JP2006153603A - Connection member of capillary column and electrospray ion source - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a connection member hard to cause the stagnation of a solution between a capillary column and a spray chip, and to provide an electrospray ion source. <P>SOLUTION: The connection member of the capillary column is arranged to an ion source for ionizing the sample of a liquid chromatograph mass analyzer and used for connecting the capillary column for separating the sample and the spray chip for spraying the sample on the ion source. The connection member of the capillary column has a capillary connector, which is a cylindrical member, has thin-walled parts smaller than its central part in diameter provided to both ends thereof, has a flow channel permitting the passage of the sample provided therein and comprises a conductive member, and two support members which are cylindrical members and comprise an elastomer having an inner diameter smaller than the outer diameter of each of the thin-walled parts. The respective support members are fitted and connected to the respective thin-walled parts and the capillary column and the spray chip are fitted and connected from the end surfaces opposite to the end surfaces, to which the capillary chip is connected, of the respective support members. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、エレクトロスプレーイオン化法を用いる液体クロマトグラフ質量分析装置において使用されるキャピラリーカラム接続部材に関する。   The present invention relates to a capillary column connecting member used in a liquid chromatograph mass spectrometer using an electrospray ionization method.

現在、プロテオーム解析の分野において有効な手段として液体クロマトグラフ質量分析装置が注目を集めている。中でもエレクトロスプレーイオン化法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置は分子量10万程度以下の全分子量領域で測定が可能であり、生体関連物質、特にタンパク質や高分子量の複合糖質などの測定に有効な分析装置である。また、エレクトロスプレーイオン化法での測定に必要な試料量も数ピコモル(p mol)オーダーなので、生体由来の微量な試料に対しても大変有効である。   Currently, a liquid chromatograph mass spectrometer is attracting attention as an effective means in the field of proteome analysis. In particular, the liquid chromatograph mass spectrometer using the electrospray ionization method can measure in the whole molecular weight range of about 100,000 or less, and is effective for the measurement of biological materials, especially proteins and high molecular weight complex carbohydrates. It is an analysis device. In addition, since the amount of sample necessary for measurement by the electrospray ionization method is on the order of several picomoles (p mol), it is very effective even for a very small amount of sample derived from a living body.

エレクトロスプレーイオン化法は電気伝導性の液体を細管に通し、コネクタからスプレーノズル部に高電圧を印加することで生じた電位勾配により、帯電した均一で微細な液滴を噴霧させ、それらの液滴から溶媒を蒸発させることによって試料分子の多価イオンが生成するという原理に基づいている(参照:特許文献1,特許文献2)。   In the electrospray ionization method, an electrically conductive liquid is passed through a thin tube, and the charged uniform and fine droplets are sprayed by a potential gradient generated by applying a high voltage from the connector to the spray nozzle. This is based on the principle that a polyvalent ion of a sample molecule is generated by evaporating the solvent from the sample (see Patent Document 1 and Patent Document 2).

近年、試料の微量化に伴い、液体クロマトグラフの分離カラムも低容量化が進んでいる。内容量の小さい分離カラムとして、キャピラリーカラムが一般的に用いられている。液体クロマトグラフの分離カラムとして、このキャピラリーカラムを用いた液体クロマトグラフ質量分析装置としては、例えば非特許文献1のような例が報告されている。   In recent years, the volume of separation columns of liquid chromatographs has been reduced as the amount of samples is reduced. A capillary column is generally used as a separation column with a small internal volume. As a liquid chromatograph separation column, for example, a non-patent document 1 has been reported as a liquid chromatograph mass spectrometer using this capillary column.

現在、キャピラリーカラムとエレクトロスプレーイオン源のスプレーチップ(試料を噴霧する細管)を接続するコネクタの様式として、一般的にユニオン接続が用いられている。ユニオン接続とは、キャピラリーカラムおよびスプレーチップを金属性のユニオンの両端に、かしめて接続する方式をいう。   Currently, a union connection is generally used as a connector type for connecting a capillary column and a spray tip (a thin tube for spraying a sample) of an electrospray ion source. Union connection refers to a method in which a capillary column and a spray tip are caulked and connected to both ends of a metallic union.

特開2003−203599号公報JP 2003-203599 A 特開2004−139962号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-13962 Anal.Chem.2003,75,3596-3605 “High-Efficiency On-Line Solid-Phase Extraction Coupling to 15-150μm-i.d. Column Liquid Chromatography forProteomic Analysis”Richard.D.Smith et al.Anal.Chem.2003,75,3596-3605 “High-Efficiency On-Line Solid-Phase Extraction Coupling to 15-150μm-i.d.Column Liquid Chromatography for Proteomic Analysis” Richard.D.Smith et al.

ユニオン接続は、図1のようにキャピラリーカラム4の片端を樹脂製チューブ5内に挿入し、その上からフェラル2とナット1を用いてユニオンのボディ3に締めこむことで接続する。図1には図示しないが、スプレーチップも同様に、スプレーチップの片端を樹脂製チューブ5内に挿入し、その上からフェラル2とナット1を用いてユニオンのボディ3に締めこむことで接続する。キャピラリーカラム4やスプレーチップを樹脂製チューブ5内に挿入してから、ユニオンに挿入する理由は、低流量域向けのキャピラリーカラムおよびスプレーチップの外径と、ユニオンの孔径の大きさに差があるためである。   As shown in FIG. 1, union connection is performed by inserting one end of a capillary column 4 into a resin tube 5 and tightening it onto the union body 3 using a ferrule 2 and a nut 1. Although not shown in FIG. 1, the spray tip is similarly connected by inserting one end of the spray tip into the resin tube 5 and tightening it onto the union body 3 using the ferrule 2 and the nut 1. . The reason why the capillary column 4 and spray tip are inserted into the resin tube 5 and then into the union is because there is a difference in the outer diameter of the capillary column and spray tip for the low flow rate region and the size of the hole of the union. is there.

また、市販されているユニオンのボディ3に設けられた孔径は、現在最も小さい孔径のものでもφ150μmであり、低流量域向けの内径数十μmのキャピラリーカラム4を用いると、キャピラリーカラム4およびスプレーチップの内径よりもユニオンの孔径が大きいことで、キャピラリーカラムとユニオンとの接合面の段差の部分において溶液の滞留がおこり易くなる。溶液の滞留は、特に微量な試料を測定する分析においては、分析精度に大きく影響する。液体クロマトグラフ質量分析装置の場合、具体的にはピーク幅の広がりにより信号強度が減少し、感度低下の直接原因となる。   Moreover, the hole diameter provided in the commercially available union body 3 is φ150 μm even with the smallest hole diameter at present, and when a capillary column 4 with an inner diameter of several tens of μm for a low flow rate region is used, the capillary column 4 and the spray tip Since the hole diameter of the union is larger than the inner diameter, the solution is liable to stay at the step portion of the joint surface between the capillary column and the union. The retention of the solution greatly affects the analysis accuracy, particularly in the analysis for measuring a very small amount of sample. In the case of a liquid chromatograph mass spectrometer, specifically, the signal intensity decreases due to the broadening of the peak width, which directly causes a decrease in sensitivity.

ここで、図2(A)に、ユニオン接続において、キャピラリーカラム4およびスプレーチップ8をかしめた場合の図を、また、図2(B)に、図2(A)のAの部分の拡大図を示す。ユニオン接続において、キャピラリーカラム4およびスプレーチップ8をかしめる際に用いられる樹脂製チューブ5は、作業者自らがパイプカッター等を用いて切断する場合が多いが、端面を凹凸無くフラットに切断するのは難しい。端面に凹凸のある状態でユニオンと接続した場合、図2(B)に示すように、Bの部分で、ボディ3内部端面と樹脂製チューブ5端面との接続面に隙間が生じ、その部分がデッドボリュームとなる。また、かしめる際にキャピラリーカラム4やスプレーチップ8の端面と樹脂製チューブ5の端面にずれ等が生じ易く、特に、キャピラリーカラム4やスプレーチップ8の端面が樹脂製チューブ5の端面よりも樹脂製チューブ5内部側にずれると、大きなデッドボリュームとなる。   Here, FIG. 2 (A) is a view when the capillary column 4 and the spray tip 8 are caulked in the union connection, and FIG. 2 (B) is an enlarged view of a portion A in FIG. 2 (A). Show. In the union connection, the resin tube 5 used for caulking the capillary column 4 and the spray tip 8 is often cut by a worker himself using a pipe cutter or the like, but the end face is cut flat without unevenness. difficult. When connected to a union with an uneven end surface, as shown in FIG. 2 (B), a gap is formed in the connection surface between the inner end surface of the body 3 and the end surface of the resin tube 5 at the portion B, Dead volume. Further, when crimping, the end face of the capillary column 4 or spray tip 8 and the end face of the resin tube 5 are likely to be displaced, and in particular, the end face of the capillary column 4 or spray tip 8 is more resinous than the end face of the resin tube 5. 5 When it shifts to the inner side, a large dead volume results.

プロテオーム解析をはじめとする分析化学の分野において、サンプルの微小化や環境への配慮から、液体クロマトグラフに用いられる流量は低流量化してきている。そのためこれまでのマイクロリットルオーダーでは問題にならなかったデッドボリュームも溶液の滞留と共にナノリットルオーダーでは分析精度に深刻な影響を及ぼす。   In the field of analytical chemistry including proteomic analysis, the flow rate used for liquid chromatographs has been decreasing due to the miniaturization of samples and consideration for the environment. For this reason, the dead volume, which has not been a problem in the microliter order so far, has a serious effect on the analysis accuracy in the nanoliter order as the solution stays.

以上の様な背景から、液体クロマトグラフ質量分析装置において精度の良い分析を行うには、デッドボリュームや溶液の滞留が生じにくい接続部構造を有し、なおかつ電圧を印加することのできるキャピラリーコネクタが必要である。   From the above background, in order to perform a high-precision analysis in a liquid chromatograph mass spectrometer, a capillary connector that has a connection structure that is unlikely to cause dead volume and stagnation of a solution and that can apply a voltage is provided. is necessary.

本発明の目的は、上記課題を解決し、キャピラリーカラムとスプレーチップの接続時にデッドボリュームや溶液の滞留が生じにくい接続部材、及びそれを用いた液体クロマトグラフ質量分析装置のエレクトロスプレーイオン源を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above problems and provide a connection member that is unlikely to cause dead volume or solution retention when a capillary column and a spray tip are connected, and an electrospray ion source of a liquid chromatograph mass spectrometer using the connection member. For the purpose.

前記目的を解決するための本発明の特徴は、液体クロマトグラフ質量分析装置の試料をイオン化するイオン源に配置され、試料を分離するキャピラリーカラムと試料をイオン源に噴霧するスプレーチップを接続するのに使用されるキャピラリーカラム接続部材であって、当該キャピラリーカラム接続部材は、筒状部材であり、両端に中央部よりも外径が小さな薄肉部を有し、内部に試料が通過する流路を備え、導電性部材からなるキャピラリーコネクタと、筒状部材であり、前記薄肉部外径以下の内径を有する弾性体からなる2つの支持部材とを有し、前記各支持部材を前記各薄肉部へ勘合接続し、前記各支持体の前記キャピラリーコネクタが接続されている端面の反対の端面から、前記キャピラリーカラム及びスプレーチップが勘合接続されることである。   A feature of the present invention for solving the above-described object is that a capillary column for separating a sample and a spray tip for spraying the sample to the ion source are connected to an ion source that ionizes the sample of the liquid chromatograph mass spectrometer. Capillary column connecting member used, which is a cylindrical member, has a thin wall portion having an outer diameter smaller than that of the central portion at both ends, and has a flow path through which a sample passes, and is electrically conductive. A capillary connector made of a conductive member and two support members made of a cylindrical member and made of an elastic body having an inner diameter equal to or smaller than the outer diameter of the thin-walled portion, and the respective support members are fitted and connected to the thin-walled portions. The capillary column and the spray tip are mated and connected from the end surface opposite to the end surface to which the capillary connector of each support is connected. Is Rukoto.

また、液体クロマトグラフ質量分析装置で用いられるエレクトロスプレーイオン源において、試料を噴霧するためのスプレーチップを固定するための移動可能な導電性部材からなるステージ台と、当該ステージ台に接続され、前記スプレーチップの固定位置を決めるための導電性部材からなる支持台と、当該支持台に接続される前記キャピラリーカラム接続部材と、前記ステージ台に対して電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記支持台には、前記キャピラリーカラム接続部材の前記キャピラリーコネクタが接続されることである。   Further, in an electrospray ion source used in a liquid chromatograph mass spectrometer, a stage base made of a movable conductive member for fixing a spray tip for spraying a sample is connected to the stage base, A support base made of a conductive member for determining a fixed position of the spray tip; the capillary column connection member connected to the support base; and a voltage applying means for applying a voltage to the stage base, The capillary base of the capillary column connecting member is connected to the support base.

