JP2008527664A - 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またはイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、ACまたは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および適合されるACまたはRF電圧手段と、
第1の動作モードにおいて、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸をイオンガイドまた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および適合される第1の手段であって、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、第1の手段と、
1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置をイオンガイドまた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調または振動させるように構成および適合される変調手段と、
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また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また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および適合される排出手段と
を備えるイオンガイドまた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トラップまたはイオンガイド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またはイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、ACまたは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つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸をイオンガイドまた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であって、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、ステップと、
1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置をイオンガイドまた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調または振動させるステップと、
少なくともいくつかのイオンをイオンガイドまた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また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
を含むイオンをガイドまたはトラップする方法が提供される。
複数の電極と、
第1の動作モードにおいて、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸をイオンガイドまた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および適合される第1の手段であって、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、第1の手段と、
1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置をイオンガイドまた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調または振動させるように構成および適合される変調手段と
を備えるイオンガイドまた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トラップまたはイオンガイドを準備するステップと、
第1の動作モードにおいて、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸をイオンガイドまた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であって、1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、ステップと、
1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置をイオンガイドまた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調または振動させるステップと
を含むイオンをガイドまたはトラップする方法が提供される。
Claims (116)
- 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またはイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、ACまたは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および適合されるACまたはRF電圧手段と、
第1の動作モードにおいて、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また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および適合される第1の手段であって、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、第1の手段と、
前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置を前記イオンガイドまた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調または振動させるように構成および適合される変調手段と、
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また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また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および適合される排出手段と
を備えるイオンガイドまたはイオントラップ。 - 前記ACまたはRF電圧手段は、ACまたは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%または100%に印加するように構成および適合される、請求項1に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記ACまたは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、および(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またはRF電圧を供給するように構成および適合される、請求項1または2に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記ACまたは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、および(xxv)>10.0MHzからなる群から選択される周波数を有するACまたはRF電圧を供給するように構成および適合される、請求項1、2または3に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイドまた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または>10の実質的に二次のポテンシャル井戸を維持するように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイドまた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%または100%に沿って1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸を維持するように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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、および(xi)>100Vからなる群から選択される深さを有する1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸を維持するように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の手段は、前記イオンガイドまたはイオントラップの軸方向長さに沿って第1の時間における第1の位置に位置する最小を有する1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸を維持するように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、イオン入射口およ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、かつ/また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、および(xi)>200mmからなる群から選択される、請求項8に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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%または100%に供給するための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またはイオントラップ。
- 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提供するように構成および適合され、軸方向ポテンシャルがポテンシャル井戸の最小または中心からの距離または変位の二乗として実質的に増加する、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記変調手段は、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小を、前記イオンガイドまた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%または100%に沿って変調または振動させるように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記変調手段は、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%または100%に供給するための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またはイオントラップ。
- 前記変調手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小を実質的に周期的および/または規則的に変調または振動させるように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記変調手段は、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小を第1の周波数f1を用いて、または第1の周波数f1において変調または振動させるように構成および適合され、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、および(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またはイオントラップ。
