JP2008527663A - 質量分析計 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図2
Description
複数の電極と、
少なくともいくつかのイオンをイオンガイド又はイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、AC又はRF電圧を複数の電極のうちの少なくともいくつかに印加するように構成及び適合されるAC又はRF電圧手段と、
第1の動作モードにおいて、1つ以上のDC、実若しくは静的ポテンシャル井戸又は実質的に静的で不均一な電界をイオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第1の手段と、
第1の動作モードにおいて、経時変化する実質的に均一な軸方向電界をイオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第2の手段と、
第1の動作モードにおいて、少なくともいくつかのイオンをイオンガイド又はイオントラップのトラップ領域から実質的に共鳴によらずに排出し、同時に他のイオンはイオンガイド又はイオントラップのトラップ領域域内に実質的にトラップされたままになるように構成されるように構成及び適合される排出手段と
を備えるイオンガイド又はイオントラップが提供される。
複数の電極を備えるイオンガイド又はイオントラップを準備するステップと、
少なくともいくつかのイオンをイオンガイド又はイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、AC又はRF電圧を複数の電極のうちの少なくともいくつかに印加するステップと、
第1の動作モードにおいて、1つ以上のDC、実若しくは静的ポテンシャル井戸又は実質的に静的で不均一な電界をイオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するステップと、
第1の動作モードにおいて、経時変化する実質的に均一な軸方向電界をイオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するステップと、
少なくともいくつかのイオンをイオンガイド又はイオントラップのトラップ領域から実質的に共鳴によらずに排出し、同時に他のイオンはイオンガイド又はイオントラップのトラップ領域域内に実質的にトラップされたままになるように構成されるステップと
を含むイオンガイド又はトラップ方法が提供される。
複数の電極と、
第1の動作モードにおいて、1つ以上のDC、実若しくは静的ポテンシャル井戸又は実質的に静的で不均一な電界をイオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第1の手段と、
第1の動作モードにおいて、経時変化する実質的に均一な軸方向電界をイオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第2の手段と、
を備えるイオンガイド又はイオントラップが提供される。
Claims (124)
- 複数の電極と、
少なくともいくつかのイオンをイオンガイド又はイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、AC又はRF電圧を前記複数の電極のうちの少なくともいくつかに印加するように構成及び適合されるAC又はRF電圧手段と、
第1の動作モードにおいて、1つ以上のDC、実若しくは静的ポテンシャル井戸又は実質的に静的で不均一な電界を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第1の手段と、
前記第1の動作モードにおいて、経時変化する実質的に均一な軸方向電界を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第2の手段と、
前記第1の動作モードにおいて、少なくともいくつかのイオンを前記イオンガイド又はイオントラップのトラップ領域から実質的に共鳴によらずに排出し、同時に他のイオンは前記イオンガイド又はイオントラップの前記トラップ領域域内に実質的にトラップされたままになるように構成されるように構成及び適合される排出手段と
を備えるイオンガイド又はイオントラップ。 - 前記AC又はRF電圧手段は、AC又はRF電圧を前記複数の電極の少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に印加するように構成及び適合される、請求項1に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記AC又はRF電圧手段は、(i)<50Vピーク・トゥ・ピーク、(ii)50〜100Vピーク・トゥ・ピーク、(iii)100〜150Vピーク・トゥ・ピーク、(iv)150〜200Vピーク・トゥ・ピーク、(v)200〜250Vピーク・トゥ・ピーク、(vi)250〜300Vピーク・トゥ・ピーク、(vii)300〜350Vピーク・トゥ・ピーク、(viii)350〜400Vピーク・トゥ・ピーク、(ix)400〜450Vピーク・トゥ・ピーク、(x)450〜500Vピーク・トゥ・ピーク、及び(xi)>500Vピーク・トゥ・ピークからなる群から選択される振幅を有するAC又はRF電圧を供給するように構成及び適合される、請求項1又は2に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記AC又はRF電圧手段は、(i)<100kHz、(ii)100〜200kHz、(iii)200〜300kHz、(iv)300〜400kHz、(v)400〜500kHz、(vi)0.5〜1.0MHz、(vii)1.0〜1.5MHz、(viii)1.5〜2.0MHz、(ix)2.0〜2.5MHz、(x)2.5〜3.0MHz、(xi)3.0〜3.5MHz、(xii)3.5〜4.0MHz、(xiii)4.0〜4.5MHz、(xiv)4.5〜5.0MHz、(xv)5.0〜5.5MHz、(xvi)5.5〜6.0MHz、(xvii)6.0〜6.5MHz、(xviii)6.5〜7.0MHz、(xix)7.0〜7.5MHz、(xx)7.5〜8.0MHz、(xxi)8.0〜8.5MHz、(xxii)8.5〜9.0MHz、(xxiii)9.0〜9.5MHz、(xxiv)9.5〜10.0MHz、及び(xxv)>10.0MHzからなる群から選択される周波数を有するAC又はRF電圧を供給するように構成及び適合される、請求項1、2又は3に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って少なくとも1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は>10のポテンシャル井戸を維持するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、1つ以上の実質的に二次でないポテンシャル井戸を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される、請求項1〜5のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に沿って1つ以上のポテンシャル井戸を維持するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、(i)<10V、(ii)10〜20V、(iii)20〜30V、(iv)30〜40V、(v)40〜50V、(vi)50〜60V、(vii)60〜70V、(viii)70〜80V、(ix)80〜90V、(x)90〜100V、及び(xi)>100Vからなる群から選択される深さを有する1つ以上のポテンシャル井戸を維持するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記第1の動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さに沿って第1の位置に位置する極小を有する1つ以上のポテンシャル井戸を維持するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、イオン入射口及びイオン出射口を有し、前記第1の位置は、前記イオン入射口から下流に距離Lの位置にあり、及び/又は前記イオン出射口から上流に距離Lの位置にあり、Lは、(i)<20mm、(ii)20〜40mm、(iii)40〜60mm、(iv)60〜80mm、(v)80〜100mm、(vi)100〜120mm、(vii)120〜140mm、(viii)140〜160mm、(ix)160〜180mm、(x)180〜200mm、及び(xi)>200mmからなる群から選択される、請求項10に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、1つ以上のDC電圧を前記電極のうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に供給する1つ以上のDC電圧源を備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って変化又は増加する電界強度を有する電界を提供するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に沿って変化又は増加する電界強度を有する電界を提供するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に沿って前記経時変化する均一な軸方向電界を維持するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、1つ以上のDC電圧を前記電極のうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に供給する1つ以上のDC電圧源を備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、前記第1の動作モードにおいて、任意の時点で、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って、実質的に一定の電界強度を有する軸方向電界を生成するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ
- 前記第2の手段は、前記第1の動作モードにおいて、任意の時点で、前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%に沿って、実質的に一定の電界強度を有する軸方向電界を生成するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、前記第1の動作モードにおいて、経時変化する電界強度を有する軸方向電界を生成するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、前記第1の動作モードにおいて、少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%だけ経時変化する電界強度を有する軸方向電界を生成するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、前記第1の動作モードにおいて、方向が経時変化する軸方向電界を生成するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、経時変化するオフセットを有する軸方向電界を生成するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第2の手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界を、第1の周波数f1を用いて、又はそれにおいて変化させるように構成及び適合され、f1は、(i)<5kHz、(ii)5〜10kHz、(iii)10〜15kHz、(iv)15〜20kHz、(v)20〜25kHz、(vi)25〜30kHz、(vii)30〜35kHz、(viii)35〜40kHz、(ix)40〜45kHz、(x)45〜50kHz、(xi)50〜55kHz、(xii)55〜60kHz、(xiii)60〜65kHz、(xiv)65〜70kHz、(xv)70〜75kHz、(xvi)75〜80kHz、(xvii)80〜85kHz、(xviii)85〜90kHz、(xix)90〜95kHz、(xx)95〜100kHz、及び(xxi)>100kHzからなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の周波数f1は、前記イオンガイド又はイオントラップ内のイオントラップ領域内に位置するイオンのうちの少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%又は100%の共鳴周波数又は基本調和振動数よりも大きい、請求項23に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の周波数f1は、前記イオンガイド又はイオントラップ内のイオントラップ領域内に位置するイオンのうちの少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%又は100%の共鳴周波数又は基本調和振動数よりも少なくとも5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%、110%、120%、130%、140%、150%、160%、170%、180%、190%、200%、250%、300%、350%、400%、450%、又は500%だけ大きい、請求項24に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振幅を変更及び/又は変化ならびに/あるいはスキャンするように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振幅を増加するように構成及び適合される、請求項26に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振幅を、実質的に連続的及び/又は線形的及び/又は漸進的及び/又は規則的に増加するように構成及び適合される、請求項26又は27に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振幅を、実質的に不連続的及び/又は非線形的及び/又は非漸進的及び/又は不規則的に増加するように構成及び適合される、請求項26又は27に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振動又は変調の周波数を変更及び/又は変化ならびに/あるいはスキャンするように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振動又は変調の周波数を低減するように構成及び適合される、請求項30に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振動又は変調の周波数を、実質的に連続的及び/又は線形的及び/又は漸進的及び/又は規則的に低減するように構成及び適合される、請求項30又は31に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記経時変化する実質的に均一な軸方向電界の振動又は変調の周波数を、実質的に不連続的及び/又は非線形的及び/又は非漸進的及び/又は不規則的に低減するように構成及び適合される、請求項30又は31に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップから質量選択的に排出するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記第1の動作モードにおいて、第1の質量電荷比カットオフより低い質量電荷比を有する実質的にすべてのイオンが前記イオンガイド又はイオントラップのイオントラップ領域から排出されるように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記第1の動作モードにおいて、第1の質量電荷比カットオフより高い質量電荷比を有する実質的にすべてのイオンが前記イオンガイド又はイオントラップのイオントラップ領域内に残るか、貯留されるか、又は閉じ込められるように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の質量電荷比カットオフは、(i)<100、(ii)100〜200、(iii)200〜300、(iv)300〜400、(v)400〜500、(vi)500〜600、(vii)600〜700、(viii)700〜800、(ix)800〜900、(x)900〜1000、(xi)1000〜1100、(xii)1100〜1200、(xiii)1200〜1300、(xiv)1300〜1400、(xv)1400〜1500、(xvi)1500〜1600、(xvii)1600〜1700、(xviii)1700〜1800、(xix)1800〜1900、(xx)1900〜2000、及び(xxi)>2000からなる群から選択される範囲にある、請求項35又は36に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記第1の質量電荷比カットオフを増加するように構成及び適合される、請求項35、36又は37に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記第1の質量電荷比カットオフを実質的に連続的及び/又は線形的及び/又は漸進的及び/又は規則的に増加するように構成及び適合される、請求項38に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記第1の質量電荷比カットオフを実質的に不連続的及び/又は非線形的及び/又は非漸進的及び/又は不規則的に増加するように構成及び適合される、請求項38に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記第1の動作モードにおいて、イオンを実質的に軸方向に前記イオンガイド又はイオントラップから排出するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- イオンは、前記イオンガイド又はイオントラップ内のイオントラップ領域内にトラップされるか、又は軸方向に閉じ込められるように構成され、前記イオントラップ領域は長さlを有し、lは、(i)<20mm、(ii)20〜40mm、(iii)40〜60mm、(iv)60〜80mm、(v)80〜100mm、(vi)100〜120mm、(vii)120〜140mm、(viii)140〜160mm、(ix)160〜180mm、(x)180〜200mm、及び(xi)>200mmからなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオントラップ又はイオンガイドは、リニアイオントラップ又はイオンガイドを備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、多重極ロッドセットイオンガイド又はイオントラップを備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、四重極、六重極、八重極又はより高次の多重極ロッドセットを備える、請求項44に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記複数の電極は、(i)おおよそ又は実質的に円形状、(ii)おおよそ又は実質的に双曲線形状、(iii)おおよそ又は実質的に弓状又は部分円形状、及び(iv)おおよそ又は実質的に長方形状又は正方形状からなる群から選択される断面を有する、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記多重極ロッドセットイオンガイド又はイオントラップによって描かれる内接半径は、(i)<1mm、(ii)1〜2mm、(iii)2〜3mm、(iv)3〜4mm、(v)4〜5mm、(vi)5〜6mm、(vii)6〜7mm、(viii)7〜8mm、(ix)8〜9mm、(x)9〜10mm、及び(xi)>10mmからなる群から選択される、請求項44、45又は46のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、軸方向にセグメント化されるか、又は複数の軸方向セグメントを備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、xの軸方向セグメントを備え、xは、(i)<10、(ii)10〜20、(iii)20〜30、(iv)30〜40、(v)40〜50、(vi)50〜60、(vii)60〜70、(viii)70〜80、(ix)80〜90、(x)90〜100、及び(xi)>100からなる群から選択される、請求項48に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 各軸方向セグメントは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20又は>20の電極を備える、請求項48又は49に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記軸方向セグメントのうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%の軸方向長さは、(i)<1mm、(ii)1〜2mm、(iii)2〜3mm、(iv)3〜4mm、(v)4〜5mm、(vi)5〜6mm、(vii)6〜7mm、(viii)7〜8mm、(ix)8〜9mm、(x)9〜10mm、及び(xi)>10mmからなる群から選択される、請求項48、49又は50に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記軸方向セグメントのうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%の間隔は、(i)<1mm、(ii)1〜2mm、(iii)2〜3mm、(iv)3〜4mm、(v)4〜5mm、(vi)5〜6mm、(vii)6〜7mm、(viii)7〜8mm、(ix)8〜9mm、(x)9〜10mm、及び(xi)>10mmからなる群から選択される、請求項48〜51のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、複数の非伝導性、絶縁性又はセラミックのロッド、突起又はデバイスを備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20又は>20のロッド、突起又はデバイスを備える、請求項53に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記複数の非伝導性、絶縁性又はセラミックのロッド、突起又はデバイスは、前記ロッド、突起又はデバイスの上、周辺、隣、上方又は近傍に配置される1つ以上の抵抗性又は伝導性のコーティング、層、電極、フィルム又は表面をさらに備える、請求項53又は54に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、開口を有する複数の電極を備え、使用時にイオンは前記開口を通って移送される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記電極のうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%は、実質的に同じ大きさであるか、又は実質的に同じ面積である開口を有する、請求項56に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記電極のうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%は、前記イオンガイド又はイオントラップの軸に沿った方向に、大きさ又は面積が漸進的により大きくなるか及び/又はより小さくなる開口を有する、請求項56に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記電極のうちの少なくとも1%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%又は100%は、(i)≦1.0mm、(ii)≦2.0mm、(iii)≦3.0mm、(iv)≦4.0mm、(v)≦5.0mm、(vi)≦6.0mm、(vii)≦7.0mm、(viii)≦8.0mm、(ix)≦9.0mm、(x)≦10.0mm、及び(xi)>10.0mmからなる群から選択される内径又は寸法を有する開口を有する、請求項56、57又は58に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、複数のプレート又はメッシュ電極を備え、前記電極のうちの少なくともいくつかは、使用時にイオンが走行する平面内に概して配置される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、複数のプレート又はメッシュ電極を備え、前記電極のうちの少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