JP2568253B2 - 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 - Google Patents
高周波誘導結合プラズマ質量分析装置Info
- Publication number
- JP2568253B2 JP2568253B2 JP63164670A JP16467088A JP2568253B2 JP 2568253 B2 JP2568253 B2 JP 2568253B2 JP 63164670 A JP63164670 A JP 63164670A JP 16467088 A JP16467088 A JP 16467088A JP 2568253 B2 JP2568253 B2 JP 2568253B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass spectrometer
- refrigerant
- inductively coupled
- nozzle
- coupled plasma
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高周波誘導結合プラズマ（ICP）イオン源
と質量分析計とを結合した高周波誘導結合プラズマ質量
分析装置（ICP−MS）に関し、特にICPイオン源と質量分
析装置とを結合するためのインタフェース部の冷却に関
するものである。
と質量分析計とを結合した高周波誘導結合プラズマ質量
分析装置（ICP−MS）に関し、特にICPイオン源と質量分
析装置とを結合するためのインタフェース部の冷却に関
するものである。
［従来の技術］ かかるICP−MSは第２図に示すような構造を有してい
る。
る。
同図において、１はICPイオン源で、高周波誘導コイ
ル２を巻回した石英等の電気絶縁物質製プラズマトーチ
３と試料液を噴霧するためのネブライザ４とから構成さ
れている。５は試料液６を収納すると共にネブライザ４
に導入管７を介して接続された試料ボトルである。８は
コーン状のノズル９と第１及び第２のスキマー10,11と
からなるインターフェース、12は質量分析装置で、内部
には四重極質量分析計13が設けてある。
ル２を巻回した石英等の電気絶縁物質製プラズマトーチ
３と試料液を噴霧するためのネブライザ４とから構成さ
れている。５は試料液６を収納すると共にネブライザ４
に導入管７を介して接続された試料ボトルである。８は
コーン状のノズル９と第１及び第２のスキマー10,11と
からなるインターフェース、12は質量分析装置で、内部
には四重極質量分析計13が設けてある。
14は前記質量分析装置12内を高真空に保つための油拡
散ポンプ、15,16は前記ノズル９の第１のスキマー10及
び第1,第２のスキマー10と11との間に夫々形成される空
間S1,S2を排気するための油回転ポンプである。
散ポンプ、15,16は前記ノズル９の第１のスキマー10及
び第1,第２のスキマー10と11との間に夫々形成される空
間S1,S2を排気するための油回転ポンプである。
17はイオンを加速，集束して前記質量分析計13に導入
させるための電極群である。
させるための電極群である。
かかる構成において、プラズマトーチ３内には図示外
のガス供給源からアルゴンガスが供給され、また、ネブ
ライザ４から試料液６が霧状となって導入される。この
状態において、高周波誘導コイル２に電力を印加して高
周波磁界を形成すると、高周波誘導結合プラズマＰが発
生するため、このプラズマ内の試料イオンがノズル9,各
スキマー10,11を通ってインターフェース８内に進入す
る。このインターフェース内に進入したイオンは電極群
17により加速，集束されて質量分析計13に導入され質量
分析される。
のガス供給源からアルゴンガスが供給され、また、ネブ
ライザ４から試料液６が霧状となって導入される。この
状態において、高周波誘導コイル２に電力を印加して高
周波磁界を形成すると、高周波誘導結合プラズマＰが発
生するため、このプラズマ内の試料イオンがノズル9,各
スキマー10,11を通ってインターフェース８内に進入す
る。このインターフェース内に進入したイオンは電極群
17により加速，集束されて質量分析計13に導入され質量
分析される。
このようなICP−MSにおいては、ICPイオン源１で発生
するプラズマＰ内のイオンをインターフェース８内に取
り込む関係上、ノズル９の先端をプラズマに接近させな
ければならない。その結果、ノズル９がプラズマ領域に
晒されるため、高温に加熱されて破壊される。そこで、
従来においては、第２図に示すようにノズル９にコーン
状の冷却槽18を取り付け、この冷却槽内に図示外のホー
スを介して水道水を流すことによりノズルの温度上昇を
防止するように構成している。
するプラズマＰ内のイオンをインターフェース８内に取
り込む関係上、ノズル９の先端をプラズマに接近させな
ければならない。その結果、ノズル９がプラズマ領域に