- 前記変調手段は、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小を第1の周波数f1を用いて、または第1の周波数f1において変調または振動させるように構成および適合され、前記第1の周波数f1は、前記イオンガイドまた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%または100%の共鳴または基本振動数よりも大きい、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の周波数f1は、前記イオンガイドまた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%または100%の共鳴または基本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%、500%だけ大きい、請求項16に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記変調手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小を実質的に一定の周波数または実質的に一定でない周波数のいずれか一方において変調または振動させるように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小の位置の変調または振動の振幅を変更および/または変化および/またはスキャンするように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小の位置の変調または振動の振幅を増加するように構成および適合される、請求項19に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小の位置の変調または振動の振幅を時間とともに実質的に直線的に増加するように構成および適合される、請求項20に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小の位置の変調または振動の周波数を変更および/または変化および/またはスキャンするように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小の位置の変調または振動の周波数を低減するように構成および適合される、請求項22に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の二次ポテンシャル井戸の最小の位置の変調または振動の周波数を時間とともに実質的に直線的に低減するように構成および適合される、請求項23に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記排出手段は、イオンを前記イオンガイドまた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および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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また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および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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また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、または閉じ込められるように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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、および(xxi)>2000からなる群から選択される範囲にある、請求項26または27に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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および適合される、請求項26、27または28に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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および/または直線的および/または漸進的および/または規則的に増加するように構成および適合される、請求項29に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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および/または非直線的および/または非漸進的および/または不規則的に増加するように構成および適合される、請求項29に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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またはイオントラップから排出するように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- イオンは、前記イオンガイドまた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、また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、および(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またはイオントラップ。
- 前記イオントラップまたはイオンガイドは、直線イオントラップまた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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、多重極ロッドセットイオンガイドまた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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、四重極、六重極、八重極またはより高次の多重極ロッドセットを備える、請求項35に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記複数の電極は、(i)おおよそまたは実質的に円形状、(ii)おおよそまたは実質的に双曲状、(iii)おおよそまたは実質的に円弧状または部分円形状、および(iv)おおよそまたは実質的に長方形状また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またはイオントラップ。
- 前記多重極ロッドセットイオンガイドまたはイオントラップによって描かれる半径は、(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、および(xi)>10mmからなる群から選択される、請求項35、36または37のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、軸方向にセグメント化されるか、また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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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、および(xi)>100からなる群から選択される、請求項39に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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または>20の電極を備える、請求項39または40に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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%または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、および(xi)>10mmからなる群から選択される、請求項39、40または41に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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%または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、および(xi)>10mmからなる群から選択される、請求項39〜42のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、複数の非伝導性、絶縁性またはセラミックのロッド、突起また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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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または>20のロッド、突起またはデバイスを備える、請求項44に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記複数の非伝導性、絶縁性またはセラミックのロッド、突起またはデバイスは、前記ロッド、突起またはデバイスの上、周辺、隣、上方または近傍に配置される1つ以上の抵抗性または伝導性のコーティング、層、電極、フィルムまたは表面をさらに備える、請求項44または45に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、開口を有する複数の電極を備え、イオンは、使用時に、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またはイオントラップ。
- 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%または100%は、実質的に同じ大きさであるか、または実質的に同じ面積である開口を有する、請求項47に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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%または100%は、前記イオンガイドまたはイオントラップの軸に沿った方向に、大きさまたは面積が漸進的により大きくなるかおよび/またはより小さくなる開口を有する、請求項47に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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%または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、および(xi)>10.0mmからなる群から選択される内径または寸法を有する開口を有する、請求項47、48または49に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、複数のプレートまた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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、複数のプレートまた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%または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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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または>20のプレートまたはメッシュ電極を備える、請求項51または52に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記プレートまたはメッシュ電極は、(i)5mmまたはそれ未満、(ii)4.5mmまたはそれ未満、(iii)4mmまたはそれ未満、(iv)3.5mmまたはそれ未満、(v)3mmまたはそれ未満、(vi)2.5mmまたはそれ未満、(vii)2mmまたはそれ未満、(viii)1.5mmまたはそれ未満、(ix)1mmまたはそれ未満、(x)0.8mmまたはそれ未満、(xi)0.6mmまたはそれ未満、(xii)0.4mmまたはそれ未満、(xiii)0.2mmまたはそれ未満、(xiv)0.1mmまたはそれ未満、および(xv)0.25mmまたはそれ未満からなる群から選択される厚さを有する、請求項51、52または53のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記プレートまたはメッシュ電極は、(i)5mmまたはそれ未満、(ii)4.5mmまたはそれ未満、(iii)4mmまたはそれ未満、(iv)3.5mmまたはそれ未満、(v)3mmまたはそれ未満、(vi)2.5mmまたはそれ未満、(vii)2mmまたはそれ未満、(viii)1.5mmまたはそれ未満、(ix)1mmまたはそれ未満、(x)0.8mmまたはそれ未満、(xi)0.6mmまたはそれ未満、(xii)0.4mmまたはそれ未満、(xiii)0.2mmまたはそれ未満、(xiv)0.1mmまたはそれ未満、および(xv)0.25mmまたはそれ未満からなる群から選択される距離だけ互いに間隔をおいて配置される、請求項51〜54のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記プレートまたはメッシュ電極は、ACまたはRF電圧が供給される、請求項51〜55のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 隣接するプレートまたはメッシュ電極は、前記ACまたはRF電圧の互いに逆の位相が供給される、請求項56に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記ACまたは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、および(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56または57に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記ACまたは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、および(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56、57または58に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、前記イオンガイドまた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と、前記イオンガイドまた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とをさらに備える、請求項51〜59のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極および/または前記第2の外側プレート電極を、ACまたはRF電圧が印加される前記プレートまたはメッシュ電極の平均電圧に対して、バイアスDC電圧にバイアスするバイアス手段をさらに備える、請求項60に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記バイアス手段は、前記第1の外側プレート電極および/または前記第2の外側プレート電極を、(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、および(xxi)>10Vからなる群から選択される電圧にバイアスするように構成および適合される、請求項61に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極および/または前記第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60、61または62に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極および/または前記第2の外側プレート電極は、使用時に、ACまたはRFのみの電圧が供給される、請求項60に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記第1の外側プレート電極および/または前記第2の外側プレート電極は、使用時に、DCおよびACまたはRF電圧が供給される、請求項60、61または62のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記複数のプレートまたはメッシュ電極の間に散在、配置、交互配置または配列される1つ以上の絶縁体層をさらに備える、請求項51〜65のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、実質的に曲線状または非直線状のイオンガイドまたはイオントラップ領域を備える、請求項51〜66のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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51〜67のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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または100の軸方向セグメントを備える、請求項68に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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、規則的または不規則的断面を有する、請求項51〜69のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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および/または形状および/または幅および/または高さおよび/または長さが変化するイオンガイド領域を有する、請求項51〜70のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10または>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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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、または(xv)>150の電極を備える、請求項1〜71のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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、および(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またはイオントラップ。
- 動作モードにおいて、前記イオンガイドまた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、および(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およ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またはイオントラップ。
- 動作モードにおいて、前記イオンガイドまた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、および(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およ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またはイオントラップ。
- 動作モードにおいて、イオンは、前記イオンガイドまた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またはイオントラップ。
- 動作モードにおいて、前記イオンガイドまたはイオントラップ内においてイオンを衝突冷却または実質的に熱化するように構成およ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またはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップ内においてイオンを衝突冷却または実質的に熱化するように構成および適合される手段は、イオンが前記イオンガイドまたはイオントラップから排出される前および/または後にイオンを衝突冷却または実質的に熱化するように構成される、請求項78に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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およ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またはイオントラップ。
- 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および適合される、請求項80に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 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および適合される、請求項80または81に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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またはイオントラップから共鳴により、および/または質量選択的に排出するように構成および適合される、先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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またはイオントラップからイオン軸方向および/または半径方向に排出するように構成および適合される、請求項83に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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またはRF電圧の周波数および/または振幅を調節するように構成および適合される、請求項83または84に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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またはRF補助波形または電圧を前記複数の電極に重ね合わせるように構成および適合される、請求項83、84または85のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記イオンガイドまた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および適合される、請求項83〜86のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- さらなる動作モードにおいて、前記イオンガイドまたはイオントラップは、イオンが質量選択的におよび/または共鳴によらずに前記イオンガイドまた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、また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またはイオントラップ。