前記構成によれば、キャピラリーカラムとスプレーチップの接続において、ねじ締めの作業が不要である簡便な接続を実現し、且つ、接続時のデッドボリュームおよび溶液の滞留を最小限に抑える構造を提供できる。更には、スプレーチップに対する電圧印加も容易に行うことが可能となる。   According to the above configuration, it is possible to provide a structure that realizes a simple connection that does not require a screw tightening operation in connection between the capillary column and the spray tip, and that minimizes the dead volume and the retention of the solution during the connection. Furthermore, it is possible to easily apply a voltage to the spray tip.

本発明の構成を用いることにより、キャピラリーコネクタとスプレーチップ間のデッドボリュームを低減でき、高感度な測定データを得ることが出来る。   By using the configuration of the present invention, the dead volume between the capillary connector and the spray tip can be reduced, and highly sensitive measurement data can be obtained.

また、スプレーチップ直前で電圧を印加することが可能であるので、キャピラリーカラムの長さに関わらず安定した溶液の噴霧を実現する。   In addition, since a voltage can be applied immediately before the spray tip, stable solution spraying is realized regardless of the length of the capillary column.

以下、本発明の構造及び機能について詳細を述べる。   Hereinafter, the structure and function of the present invention will be described in detail.

本発明のキャピラリーコネクタの概要を図3に示す。キャピラリーコネクタ6は、大きさの異なる外径を有した中空の筒状構造を特徴とする。材質は導電性材料、例えば金属や導電性ポリマーが使用される。両端の径が細い部分の内径は30μmで、外径は0.375mm であり、この外径は一般的に用いられている低流量向けのキャピラリーカラムの外径と同程度である。また中心部の外径の太い部分は内径30μm、外径は1.58mm であり、この外径はチューブ状(筒状)の支持体7の外径と同程度である。   An outline of the capillary connector of the present invention is shown in FIG. The capillary connector 6 is characterized by a hollow cylindrical structure having different outer diameters. As the material, a conductive material such as a metal or a conductive polymer is used. The inner diameter of the part with a narrow diameter at both ends is 30 μm and the outer diameter is 0.375 mm. This outer diameter is approximately the same as the outer diameter of a capillary column generally used for low flow rate. Further, the thick part of the outer diameter of the central portion has an inner diameter of 30 μm and an outer diameter of 1.58 mm.

キャピラリーコネクタ6の内径は、ここでは30μmとしたが、使用するキャピラリーカラムの内径の大きさに合わせたものを使用する。   The inner diameter of the capillary connector 6 is 30 μm here, but the capillary connector 6 is adapted to the inner diameter of the capillary column to be used.

また、スプレーチップ8の内径は、噴霧の性能向上には、小さいほうが良いため、使用するキャピラリーカラムの内径と同等、またはそれ以下のものを用いる。材質は、加工のし易いガラスなどを用いる。   Moreover, since it is better that the inner diameter of the spray tip 8 is small in order to improve the spraying performance, an inner diameter equal to or smaller than the inner diameter of the capillary column to be used is used. As the material, glass that can be easily processed is used.

上記のように、キャピラリーカラムの内径に、キャピラリーコネクタ6とスプレーチップ8の内径を合わせることで、溶液の滞留の要因を低減できる。また、低流量用のキャピラリーカラムは、その小ささから加工が困難であり、大きさの自由度は限られるが、キャピラリーコネクタ6とスプレーチップ8は中空であるため、加工がし易く、容易にキャピラリーカラムの大きさに合わせて作成することが可能となる。   As described above, by matching the inner diameters of the capillary connector 6 and the spray tip 8 with the inner diameter of the capillary column, the cause of the retention of the solution can be reduced. In addition, the capillary column for low flow rate is difficult to process due to its small size, and the degree of freedom in size is limited. However, since the capillary connector 6 and the spray tip 8 are hollow, the capillary column is easy to process and can be easily processed. It becomes possible to make it according to the size of.