晒されるため、高温に加熱されて破壊される。そこで、
従来においては、第２図に示すようにノズル９にコーン
状の冷却槽18を取り付け、この冷却槽内に図示外のホー
スを介して水道水を流すことによりノズルの温度上昇を
防止するように構成している。
ところで、近時、高い分解能を得るために、四重極質
量分析計13に代えて磁場型質量分析計を使用したICP−M
Sが開発されている。
量分析計13に代えて磁場型質量分析計を使用したICP−M
Sが開発されている。
このように磁場型質量分析計を使用した装置において
は、インターフェース８内に導入されたイオンを高いエ
ネルギーの状態で質量分析計内に導入させる必要があ
る。
は、インターフェース８内に導入されたイオンを高いエ
ネルギーの状態で質量分析計内に導入させる必要があ
る。
［発明が解決しようとする課題］ そこで、第２図中符号19で示すように第２のスキマー
11と電極群17との間に加速電極を設置し、この電極に例
えば±10KV程度の高電圧を印加すると共に、ノズル9,第
１及び第２のスキマー10,11にも同程度の高電圧を印加
しなければならない。その結果、ノズル９の冷却槽18に
も高電圧が加えられることになるため、放電を防止しな
がら冷却を行う必要がある。
11と電極群17との間に加速電極を設置し、この電極に例
えば±10KV程度の高電圧を印加すると共に、ノズル9,第
１及び第２のスキマー10,11にも同程度の高電圧を印加
しなければならない。その結果、ノズル９の冷却槽18に
も高電圧が加えられることになるため、放電を防止しな
がら冷却を行う必要がある。
そこで、本発明はかかる要求を満足することのできる
ノズルの冷却構造を提供することを目的とするものであ
る。
ノズルの冷却構造を提供することを目的とするものであ
る。
［課題を解決するための手段］ この目的を達成するため、本発明の高周波誘導結合プ
ラズマ質量分析装置は、高周波誘導結合プラズマイオン
源と、該イオン源において生じたイオンを質量分析する
ための磁場型質量分析計と、該イオン源において生じた
イオンを磁場型質量分析計へ導入するためのインターフ
ェースであってノズル及びスキマーからなりイオンに高
いエネルギーを与えるための高電圧が印加されるインタ
フェースと、前記ノズル部に設けられ内部に電気絶縁性
冷媒を満たした冷却槽と、該冷媒を冷却するための熱交
換器と、該熱交換器と前記冷却槽間に電気絶縁性冷媒の
閉流路を形成し該冷媒を循環させるための電気絶縁製チ
ューブ及び送液ポンプとを備えたことを特徴としてい
る。
ラズマ質量分析装置は、高周波誘導結合プラズマイオン
源と、該イオン源において生じたイオンを質量分析する
ための磁場型質量分析計と、該イオン源において生じた
イオンを磁場型質量分析計へ導入するためのインターフ
ェースであってノズル及びスキマーからなりイオンに高
いエネルギーを与えるための高電圧が印加されるインタ
フェースと、前記ノズル部に設けられ内部に電気絶縁性
冷媒を満たした冷却槽と、該冷媒を冷却するための熱交
換器と、該熱交換器と前記冷却槽間に電気絶縁性冷媒の
閉流路を形成し該冷媒を循環させるための電気絶縁製チ
ューブ及び送液ポンプとを備えたことを特徴としてい
る。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳説する。
［実施例］ 第１図は本発明におけるノズルの冷却流系を示す構成
略図であり、第２図と同一符号のものは同一構成要素を
示す。
略図であり、第２図と同一符号のものは同一構成要素を
示す。
第１図において、20はタンクで、内部に電気絶縁性の
冷媒、例えば蒸溜水やフッソ系の液体（例えば商品名ク
ロリナート）あるいは絶縁オイルが満たされている。21
a,21bは夫々タンク20内の冷媒を冷却槽18内に供給ある
いは回収するための供給及び回収チューブであり、各チ
ューブは例えばゴムのような電気絶縁物質で形成されて
いる。22はこの供給チューブ21aの途中に設けたしごき
ポンプで、このポンプは回転体23に設けた突起24a,24b,
24c…にてチューブ21aを断続的に押し潰すことにより冷
媒を送液するものである。25は回収チューブ21bの途中
に設けた熱交換器であり、この熱交換器は、例えば冷却
水等で冷却される銅板の側面に熱良導体製パイプを渦巻
状に取り付けたものからなり、このパイプの両端に回収
チューブ21bを接続することにより冷媒を冷却水で冷却
するように構成してある。
冷媒、例えば蒸溜水やフッソ系の液体（例えば商品名ク
ロリナート）あるいは絶縁オイルが満たされている。21
a,21bは夫々タンク20内の冷媒を冷却槽18内に供給ある
いは回収するための供給及び回収チューブであり、各チ
ューブは例えばゴムのような電気絶縁物質で形成されて
いる。22はこの供給チューブ21aの途中に設けたしごき
ポンプで、このポンプは回転体23に設けた突起24a,24b,
24c…にてチューブ21aを断続的に押し潰すことにより冷