%又は100%は、使用時にイオンが走行する平面内に概して配置される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20又は>20のプレート又はメッシュ電極を備える、請求項60又は61に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記プレート又はメッシュ電極は、(i)5mm以下、(ii)4.5mm以下、(iii)4mm以下、(iv)3.5mm以下、(v)3mm以下、(vi)2.5mm以下、(vii)2mm以下、(viii)1.5mm以下、(ix)1mm以下、(x)0.8mm以下、(xi)0.6mm以下、(xii)0.4mm以下、(xiii)0.2mm以下、(xiv)0.1mm以下、及び(xv)0.25mm以下からなる群から選択される厚さを有する、請求項60、61又は62のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記プレート又はメッシュ電極は、(i)5mm以下、(ii)4.5mm以下、(iii)4mm以下、(iv)3.5mm以下、(v)3mm以下、(vi)2.5mm以下、(vii)2mm以下、(viii)1.5mm以下、(ix)1mm以下、(x)0.8mm以下、(xi)0.6mm以下、(xii)0.4mm以下、(xiii)0.2mm以下、(xiv)0.1mm以下、及び(xv)0.25mm以下からなる群から選択される距離の間隔を互いにおいて配置される、請求項60〜63のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記プレート又はメッシュ電極は、AC又はRF電圧が供給される、請求項60〜64のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 隣接するプレート又はメッシュ電極は、前記AC又はRF電圧の互いに逆の位相が供給される、請求項65に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記AC又はRF電圧は、(i)<100kHz、(ii)100〜200kHz、(iii)200〜300kHz、(iv)300〜400kHz、(v)400〜500kHz、(vi)0.5〜1.0MHz、(vii)1.0〜1.5MHz、(viii)1.5〜2.0MHz、(ix)2.0〜2.5MHz、(x)2.5〜3.0MHz、(xi)3.0〜3.5MHz、(xii)3.5〜4.0MHz、(xiii)4.0〜4.5MHz、(xiv)4.5〜5.0MHz、(xv)5.0〜5.5MHz、(xvi)5.5〜6.0MHz、(xvii)6.0〜6.5MHz、(xviii)6.5〜7.0MHz、(xix)7.0〜7.5MHz、(xx)7.5〜8.0MHz、(xxi)8.0〜8.5MHz、(xxii)8.5〜9.0MHz、(xxiii)9.0〜9.5MHz、(xxiv)9.5〜10.0MHz、及び(xxv)>10.0MHzからなる群から選択される周波数を有する、請求項65又は66に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記AC又はRF電圧の振幅は、(i)<50Vピーク・トゥ・ピーク、(ii)50〜100Vピーク・トゥ・ピーク、(iii)100〜150Vピーク・トゥ・ピーク、(iv)150〜200Vピーク・トゥ・ピーク、(v)200〜250Vピーク・トゥ・ピーク、(vi)250〜300Vピーク・トゥ・ピーク、(vii)300〜350Vピーク・トゥ・ピーク、(viii)350〜400Vピーク・トゥ・ピーク、(ix)400〜450Vピーク・トゥ・ピーク、(x)450〜500Vピーク・トゥ・ピーク、及び(xi)>500Vピーク・トゥ・ピークからなる群から選択される、請求項65、66又は67に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、前記イオンガイド又はイオントラップの第1側に配置される第1の外側プレート電極及び前記イオンガイド又はイオントラップの第2側に配置される第2の外側プレート電極を備える、請求項60〜68のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極及び/又は前記第2の外側プレート電極に、AC又はRF電圧が印加される前記プレート又はメッシュ電極の平均電圧に対するバイアスDC電圧をバイアスするバイアス手段をさらに備える、請求項69に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記バイアス手段は、前記第1の外側プレート電極及び/又は前記第2の外側プレート電極に、(i)<−10V、(ii)−9〜−8V、(iii)−8〜−7V、(iv)−7〜−6V、(v)−6〜−5V、(vi)−5〜−4V、(vii)−4〜−3V、(viii)−3〜−2V、(ix)−2〜−1V、(x)−1〜0V、(xi)0〜1V、(xii)1〜2V、(xiii)2〜3V、(xiv)3〜4V、(xv)4〜5V、(xvi)5〜6V、(xvii)6〜7V、(xviii)7〜8V、(xix)8〜9V、(xx)9〜10V、及び(xxi)>10Vからなる群から選択される電圧をバイアスするように構成及び適合される、請求項70に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極及び/又は前記第2の外側プレート電極は、使用時に、DCのみの電圧が供給される、請求項69、70又は71に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極及び/又は前記第2の外側プレート電極は、使用時に、AC又はRFのみの電圧が供給される、請求項69に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極及び/又は前記第2の外側プレート電極は、使用時に、DC及びAC又はRF電圧が供給される、請求項69、70又は71のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、前記複数のプレート又はメッシュ電極の間に散在、配置、交互配置又はデポジットされる1つ以上の絶縁体層をさらに備える、請求項60〜74のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、実質的に曲線状又は非直線状のイオンガイド又はイオントラップ領域を備える、請求項60〜75のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、複数の軸方向セグメントを備える、請求項60〜76のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、少なくとも5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95又は100の軸方向セグメントを備える、請求項77に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、実質的に円形状、楕円状、正方形状、長方形状、規則的又は不規則的断面を有する、請求項60〜78のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、前記イオンガイド領域に沿って大きさ及び/又は形状及び/又は幅及び/又は高さ及び/又は長さが変化するイオンガイド領域を有する、請求項60〜79のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は>10の電極を備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、少なくとも(i)10〜20の電極、(ii)20〜30の電極、(iii)30〜40の電極、(iv)40〜50の電極、(v)50〜60の電極、(vi)60〜70の電極、(vii)70〜80の電極、(viii)80〜90の電極、(ix)90〜100の電極、(x)100〜110の電極、(xi)110〜120の電極、(xii)120〜130の電極、(xiii)130〜140の電極、(xiv)140〜150の電極、又は(xv)>150の電極を備える、請求項1〜80のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、(i)<20mm、(ii)20〜40mm、(iii)40〜60mm、(iv)60〜80mm、(v)80〜100mm、(vi)100〜120mm、(vii)120〜140mm、(viii)140〜160mm、(ix)160〜180mm、(x)180〜200mm、及び(xi)>200mmからなる群から選択される長さを有する、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップを、(i)<1.0×10-1mbar、(ii)<1.0×10-2mbar、(iii)<1.0×10-3mbar、(iv)<1.0×10-4mbar、(v)<1.0×10-5mbar、(vi)<1.0×10-6mbar、(vii)<1.0×10-7mbar、(viii)<1.0×10-8mbar、(ix)<1.0×10-9mbar、(x)<1.0×10-10mbar、(xi)<1.0×10-11mbar、及び(xii)<1.0×10-12mbarからなる群から選択される圧力に維持するように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップを、(i)>1.0×10-3mbar、(ii)>1.0×10-2mbar、(iii)>1.0×10-1mbar、(iv)>1mbar、(v)>10mbar、(vi)>100mbar、(vii)>5.0×10-3mbar、(viii)>5.0×10-2mbar、(ix)10-3〜10-2mbar、及び(x)10-4〜10-1mbarからなる群から選択される圧力に維持するように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 動作モードにおいて、イオンは、前記イオンガイド又はイオントラップ内において、トラップされるが、実質的にフラグメンテーションされない、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップ内においてイオンを衝突冷却又は実質的に熱化するように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップ内においてイオンを衝突冷却又は熱化するように構成及び適合される手段は、イオンが前記イオンガイド又はイオントラップから排出される前及び/又は後にイオンを衝突冷却又は実質的に熱化するように構成される、請求項87に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップ内においてイオンを実質的にフラグメンテーションするように構成及び適合されるフラグメンテーション手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記フラグメンテーション手段は、衝突誘起解離(「CID」)によってイオンをフラグメンテーションするように構成及び適合される、請求項89に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記フラグメンテーション手段は、表面誘起解離(「SID」)によってイオンをフラグメンテーションするように構成及び適合される、請求項89又は90に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、第2の動作モードにおいて、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップから共鳴により、及び/又は質量選択的に排出するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、第2の動作モードにおいて、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップからイオン軸方向及び/又は半径方向に排出するように構成及び適合される、請求項92に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、前記第2の動作モードにおいて、質量選択的不安定性によってイオンを排出するために、前記電極に印加されるAC又はRF電圧の周波数及び/又は振幅を調節するように構成及び適合される、請求項92又は93に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