JP2007287404A - タンデム型質量分析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の質量分析装置11で生成および抽出されるプリカーサイオンを、第1〜3の電極12〜14に対して、これら電極より形成される減速電場の方向と若干の角度を有する斜め方向に入射し、減速電場方向の速度が零となる第2の電極13および第3の電極14の中心位置にプリカーサイオンが到達するタイミングで、減速電場と直交する加速電場を印可し、開裂手段17に入力させることとしているので、プリカーサイオンの運動エネルギー分布を小さなものとし、ひいては開裂手段17によりプリカーサイオンから形成されるプロダクトイオンの運動エネルギー分布も小さなものとすることを実現させる。
【選択図】図1
Description
Up=Ui*(mp/mi)
の関係式により求まる。そして、プロダクトイオンの運動エネルギーUpは、プロダクトイオンの質量mpが、基になるプリカーサイオンの質量miより小さくmp<miであるので、0<Up<Uiの範囲のエネルギーを有するものとなる。また、これに対応して、第2の質量分析装置に入力するプロダクトイオンの運動エネルギーも同様の範囲のエネルギー分布を有するものとなる。
また、請求項3に記載の発明にかかるタンデム型質量分析装置は、請求項1または2に記載のタンデム型質量分析装置において、前記第1の質量分析装置が、磁場型質量分析装置あるいは飛行時間型質量分析装置であることを特徴とする。
また、請求項4に記載の発明にかかるタンデム型質量分析装置は、請求項1ないし3のいずれか1つに記載のタンデム型質量分析装置において、前記タンデム型質量分析装置が、前記減速手段および前記第2の質量分析装置の間にイオンガイドを備えることを特徴とする。
また、請求項5に記載の発明にかかるタンデム型質量分析装置は、請求項1ないし4のいずれか1つに記載のタンデム型質量分析装置において、前記第2の質量分析装置が、イオントラップ型質量分析装置あるいはフーリエ変換イオンサイクロトロン型質量分析装置であることを特徴とする。
また、請求項6に記載の発明にかかるタンデム型質量分析装置は、請求項5に記載のタンデム型質量分析装置において、前記タンデム型質量分析装置が、前記イオントラップ型質量分析装置で捕獲および開裂されたプロダクトイオンを質量分析する第3の質量分析装置を備えることを特徴とする。
また、請求項7に記載の発明にかかるタンデム型質量分析装置は、請求項5に記載のタンデム型質量分析装置において、前記フーリエ変換イオンサイクロトロン型質量分析装置が、前記プリカーサイオンを開裂させてプロダクトイオンを生成する際に、ECD法あるいはIRPMD法を用いることを特徴とする。
また、請求項9に記載の発明にかかるタンデム型質量分析装置は、請求項5、6あるいは8に記載のタンデム型質量分析装置において、前記イオントラップ型質量分析装置あるいは前記開裂手段が、ガスとの衝突により、前記プリカーサイオンを開裂させるCID法を用いることを特徴とする。
まず、本実施の形態にかかるタンデム型質量分析装置10の全体構成について説明する。図1は、タンデム型質量分析装置10の全体構成を示す構成図である。タンデム型質量分析装置10は、第1の質量分析装置11、第1の電極12、第2の電極13、第3の電極14、第4の電極15、イオンガイド16、開裂手段17、第2の質量分析装置18、筐体25、電源部19、可変電源部20および可変電源部21を含む。なお、図中のxy座標は、すべての図面で共通する座標軸方向を示している。
第4の電極15は、例えば中央部にプリカーサイオンを通過させる穴を有するリング状の電極板からなり、第2の電極13および第3の電極14からy軸方向に所定距離だけ離れ、この電極板の穴のx軸方向位置は、第2の電極13および第3の電極14間のx軸方向中心位置とされる。そして、第4の電極15および第3の電極14間には、可変電源部21が接続される。そして、第4の電極15および第3の電極14間には、プリカーサイオンをy軸方向に加速させる加速電場が発生させられる。なお、第4の電極15および第3の電極14間に印加される電圧は、数100V程度のものである。
3 射出口
10、50 タンデム型質量分析装置
11 第1の質量分析装置
12〜15 第1〜第4の電極
16 イオンガイド
17 開裂手段
18、51 第2の質量分析装置
19 電源部
20、21 可変電源部
24 制御手段
25 筐体
Claims (9)
- 試料をイオン化し、前記イオン化されたプリカーサイオンの分離抽出を行う第1の質量分析装置と、
前記第1の質量分析装置から射出される、前記分離抽出されたプリカーサイオンを減速させる減速手段と、
前記プリカーサイオンの構成物質であるプロダクトイオンの質量分析を行う第2の質量分析装置と、
を備えるタンデム型質量分析装置であって、
前記減速手段は、前記射出されるプリカーサイオンの進行方向と若干の角度を有する減速方向に減速電場を発生させる減速電極および前記減速電極に印可される電圧を変化させる可変電源を有し、
前記減速電極は、前記プリカーサイオンを射出する前記第1の質量分析装置の射出口の近傍位置から、前記減速方向に対向して並ぶ第1、第2および第3の電極、並びに、前記第2および第3の電極間の前記減速方向の中心位置から前記減速方向と直交する直行方向に距離を置いて配設される第4の電極を有し、
前記中心位置は、前記プリカーサイオンが有する前記減速方向の速度成分が零となる位置とし、
前記可変電源は、前記プリカーサイオンが前記中心位置に到達する際に、前記第2および第3の電極を同一電位とし、さらに前記プリカーサイオンが正電荷を有する際に、前記第4の電極を前記同一電位に対して低い電位とし、前記プリカーサイオンが負電荷を有する際に、前記第4の電極を前記同一電位に対して高い電位とすることを特徴とするタンデム型質量分析装置。 - 前記第2および第3の電極は、前記中心位置を通る前記直行方向の軸を対称軸として、前記減速方向に軸対称な構造を備えることを特徴とする請求項1に記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記第1の質量分析装置は、磁場型質量分析装置あるいは飛行時間型質量分析装置であることを特徴とする請求項1または2に記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記タンデム型質量分析装置は、前記減速手段および前記第2の質量分析装置の間にイオンガイドを備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記第2の質量分析装置は、イオントラップ型質量分析装置あるいはフーリエ変換イオンサイクロトロン型質量分析装置であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記タンデム型質量分析装置は、前記イオントラップ型質量分析装置で捕獲および開裂されたプロダクトイオンを質量分析する第3の質量分析装置を備えることを特徴とする請求項5に記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記フーリエ変換イオンサイクロトロン型質量分析装置は、前記プリカーサイオンを開裂させてプロダクトイオンを生成する際に、ECD法あるいはIRPMD法を用いることを特徴とする請求項5に記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記タンデム型質量分析装置は、前記プリカーサイオンを開裂させる開裂手段を備えることを特徴とする請求項1に記載のタンデム型質量分析装置。
- 前記イオントラップ型質量分析装置あるいは前記開裂手段は、ガスとの衝突により、前記プリカーサイオンを開裂させるCID法を用いることを特徴とする請求項5、6あるいは8に記載のタンデム型質量分析装置。
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