キャピラリーコネクタ6とキャピラリーカラム4及びスプレーチップ8を接続する際、チューブ状の支持体7を用いる。キャピラリーカラム4およびスプレーチップ8とキャピラリーコネクタ6を押しつぶすことなく、ある程度の強度をもって接続支持するために、このチューブ状支持体7は弾性体である必要がある。また、キャピラリーカラム4およびスプレーチップ8と、キャピラリーコネクタ6が隙間無く接続されていることを目視確認するために、この支持体は、透明もしくは半透明であることが望ましい。具体的な材質としては、入手のし易さおよび加工のし易さの面から汎用のフッ素樹脂が適している。また、支持体7内に形成される流路の内径は、キャピラリーコネクタ6の両端の径が細い部分の外径以下であり、弾性体であることと相まって、支持体7がキャピラリーコネクタ6にしっかり接続されるようにする。   When connecting the capillary connector 6 to the capillary column 4 and the spray tip 8, a tubular support 7 is used. In order to connect and support the capillary column 4 and the spray tip 8 and the capillary connector 6 with a certain degree of strength without crushing, the tubular support 7 needs to be an elastic body. In addition, in order to visually confirm that the capillary column 4 and the spray tip 8 and the capillary connector 6 are connected without a gap, it is desirable that the support is transparent or translucent. As a specific material, a general-purpose fluororesin is suitable from the viewpoint of easy availability and ease of processing. In addition, the inner diameter of the flow path formed in the support 7 is equal to or less than the outer diameter of the narrow portion at both ends of the capillary connector 6, and coupled with the elastic body, the support 7 is firmly attached to the capillary connector 6. Make it connected.

次に、接続の手順について述べる。樹脂製チューブを1cm程度に切断して作製した支持体7を2本用意する。キャピラリーカラム4およびスプレーチップ8の端面が平らでバリ等のないことを確認する。キャピラリーコネクタ6の外径の細い部分に、用意した2本の支持体7を図3のように挿入する。キャピラリーカラム4の片端を支持体7の一つに挿入する。このとき、先に挿入したキャピラリーコネクタ6と端面が合うまで挿入し、隙間の無いことを目視で確認する。スプレーチップ8に付いても同様に接続することで、図3の状態となる。   Next, a connection procedure will be described. Two supports 7 prepared by cutting a resin tube into about 1 cm are prepared. Confirm that the end faces of the capillary column 4 and the spray tip 8 are flat and free from burrs. Two prepared supports 7 are inserted into the capillary connector 6 with a thin outer diameter as shown in FIG. One end of the capillary column 4 is inserted into one of the supports 7. At this time, the capillary connector 6 is inserted until the end face is aligned with the previously inserted capillary connector 6, and it is visually confirmed that there is no gap. If the spray tip 8 is attached in the same manner, the state shown in FIG. 3 is obtained.

本発明のキャピラリーコネクタ6を搭載した液体クロマトグラフ質量分析装置の概略図を図4に示す。移動相9は、送液ポンプ10によって送液され、インジェクター11より、移動相9に対して試料が注入される。注入された試料は、キャピラリーカラム4を通る間に成分毎に分離され、キャピラリーコネクタ6を経てスプレーチップ8によって噴霧され、イオン化される。キャピラリーコネクタ6へは、電圧印加部12より高電圧が印加される。イオン化された試料は、質量分析部13によって質量分析され、マススペクトルを与える。   A schematic diagram of a liquid chromatograph mass spectrometer equipped with the capillary connector 6 of the present invention is shown in FIG. The mobile phase 9 is fed by a liquid feed pump 10, and a sample is injected into the mobile phase 9 from the injector 11. The injected sample is separated for each component while passing through the capillary column 4, sprayed by the spray tip 8 through the capillary connector 6, and ionized. A high voltage is applied to the capillary connector 6 from the voltage application unit 12. The ionized sample is subjected to mass analysis by the mass analyzer 13 to give a mass spectrum.

キャピラリーコネクタ6は、専用の部品を取り付けることにより、イオン源に組み込まれ、高電圧を印加することが可能である。イオン源の概略を図5に示す。キャピラリーコネクタ6は、固定ねじ14にて中空の金属部材15に固定される。この金属部材15をガイド板16とガイドホールダ18で形成される溝に嵌め込んでステージ17に固定する。ガイド板16には、スプレーチップ8側のチューブ状支持体7貫通するような開口部(孔または溝)が形成されている。ステージ17は、スプレーチップ8の位置決めを行うために、X,Y,Zの3方向に移動可能な移動台であり、導電性の部材で形成される。このステージ17に電圧印加部12より高電圧を印加することで、キャピラリーコネクタ6内に送液されている移動相および試料に高電圧が印加される。   The capillary connector 6 is incorporated in an ion source by attaching a dedicated component, and can apply a high voltage. An outline of the ion source is shown in FIG. The capillary connector 6 is fixed to the hollow metal member 15 with a fixing screw 14. The metal member 15 is fitted into a groove formed by the guide plate 16 and the guide holder 18 and fixed to the stage 17. The guide plate 16 is formed with an opening (hole or groove) that penetrates the tubular support 7 on the spray tip 8 side. The stage 17 is a movable table that can move in three directions of X, Y, and Z in order to position the spray tip 8, and is formed of a conductive member. By applying a high voltage to the stage 17 from the voltage application unit 12, a high voltage is applied to the mobile phase and the sample being fed into the capillary connector 6.