、前記第2の動作モードにおいて、イオンを共鳴による排出によって排出するために、AC又はRF補助波形又は電圧を前記複数の電極に重ね合わせるように構成及び適合される、請求項92、93又は94のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、前記第2の動作モードにおいて、イオンを排出するために、DCバイアス電圧を前記複数の電極に印加するように構成及び適合される、請求項92〜95のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- さらなる動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップは、イオンが質量選択的に及び/又は共鳴によらずに前記イオンガイド又はイオントラップから排出されることなく、前記イオンを移送するか、又は前記イオンを格納するように構成される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- さらなる動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップは、イオンを質量フィルタリング又は質量分析するように構成される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- さらなる動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップは、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップから質量選択的に及び/又は共鳴によらずに排出することなく衝突又はフラグメンテーションセルとして作用するように構成される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、動作モードにおいて、前記イオンガイド又はイオントラップ内で、前記イオンガイド又はイオントラップの入射口及び/又は中心及び/又は出射口に最も近い1つ以上の位置にイオンを格納又はトラップするように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- イオンガイド又はイオントラップは、動作モードにおいてイオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内にトラップし、前記イオンを前記イオンガイド又はイオントラップの入射口及び/又は中心及び/又は出射口に向かって漸進的に移動させるように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、1つ以上の過渡DC電圧又は1つ以上の過渡DC電圧波形を最初に第1の軸方向位置において前記電極に印加し、前記1つ以上の過渡DC電圧又は1つ以上の過渡DC電圧波形は、次いでその後に前記イオンガイド又はイオントラップに沿う第2、次いで第3の異なる軸方向位置に与えられるように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿ってアージ(urge)するために、1つ以上の過渡DC電圧又は1つ以上の過渡DC電圧波形を前記イオンガイド又はイオントラップの一端から前記イオンガイド又はイオントラップの別の端部へ印加、移動又は平行移動するように構成及び適合される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記1つ以上の過渡DC電圧は、(i)ポテンシャルの山又は障壁、(ii)ポテンシャル井戸、(iii)多重ポテンシャルの山又は障壁、(iv)多重ポテンシャル井戸、(v)ポテンシャル山又は障壁及びポテンシャル井戸の組み合わせ、又は(vi)多重ポテンシャル山又は障壁及び多重ポテンシャル井戸の組み合わせを生成する、請求項102又は103に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記1つ以上の過渡DC電圧波形は、繰り返し波形又は方形波を備える、請求項102、103又は104に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、1つ以上のトラップ静電又はDCポテンシャルを前記イオンガイド又はイオントラップの第1の端部及び/又は第2の端部において印加するように構成される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 前記イオンガイド又はイオントラップは、1つ以上のトラップ静電ポテンシャルを前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さに沿って印加するように構成される手段をさらに備える、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップ。
- 先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイド又はイオントラップを備える質量分析計。
- 前記質量分析計は、(i)エレクトロスプレーイオン化(「ESI」)イオン源、(ii)大気圧光イオン化(「APPI」)イオン源、(iii)大気圧化学イオン化(「APCI」)イオン源、(iv)マトリックス支援レーザ脱離イオン化(「MALDI」)イオン源、(v)レーザ脱離イオン化(「LDI」)イオン源、(vi)大気圧イオン化(「API」)イオン源、(vii)シリコンを用いた脱離イオン化(「DIOS」)イオン源、(viii)電子衝突(「EI」)イオン源、(ix)化学イオン化(「CI」)イオン源、(x)電界イオン化(「FI」)イオン源、(xi)電界脱離(「FD」)イオン源、(xii)誘導結合プラズマ(「ICP」)イオン源、(xiii)高速原子衝撃(「FAB」)イオン源、(xiv)液体二次イオン質量分析(「LSIMS」)イオン源、(xv)脱離エレクトロスプレーイオン化(「DESI」)イオン源、(xvi)ニッケル−63放射性イオン源、(xvii)大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び(xviii)熱スプレーイオン源からなる群から選択されるイオン源をさらに備える、請求項108に記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、連続又はパルス化イオン源をさらに備える、請求項108又は109に記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、前記イオンガイド又はイオントラップの上流及び/又は下流に配置される1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップをさらに備える、請求項108、109又は110のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップは、前記1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップ内においてイオンを衝突冷却又は実質的に熱化するように構成及び適合される、請求項111に記載の質量分析計。
