター１５の電位は
キャピラリー２を含む霧化ノズル１１の電位に対してプ
ラス側の電位になるように設定される。図３（ａ）の例
は、生成する帯電粒子が正の電荷を帯びている場合を示
している。In this case, the potential of the cylindrical heater 15 is a minus potential with respect to the potential of the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 when the generated charged particles have a positive charge. As described above, when the generated charged particles have a negative charge, the electric potential of the cylindrical heater 15 is set to be a positive electric potential with respect to the electric potential of the atomizing nozzle 11 including the capillary 2. The example of FIG. 3A shows a case where the generated charged particles have a positive charge.
【００２０】ヒーター穴の中（霧化ノズル１１の周囲）
には、筒状ヒーター１５によって加熱された窒素ガスな
どの乾燥ガス１２が、キャピラリー２を含む霧化ノズル
１１からの試料液滴の噴出方向とほぼ一致する方向に流
れている。帯電した試料液滴は、上述したような電界の
作用により、狭いヒーター穴の空間に効率良く拡散され
ると共に、筒状ヒーター１５からの輻射熱、およびヒー
ター穴の中（霧化ノズル１１の周囲）を流れる乾燥ガス
１２との混じり合いによって、試料液滴の乾燥（脱溶媒
化）が行なわれる。そして、霧化ノズル１１の回りを流
れる乾燥ガス１２の流れに乗って下流に向けて押し流さ
れ、筒状ヒーター１５の内壁面１６には直接衝突するこ
となく、質量分析計の対向電極４まで運ばれた後、真空
差圧により、サンプリング・オリフィス５から質量分析
計の真空室内に向けて吸い込まれる。Inside the heater hole (around the atomizing nozzle 11)
, A drying gas 12 such as nitrogen gas heated by a cylindrical heater 15 flows in a direction substantially coincident with a direction in which the sample droplets are ejected from the atomizing nozzle 11 including the capillary 2. The charged sample droplet is efficiently diffused into the space of the narrow heater hole by the action of the electric field as described above, and radiated heat from the cylindrical heater 15 and the inside of the heater hole (around the atomizing nozzle 11). The sample droplet is dried (desolvated) by mixing with the dry gas 12 flowing through the sample. Then, the gas flows along the flow of the drying gas 12 flowing around the atomizing nozzle 11 and is swept downstream, and does not directly collide with the inner wall surface 16 of the cylindrical heater 15 and moves to the counter electrode 4 of the mass spectrometer. After being released, it is sucked into the vacuum chamber of the mass spectrometer from the sampling orifice 5 by the vacuum pressure difference.
【００２１】このようすを図示したものが図３（ｂ）で
ある。帯電した試料液滴は、電界力と風力との合成力に
より、斜め前方方向に拡散しながら、脱溶媒化を起こ
し、良く乾燥されて試料イオンとなった後、質量分析計
の対向電極のサンプリング・オリフィス５から質量分析
装置の真空室内に取り込まれる。FIG. 3B illustrates such a situation. The charged sample droplet diffuses obliquely forward due to the combined force of the electric field force and the wind force, causes desolvation, dries well and becomes sample ions, and then samples the counter electrode of the mass spectrometer. -It is taken into the vacuum chamber of the mass spectrometer from the orifice 5.
【００２２】このように、本発明では、キャピラリー２
を含む霧化ノズル１１と筒状ヒーター１５の内壁面１６
との間に発生する電界の助けにより、ヒーター穴のよう
な狭い空間であっても、静電噴霧された試料液滴が非常
に散らばりやすく、結果的に、周囲を流れる乾燥ガス１
２と極めて良く混じり合うので、高効率で試料液滴の乾
燥（脱溶媒化）を行なわせることができる。その結果、
試料液滴の乾燥（脱溶媒化）のために、改めて試料液滴
の飛行空間を大きく取る必要がなく、キャピラリー２を
含む霧化ノズル１１と対向電極４に設けられたサンプリ
ング・オリフィス５とをお互いに接近させることができ
るので、キャピラリー２を含む霧化ノズル１１と対向電
極４に設けられたサンプリング・オリフィス５との間に
印加すべき電位差の値をうまく制御することで、筒状ヒ
ーター１５を出た帯電試料を効率良くサンプリング・オ
リフィス５に引き込むことができる。As described above, according to the present invention, the capillary 2
Nozzle 11 and inner wall 16 of cylindrical heater 15
With the help of an electric field generated between the sample and the sample, even in a narrow space such as a heater hole, electrostatically sprayed sample droplets are very easily scattered.
2, the sample droplets can be dried (desolventized) with high efficiency. as a result,
For drying (desolvation) of the sample droplets, it is not necessary to take a large flight space for the sample droplets again. Since they can be brought close to each other, the value of the potential difference to be applied between the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 and the sampling orifice 5 provided on the counter electrode 4 can be properly controlled, so that the cylindrical heater 15 can be controlled. The charged sample that has exited from the sample can be efficiently drawn into the sampling orifice 5.
【００２３】こうして、効率の良いイオン・エバポレー
ションによって生成した試料イオンは、対向電極４に設
けられたサンプリング・オリフィス５から質量分析装置
の内部に取り込まれるが、取り込まれて以降のステップ
は、図１で示したような従来の質量分析方法と全く同じ
構成で行なわれるので、説明を省略する。Thus, the sample ions generated by the efficient ion evaporation are taken into the mass spectrometer from the sampling orifice 5 provided in the counter electrode 4, and the steps after the taking are shown in FIG. The description is omitted because it is performed in exactly the same configuration as the conventional mass spectrometry method shown in FIG.