本発明のキャピラリーコネクタ6は、導電性材料を使用しているため、図5のような構成を採ることで、コネクタ内部を通過する試料溶液に電圧を印加することが出来、エレクトロスプレーイオン化法において安定した溶液の噴霧が実現できる。   Since the capillary connector 6 of the present invention uses a conductive material, a voltage can be applied to the sample solution passing through the connector by adopting the configuration shown in FIG. A stable solution spray can be realized.

図6に、本発明のキャピラリーコネクタ6を用いて標準サンプルを質量分析部13で測定して得られたマススペクトルをトータルイオンクロマトグラムで示す。ピークの半値幅は0.2 分程度と、非常にシャープなピークになっている。図7には、図2のような従来のユニオンを使用して同様の標準サンプルを質量分析部13で測定して得られたトータルイオンクロマトグラムが示される。図7のクロマトグラムのピーク半値幅が0.9 分程度であるのと比べると、図6のクロマトグラムは、ピーク形状の良いクロマトグラムが得られることが分かる。   FIG. 6 shows a total ion chromatogram of a mass spectrum obtained by measuring a standard sample with the mass spectrometer 13 using the capillary connector 6 of the present invention. The half width of the peak is about 0.2 minutes, which is a very sharp peak. FIG. 7 shows a total ion chromatogram obtained by measuring the same standard sample with the mass spectrometer 13 using the conventional union as shown in FIG. Compared with the peak half-value width of the chromatogram in FIG. 7 being about 0.9 minutes, it can be seen that the chromatogram in FIG. 6 has a good peak shape.

以上、説明したように、本発明のキャピラリーコネクタを使用することで、従来必要であったユニオンと樹脂製チューブを使用すること無くキャピラリーカラムを接続することができるので、キャピラリーカラムとスプレーチップ間でデッドボリュームを生じる可能性を低減でき、例えば、ナノ流量の液体クロマトグラフ・質量分析計においても感度の良い高精度なデータを取得することが出来る。また、本発明のキャピラリーコネクタは導電性でありスプレーチップ直前で電圧を印加出来ることから、キャピラリーカラムの長さに関係なく安定した溶液の噴霧が実現できる。   As described above, by using the capillary connector of the present invention, it is possible to connect the capillary column without using the union and the resin tube, which are conventionally required, so that the dead volume is between the capillary column and the spray tip. For example, even in a nano-flow rate liquid chromatograph / mass spectrometer, highly sensitive data with high sensitivity can be acquired. In addition, since the capillary connector of the present invention is conductive and voltage can be applied immediately before the spray tip, stable spraying of the solution can be realized regardless of the length of the capillary column.

従来のユニオン接続の断面図である。It is sectional drawing of the conventional union connection. 従来のユニオン接続の断面図である。It is sectional drawing of the conventional union connection. 従来のユニオン接続の一部拡大図である。It is a partial enlarged view of the conventional union connection. 本発明の一実施例の断面図である。It is sectional drawing of one Example of this invention. 液体クロマトグラフ質量分析装置の概略図である。It is the schematic of a liquid chromatograph mass spectrometer. 本発明のイオン源の概略図である。It is the schematic of the ion source of this invention. 本発明を用いて得られたマススペクトルである。3 is a mass spectrum obtained using the present invention. 従来のユニオンを用いて得られたマススペクトルである。It is the mass spectrum obtained using the conventional union.