- 前記1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップは、イオンが前記イオンガイド又はイオントラップへ導入される前及び/又は後に前記1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップ内においてイオンを衝突冷却又は実質的に熱化するように構成及び適合される、請求項112に記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、イオンを前記1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップから前記イオンガイド又はイオントラップ内へ導入、軸方向に注入若しくは排出、半径方向に注入若しくは排出、移送、又はパルス化するように構成及び適合される手段をさらに備える、請求項111、112又は113に記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内へ導入、軸方向に注入若しくは排出、半径方向に注入若しくは排出、移送、又はパルス化するように構成及び適合される手段をさらに備える、請求項111〜114のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、前記1つ以上のさらなるイオンガイド又はイオントラップ内においてイオンを実質的にフラグメンテーションするように構成及び適合される手段をさらに備える、請求項111〜115のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、前記イオンガイド又はイオントラップの上流及び/又は下流に配置される1つ以上のイオン検出器をさらに備える、請求項108〜116のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記質量分析計は、前記イオンガイド又はイオントラップの下流及び/又は上流に配置される質量分析器をさらに備える、請求項108〜117のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記質量分析器は、(i)フーリエ変換(「FT」)質量分析器、(ii)フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴(「FTICR」)質量分析器、(iii)飛行時間(「TOF」)質量分析器、(iv)直交加速度飛行時間(「oaTOF」)質量分析器、(v)軸方向加速度飛行時間質量分析器、(vi)扇形磁場質量分析計、(vii)ポール又は3D四重極質量分析器、(viii)2D又は直線四重極質量分析器、(ix)ペニングトラップ質量分析器、(x)イオントラップ質量分析器、(xi)フーリエ変換オービトラップ、(xii)静電フーリエ変換質量分析計、及び(xiii)四重極質量分析器からなる群から選択される、請求項118に記載の質量分析計。
- 複数の電極を備えるイオンガイド又はイオントラップを準備するステップと、
少なくともいくつかのイオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、AC又はRF電圧を前記複数の電極のうちの少なくともいくつかに印加するステップと、
第1の動作モードにおいて、1つ以上のDC、実若しくは静的ポテンシャル井戸又は実質的に静的で不均一な電界を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するステップと、
前記第1の動作モードにおいて、経時変化する実質的に均一な軸方向電界を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するステップと、
少なくともいくつかのイオンを前記イオンガイド又はイオントラップのトラップ領域から実質的に共鳴によらずに排出し、同時に他のイオンは前記イオンガイド又はイオントラップの前記トラップ領域域内に実質的にトラップされたままになるように構成されるステップと
を含むイオンガイド又はトラップ方法。 - 請求項120に記載のイオンガイド又はトラップ方法を含む質量分析の方法。
- 複数の電極と、
第1の動作モードにおいて、1つ以上のDC、実若しくは静的ポテンシャル井戸又は実質的に静的で不均一な電界を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第1の手段と、
前記第1の動作モードにおいて、経時変化する実質的に均一な軸方向電界を前記イオンガイド又はイオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って維持するように構成及び適合される第2の手段と、
を備えるイオンガイド又はイオントラップ。 - リニアイオンガイド又はイオントラップであって、イオンを前記イオンガイド又はイオントラップから実質的に共鳴によらずに質量選択的に排出し、同時に他のイオンは、前記イオンガイド又はイオントラップ内にトラップされたままであるように構成及び適合される手段を備えるリニアイオンガイド又はイオントラップ。
- イオンをイオンガイド又はイオントラップから実質的に共鳴によらずに質量選択的に排出し、同時に他のイオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内にトラップするステップを備えるイオンガイド又はトラップ方法。
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