媒を送液するものである。25は回収チューブ21bの途中
に設けた熱交換器であり、この熱交換器は、例えば冷却
水等で冷却される銅板の側面に熱良導体製パイプを渦巻
状に取り付けたものからなり、このパイプの両端に回収
チューブ21bを接続することにより冷媒を冷却水で冷却
するように構成してある。
かかる構成において、しごきポンプ22を作動させれ
ば、例相が供給チューブ21a及び21bを介して冷却槽18−
熱交換器25−タンク20を循環する。そのため、冷媒はノ
ズル９の熱を奪って温度上昇した後、熱交換器23により
再び冷却されてタンク20内に戻される。
ば、例相が供給チューブ21a及び21bを介して冷却槽18−
熱交換器25−タンク20を循環する。そのため、冷媒はノ
ズル９の熱を奪って温度上昇した後、熱交換器23により
再び冷却されてタンク20内に戻される。
このようになせば、高電圧が印加されているノズル９
を冷却する冷却系の流路を電気的に絶縁された閉流路が
構成されると共に、その内部に電気絶縁性冷媒を循環さ
せるため、この冷却系の流系を通しての放電を容易に防
止することができる。
を冷却する冷却系の流路を電気的に絶縁された閉流路が
構成されると共に、その内部に電気絶縁性冷媒を循環さ
せるため、この冷却系の流系を通しての放電を容易に防
止することができる。
尚、前述の説明は本発明の一例であり、実施にあたっ
ては幾多の変形が考えられる。例えば、上記実施例では
熱交換器として冷媒を水道水で冷却するようにしたが、
これに限定されることなく、例えばベルチェ効果による
電子冷却手段を用いても良い。
ては幾多の変形が考えられる。例えば、上記実施例では
熱交換器として冷媒を水道水で冷却するようにしたが、
これに限定されることなく、例えばベルチェ効果による
電子冷却手段を用いても良い。
［効果］ 以上詳述したように本発明によれば、高電圧が印加さ
れているノズル９を冷却する冷却系の流路を電気的に絶
縁された閉流路に構成すると共に、その内部に電気絶縁
性冷媒を循環させるため、この冷却系の流系を通しての
放電を容易に防止することができる。
れているノズル９を冷却する冷却系の流路を電気的に絶
縁された閉流路に構成すると共に、その内部に電気絶縁
性冷媒を循環させるため、この冷却系の流系を通しての
放電を容易に防止することができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明におけるノズルの冷却流系を示す構成略
図、第２図はICP−MSの構成を示す図である。 1:ICPイオン源、2:高周波コイル 3:プラズマトーチ、4:ネブライザ 5:試料ボトル、6:試料液 7:導入管 8:インターフェース 9:ノズル 10,11:第1,第２のスキマー 12:質量分析装置、14:油拡散ポンプ 15,16:油回転ポンプ 17:電極群、18:冷却槽 19:加速電極、20:タンク 21a:供給チューブ 21b:回収チューブ 22:しごきポンプ 25:熱交換器
図、第２図はICP−MSの構成を示す図である。 1:ICPイオン源、2:高周波コイル 3:プラズマトーチ、4:ネブライザ 5:試料ボトル、6:試料液 7:導入管 8:インターフェース 9:ノズル 10,11:第1,第２のスキマー 12:質量分析装置、14:油拡散ポンプ 15,16:油回転ポンプ 17:電極群、18:冷却槽 19:加速電極、20:タンク 21a:供給チューブ 21b:回収チューブ 22:しごきポンプ 25:熱交換器
Claims (1)
- 【請求項１】高周波誘導結合プラズマイオン源と、該イ
オン源において生じたイオンを質量分析するための磁場
型質量分析計と、該イオン源において生じたイオンを磁
場型質量分析計へ導入するためのインタフェースであっ
てノズル及びスキマーからなりイオンに高いエネルギー
を与えるための高電圧が印加されるインタフェースと、
前記ノズル部に設けられ内部に電気絶縁性冷媒を満たし
た冷却槽と、該冷媒を冷却するための熱交換器と、該熱
交換器と前記冷却槽間に電気絶縁性冷媒の閉流路を形成
し該冷媒を循環させるための電気絶縁物製チューブ及び
送液ポンプとを備えたことを特徴とする高周波誘導結合
プラズマ質量分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164670A JP2568253B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63164670A JP2568253B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0215554A JPH0215554A (ja) | 1990-01-19 |
| JP2568253B2 true JP2568253B2 (ja) | 1996-12-25 |
Family