符号の説明Explanation of symbols

1…ナット、2…フェラル、3…ボディ、4…キャピラリーカラム、5…樹脂製チューブ、6…キャピラリーコネクタ、7…支持体、8…スプレーチップ、9…移動相、10…送液ポンプ、11…インジェクター、12…電圧印加部、13…質量分析部、14…固定ねじ、15…金属部材、16…ガイド板、17…ステージ、18…ガイドホールダ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Nut, 2 ... Ferrule, 3 ... Body, 4 ... Capillary column, 5 ... Resin tube, 6 ... Capillary connector, 7 ... Support body, 8 ... Spray tip, 9 ... Mobile phase, 10 ... Liquid feed pump, 11 ... Injector, 12 ... voltage application unit, 13 ... mass analysis unit, 14 ... fixing screw, 15 ... metal member, 16 ... guide plate, 17 ... stage, 18 ... guide holder.

Claims (4)

液体クロマトグラフ質量分析装置の試料をイオン化するイオン源に配置され、試料を分離するキャピラリーカラムと試料をイオン源に噴霧するスプレーチップを接続するのに使用されるキャピラリーカラム接続部材であって、
当該キャピラリーカラム接続部材は、筒状部材であり、両端に中央部よりも外径が小さな薄肉部を有し、内部に試料が通過する流路を備え、導電性部材からなるキャピラリーコネクタと、
筒状部材であり、前記薄肉部外径以下の内径を有する弾性体からなる2つの支持部材とを有し、
前記各支持部材を前記各薄肉部へ勘合接続し、前記各支持体の前記キャピラリーコネクタが接続されている端面の反対の端面から、前記キャピラリーカラム及びスプレーチップが勘合接続されることを特徴とするキャピラリーカラム接続部材。
A capillary column connecting member that is disposed in an ion source that ionizes a sample of a liquid chromatograph mass spectrometer and that is used to connect a capillary column that separates the sample and a spray tip that sprays the sample onto the ion source,
The capillary column connecting member is a cylindrical member, has a thin-walled portion with a smaller outer diameter than the central portion at both ends, a flow path through which a sample passes, and a capillary connector made of a conductive member;
A cylindrical member having two support members made of an elastic body having an inner diameter equal to or less than the outer diameter of the thin-walled portion;
Capillary column, wherein each support member is mated and connected to each thin portion, and the capillary column and spray tip are mated and connected from an end surface of each support opposite to the end surface to which the capillary connector is connected. Connection member.
請求項1において、
前記支持部材は、透明または半透明の部材からなることを特徴とするキャピラリーカラム接続部材。
In claim 1,
The capillary column connection member, wherein the support member is made of a transparent or translucent member.
請求項1において、
前記キャピラリーカラム接続部材と、前記キャピラリーカラムと、前記スプレーチップの内径は、同じ大きさであることを特徴とするキャピラリーカラム接続部材。
In claim 1,
The capillary column connection member, wherein the capillary column connection member, the capillary column, and the spray tip have the same inner diameter.
液体クロマトグラフ質量分析装置で用いられるエレクトロスプレーイオン源において、
試料を噴霧するためのスプレーチップを固定するための移動可能な導電性部材からなるステージ台と、
当該ステージ台に接続され、前記スプレーチップの固定位置を決めるための導電性部材からなる支持台と、
当該支持台に接続される前記請求項1に記載されたキャピラリーカラム接続部材と、
前記ステージ台に対して電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、
前記支持台には、前記キャピラリーカラム接続部材の前記キャピラリーコネクタが接続されることを特徴とするエレクトロスプレーイオン源。

In an electrospray ion source used in a liquid chromatograph mass spectrometer,
A stage base made of a movable conductive member for fixing a spray tip for spraying a sample;
A support base made of a conductive member connected to the stage base and for determining the fixed position of the spray tip;
The capillary column connection member according to claim 1 connected to the support base;
Voltage application means for applying a voltage to the stage base,
The electrospray ion source, wherein the capillary connector of the capillary column connecting member is connected to the support base.

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021455A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Shimadzu Corp Liquid chromatograph mass spectrometer
US8794676B2 (en) 2008-05-30 2014-08-05 Waters Technologies Corporation Device and method for connecting fluid conduits
JP2015014616A (en) * 2014-09-25 2015-01-22 株式会社島津製作所 Interface
JP2016001192A (en) * 2015-08-28 2016-01-07 株式会社島津製作所 Interface and liquid chromatography mass spectrometer
WO2019053849A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-21 株式会社島津製作所 Pipe fitting and esi sprayer
JPWO2019082374A1 (en) * 2017-10-27 2020-08-20 株式会社島津製作所 Tube for ESI sprayer and ESI sprayer
WO2021124666A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 株式会社日立ハイテク Ion source and mass spectrometer