- さらなる動作モードにおいて、前記イオンガイドまたはイオントラップは、イオンを質量フィルタリングまた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またはイオントラップ。
- さらなる動作モードにおいて、前記イオンガイドまたはイオントラップは、イオンを前記イオンガイドまたはイオントラップから質量選択的におよび/または共鳴によらずに排出することなく、衝突また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またはイオントラップ。
- 動作モードにおいて、前記イオンガイドまたはイオントラップ内で、前記イオンガイドまたはイオントラップの入射口および/または中心および/または出射口に最も近い1つ以上の位置にイオンを格納またはトラップするように構成およ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またはイオントラップ。
- 動作モードにおいてイオンを前記イオンガイドまた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またはイオントラップの入射口および/または中心および/または出射口に向かって漸進的に移動させるように構成およ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またはイオントラップ。
- 1つ以上の過渡DC電圧または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電圧または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またはイオントラップに沿って第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およ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またはイオントラップ。
- イオンを前記イオンガイドまた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駆動するために、1つ以上の過渡DC電圧または1つ以上の過渡DC電圧波形を前記イオンガイドまたはイオントラップの一端から前記イオンガイドまたはイオントラップの別の端部へ印加、移動または平行移動するように構成およ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またはイオントラップ。
- 前記1つ以上の過渡DC電圧は、(i)ポテンシャルの山または障壁、(ii)ポテンシャル井戸、(iii)多重極ポテンシャルの山または障壁、(iv)多重極ポテンシャル井戸、(v)ポテンシャル山または障壁およびポテンシャル井戸の組み合わせ、または(vi)多重極ポテンシャル山または障壁および多重極ポテンシャル井戸の組み合わせを生成する、請求項93または94に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 前記1つ以上の過渡DC電圧波形は、繰り返し波形または正方形状波を備える、請求項93、94または95に記載のイオンガイドまたはイオントラップ。
- 1つ以上のトラップ静電またはDCポテンシャルを前記イオンガイドまたはイオントラップの第1の端部および/または第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またはイオントラップ。
- 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また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またはイオントラップ。
- 先行する請求項のいずれかに記載のイオンガイドまたはイオントラップを備える質量分析計。
- (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、および(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99に記載の質量分析計。
- 連続またはパルス化イオン源をさらに備える、請求項99または100に記載の質量分析計。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップの上流および/または下流に配置される1つ以上のさらなるイオンガイドまたはイオントラップをさらに備える、請求項99、100または101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また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またはイオントラップ内においてイオンを衝突冷却または実質的に熱化するように構成および適合される、請求項102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またはイオントラップは、イオンが前記イオンガイドまたはイオントラップへ導入される前および/または後に前記1つ以上のさらなるイオンガイドまたはイオントラップ内においてイオンを衝突冷却または実質的に熱化するように構成および適合される、請求項103に記載の質量分析計。
- イオンを前記1つ以上のさらなるイオンガイドまたはイオントラップから前記イオンガイドまたはイオントラップ内へ導入、軸方向に注入または排出、半径方向に注入または排出、移送またはパルス化するように構成および適合される手段をさらに備える、請求項102、103または104に記載の質量分析計。
- イオンを前記イオンガイドまたはイオントラップ内へ導入、軸方向に注入または排出、半径方向に注入または排出、移送またはパルス化するように構成および適合される手段をさらに備える、請求項102〜105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また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および適合される手段をさらに備える、請求項102〜106のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップの上流および/また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100〜107のいずれかに記載の質量分析計。
- 前記イオンガイドまたはイオントラップの下流および/または上流に配置される質量分析器をさらに備える、請求項100〜108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)ポールまたは3D四重極質量分析器、(viii)2Dまた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、および(xiii)四重極質量分析器からなる群から選択される、請求項109に記載の質量分析計。
- 複数の電極を備えるイオントラップまたはイオンガイド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またはイオントラップ内に半径方向に閉じ込めるために、ACまたは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つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸を前記イオンガイドまた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であって、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、ステップと、
前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置を前記イオンガイドまた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調または振動させるステップと、
少なくともいくつかのイオンを前記イオンガイドまた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また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
を含むイオンをガイドまたはトラップする方法。 - 請求項111に記載の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つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸をイオンガイドまた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および適合される第1の手段であって、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、第1の手段と、
前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置を前記イオンガイドまた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調または振動させるように構成および適合される変調手段と
を備えるイオンガイドまたはイオントラップ。 - 複数の電極を備えるイオントラップまたはイオンガイドを準備するステップと、
第1の動作モードにおいて、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また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であって、前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸は最小を有する、ステップと、
前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の位置および/または前記1つ以上の実質的に二次のポテンシャル井戸の最小の位置を前記イオンガイドまた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調または振動させるステップと
を含むイオンをガイドまたはトラップする方法。 - イオンをイオンガイドまた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、前記イオンガイドまた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および適合される手段を備える直線イオンガイドまたはイオントラップ。
- イオンをイオンガイドまた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またはイオントラップ内にトラップするステップを含む、イオンをガイドまたはトラップする方法。
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