【００２４】尚、上記実施例では、筒状ヒーター１５の
内壁面１６が円筒状のものを使用したが、本発明はそれ
に限定されるものではない。たとえば、ヒーター穴の内
壁面は多面体状であっても良いし、一部がスリット状に
欠けていても良い。In the above embodiment, the inner wall surface 16 of the cylindrical heater 15 is cylindrical, but the present invention is not limited to this. For example, the inner wall surface of the heater hole may be a polyhedral shape, or a portion may be missing in a slit shape.
【００２５】また、上記実施例では、キャピラリー２を
含む霧化ノズル１１の位置は固定としたが、液体クロマ
トグラフ（ＬＣ）装置や溶液溜などの溶液試料供給源か
らの移動相の種類やその流量に応じて、位置を移動可能
に設定しても良い。In the above embodiment, the position of the atomizing nozzle 11 including the capillary 2 is fixed. The position may be set to be movable according to the flow rate.
【００２６】また、キャピラリー２を含む霧化ノズル１
１の軸線と、サンプリング・オリフィス５の軸線との位
置関係は、必ずしも垂直に限定されなくても良い。Further, the atomizing nozzle 1 including the capillary 2
The positional relationship between the first axis and the axis of the sampling orifice 5 is not necessarily limited to the vertical.
【００２７】また、質量分析計３の対向電極４の電位と
筒状ヒーター１５の電位は、必ずしも同じ電位でなくて
も良い。The potential of the counter electrode 4 of the mass spectrometer 3 and the potential of the cylindrical heater 15 are not necessarily the same.
【００２８】また、キャピラリー２を含む霧化ノズル１
１は、筒状ヒーター１５のヒーター穴と完全に同心・同
軸である必要はない。Further, the atomizing nozzle 1 including the capillary 2
1 does not need to be completely concentric and coaxial with the heater hole of the cylindrical heater 15.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明のエレクトロ
スプレー・イオン源によれば、霧化ノズルの先端部を筒
状ヒーターのヒーター穴にほぼ同心・同軸状に配置し、
しかも、霧化ノズルと筒状ヒーターとの間に所定の電位
差を与えるようにしたので、霧化ノズルと対向電極の間
の飛行空間を大きく取らなくても、霧化した試料液滴を
効率良く拡散・乾燥（脱溶媒化）させることが可能にな
り、質量分析装置の感度の向上を図ることができるよう
になった。As described above, according to the electrospray ion source of the present invention, the tip of the atomizing nozzle is disposed substantially concentrically and coaxially in the heater hole of the cylindrical heater.
In addition, because a predetermined potential difference is applied between the atomizing nozzle and the cylindrical heater, the atomized sample droplet can be efficiently removed without taking a large flight space between the atomizing nozzle and the counter electrode. Diffusion and drying (desolvation) can be performed, and the sensitivity of the mass spectrometer can be improved.
【図１】従来のエレクトロスプレー・イオン源を示す図
である。FIG. 1 is a diagram showing a conventional electrospray ion source.
【図２】従来のエレクトロスプレー・イオン源の別の例
を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing another example of a conventional electrospray ion source.
【図３】本発明にかかるエレクトロスプレー・イオン源
の一実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing one embodiment of an electrospray ion source according to the present invention.
１・・・溶液試料供給源、２・・・キャピラリー、３・・・質量
分析装置、４・・・対向電極、５・・・サンプリング・オリフ
ィス、６・・・スキマー・オリフィス、７・・・隔壁、８・・・
質量分析部、９・・・リングレンズ、１０・・・イオンガイ
ド、１１・・・霧化ノズル、１２・・・乾燥ガス、１３・・・ヒ
ーター、１４・・・環状ヒーター、１５・・・筒状ヒーター、
１６・・・内壁面。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Solution sample supply source, 2 ... Capillary, 3 ... Mass spectrometer, 4 ... Counter electrode, 5 ... Sampling orifice, 6 ... Skimmer orifice, 7 ... Partition wall, 8 ...
Mass analysis unit, 9: ring lens, 10: ion guide, 11: atomizing nozzle, 12: dry gas, 13: heater, 14: annular heater, 15 ... Cylindrical heater,
16 ... inner wall surface.
Claims (4)
に配置したことを特徴とするエレクトロスプレー・イオ
ン源。1. An electrospray ion source characterized in that the tip of an atomizing nozzle is arranged inside a cylindrical heater.
ぼ同心・同軸状に設置されていることを特徴とする請求
項１記載のエレクトロスプレー・イオン源。2. The electrospray ion source according to claim 1, wherein said atomizing nozzle is installed substantially concentrically and coaxially inside a heater hole.
には、所定の電位差が与えられていることを特徴とする
請求項１または２記載のエレクトロスプレー・イオン
源。3. The electrospray ion source according to claim 1, wherein a predetermined potential difference is applied between the atomizing nozzle and the inner wall of the cylindrical heater.
液滴の噴出方向とほぼ一致する方向に、試料液滴を乾燥
（脱溶媒化）させるためのガスを流すようにしたことを
特徴とする請求項１、２、または３記載のエレクトロス
プレー・イオン源。4. A gas for drying (desolvating) a sample droplet in a direction substantially coincident with a direction in which the sample droplet ejects from the tip of the atomizing nozzle is ejected. The electrospray ion source according to claim 1, 2 or 3, wherein
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