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5537778A (en) * 1978-09-08 1980-03-15 Japan Spectroscopic Co Method and device for providing specimen to mass spectrograph
JPS56126241A (en) * 1980-03-07 1981-10-03 Japan Spectroscopic Co Method and apparatus for introducing a sample into an analyzer
JPS63252244A (en) * 1987-03-06 1988-10-19 ウオーターズ・インヴエストメンツ・リミテツド Method and device for introducing effluent to mass spectrophotometer and other gaseous phase or particle detector
JPH0552813A (en) * 1991-08-28 1993-03-02 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JPH0562641A (en) * 1991-09-06 1993-03-12 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JPH05203637A (en) * 1992-01-28 1993-08-10 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JPH10241626A (en) * 1997-02-20 1998-09-11 Shimadzu Corp Electrospray ionizing device
JP2004139962A (en) * 2002-08-19 2004-05-13 Jeol Ltd Electrospray mass spectrometer
JP2005135781A (en) * 2003-10-31 2005-05-26 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JP2005228539A (en) * 2004-02-12 2005-08-25 Gl Sciences Inc Atomizer for ion generation
JP2007511746A (en) * 2003-05-29 2007-05-10 アップチャーチ・サイエンティフィック・インコーポレイテッド Improved apparatus and method for electrospray applications
JP2007530976A (en) * 2004-03-29 2007-11-01 ウオーターズ・インベストメンツ・リミテツド Capillary emitter for electrospray mass spectrometry

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5537778A (en) * 1978-09-08 1980-03-15 Japan Spectroscopic Co Method and device for providing specimen to mass spectrograph
JPS56126241A (en) * 1980-03-07 1981-10-03 Japan Spectroscopic Co Method and apparatus for introducing a sample into an analyzer
JPS63252244A (en) * 1987-03-06 1988-10-19 ウオーターズ・インヴエストメンツ・リミテツド Method and device for introducing effluent to mass spectrophotometer and other gaseous phase or particle detector
JPH0552813A (en) * 1991-08-28 1993-03-02 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JPH0562641A (en) * 1991-09-06 1993-03-12 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JPH05203637A (en) * 1992-01-28 1993-08-10 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JPH10241626A (en) * 1997-02-20 1998-09-11 Shimadzu Corp Electrospray ionizing device
JP2004139962A (en) * 2002-08-19 2004-05-13 Jeol Ltd Electrospray mass spectrometer
JP2007511746A (en) * 2003-05-29 2007-05-10 アップチャーチ・サイエンティフィック・インコーポレイテッド Improved apparatus and method for electrospray applications
JP2005135781A (en) * 2003-10-31 2005-05-26 Hitachi Ltd Mass spectrometer
JP2005228539A (en) * 2004-02-12 2005-08-25 Gl Sciences Inc Atomizer for ion generation
JP2007530976A (en) * 2004-03-29 2007-11-01 ウオーターズ・インベストメンツ・リミテツド Capillary emitter for electrospray mass spectrometry

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021455A (en) * 2006-07-11 2008-01-31 Shimadzu Corp Liquid chromatograph mass spectrometer
US8794676B2 (en) 2008-05-30 2014-08-05 Waters Technologies Corporation Device and method for connecting fluid conduits
JP2015014616A (en) * 2014-09-25 2015-01-22 株式会社島津製作所 Interface
JP2016001192A (en) * 2015-08-28 2016-01-07 株式会社島津製作所 Interface and liquid chromatography mass spectrometer
WO2019053849A1 (en) * 2017-09-14 2019-03-21 株式会社島津製作所 Pipe fitting and esi sprayer
JPWO2019053849A1 (en) * 2017-09-14 2020-01-16 株式会社島津製作所 Pipe connection jig and ESI sprayer
US11446694B2 (en) 2017-09-14 2022-09-20 Shimadzu Corporation Pipe connecting jig and ESI sprayer
JPWO2019082374A1 (en) * 2017-10-27 2020-08-20 株式会社島津製作所 Tube for ESI sprayer and ESI sprayer
WO2021124666A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 株式会社日立ハイテク Ion source and mass spectrometer
JP2021099899A (en) * 2019-12-19 2021-07-01 株式会社日立ハイテク Ion source and mass spectrometer
JP7247083B2 (en) 2019-12-19 2023-03-28 株式会社日立ハイテク Ion source and mass spectrometer

Also Published As

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