ID=15797598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63164670A Expired - Fee Related JP2568253B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2568253B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996038856A1 (en) * | 1995-05-29 | 1996-12-05 | Hitachi, Ltd. | Mass spectrometer using plasma ion source |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4997689A (ja) * | 1973-01-19 | 1974-09-14 | ||
| JPS618826A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Toshiba Corp | 高電圧発熱体装置 |
| CA1246246A (en) * | 1985-04-24 | 1988-12-06 | Donald J. Douglas | Method and apparatus having rf biasing for sampling a plasma into a vacuum chamber |
| JPS639761U (ja) * | 1986-07-07 | 1988-01-22 |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP63164670A patent/JP2568253B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0215554A (ja) | 1990-01-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2144834C (en) | Method and apparatus for generating induced plasma | |
| JP3414398B2 (ja) | イオンビームガン | |
| JPS61138432A (ja) | 高周波プラズマ発生装置 | |
| JP3729939B2 (ja) | プラズマ処理方法及び装置 | |
| JP2568253B2 (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| JP3662621B2 (ja) | 誘導プラズマの発生方法および装置 | |
| JP3454384B2 (ja) | イオンビーム発生装置及び方法 | |
| JPH0746586B2 (ja) | イオン源 | |
| JP2603722B2 (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| JPH0521245Y2 (ja) | ||
| JPH0559536B2 (ja) | ||
| US3319097A (en) | High intensity-gas lamp with recirculation means | |
| JPH0353403Y2 (ja) | ||
| JP2568132Y2 (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析計における排気装置 | |
| JP2806641B2 (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| JP2773157B2 (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPH0215553A (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| JPS62291922A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPS6314369Y2 (ja) | ||
| JPH0423372B2 (ja) | ||
| JP2591822B2 (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| JPH08185821A (ja) | イオンビーム発生装置のプラズマ加熱方法 | |
| JP3017021U (ja) | 誘導結合プラズマ発生用コイル | |
| JP3274945B2 (ja) | プラズマトーチ及びそれを用いたプラズマ質量分析装置 | |
| JPH0822802A (ja) | 二重圧力勾配型ｐｉｇ放電によるプラズマプロセシング 装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |