JP4254546B2 - 質量分析装置 - Google Patents
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Description
噴霧キャピラリー11の先端部は金属電極12とされ、この電極12に、対向電極16に対して大きな電位差が与えられることにより、試料液滴は帯電することとなる(図2)。
以上のことから、特許文献1の方法では、入口オリフィス直後に設けられた脱溶媒部において高い温度での加熱が必要であり、これ無しでは高い感度で試料の分析を行うことが困難である。
また、加熱ガスが液滴と交差する短時間の間に加熱を行って溶媒を蒸発させるため、加熱ガスの温度を数百度と非常に高温にする必要がある。そのため、タンパク質のような熱に弱い試料の場合には、この方法を適用するのは困難である。
このような状態で液体試料がノズル内を流れるようにすることにより、ノズル先端部に設けられた電極の内壁と、液体試料の単位体積当たりの接触面積は大きくなり、液滴の帯電効率が向上する。また、少量の液体試料から液滴が形成されることとなるため、液滴は従来に比べて微粒化されやすい。
また、ノズル内を流れる液体試料の厚さを均一として、液滴の帯電が均一に行われるようにするために、噴霧ガスはノズルの略中心を流れるようにすることが望ましい。
なお、液体試料とともにノズルに流す噴霧ガスとしては、例えばほとんどの試料に対して不活性な窒素ガス、アルゴンガス、ヘリウムガスなどの不活性ガスや、酸素ガス、空気など、液体試料に対して不活性なものであれば、その種類は特に問わない。
また、試料液滴はイオン化室において十分微粒化されるため、質量分析部の入口オリフィス直後に設けられた脱溶媒部の温度を下げることが可能である。従って、本発明に係る装置は、タンパク質のような熱に不安定な試料の測定に好適に用いることができる。
試料液滴を更に微粒化する目的で、質量分析部の取り込み口から加熱ガスを噴出させるような場合にも、加熱ガスの温度を下げることが可能になると共に、従来よりも少ない加熱ガス流量で微粒化を行うことが可能になるため、装置のランニングコストを下げることも可能である。
また、噴霧キャピラリー11の先端部形状が液滴噴霧口14を頂点とするテーパ状とされた場合や、ネブライズガスガイドの先端部形状が、液滴噴霧口14を頂点とするテーパ状とされた場合には、ネブライズガスの流れが液滴噴霧口14の方向に集められるため、形成される液滴は十分に微粒化される。
以上のように液体試料の噴霧を行うことにより、試料のイオン化が促進され、従来の質量分析装置に比べて高感度の分析を行うことができるようになる。
11…噴霧キャピラリー
12…電極
13…中心孔
14…液滴噴霧口
15…ネブライズガスガイド
16…対向電極(入口オリフィス兼脱溶媒部)
17…液体試料導入管
18…ガス供給装置
20…質量分析装置
30…イオン化部
31…イオン化室
40…質量分析部
41…第1中間室
42…第2中間室
43…検出室
44…第1イオンレンズ
45…第2イオンレンズ
46…四重極フィルタ
47…検出器
Claims (6)
- ノズル先端部に達した液体試料に電荷を付与しつつ、該液体試料を略大気圧下に噴霧することにより、該液体試料中の成分をイオン化するエレクトロスプレーを備える質量分析装置において、該エレクトロスプレーが、上記ノズル内に該液体試料を導入する手段と、該液体試料が該ノズル内をその壁面の略全周に沿って流れるように該ノズル内に噴霧ガスを送給する手段とを備えることを特徴とする質量分析装置。
- 上記エレクトロスプレーが、上記ノズルに並行した流路よりネブライズガスを該ノズルの先端部の液滴噴霧口近傍に噴出させる手段を更に備えることを特徴とする請求項1に記載の質量分析装置。
- 上記ノズルが、外管であるネブライズガスガイドと内管である噴霧キャピラリーから成る二重管構造を有し、該噴霧キャピラリー内に上記液体試料と上記噴霧ガスが送給され、該噴霧キャピラリーと該ネブライズガスガイドの間の空間に上記ネブライズガスが送給されることを特徴とする請求項2に記載の質量分析装置。
- 上記噴霧キャピラリーの先端部形状を、上記液滴噴霧口を頂点とするテーパ状としたことを特徴とする請求項2又は3に記載の質量分析装置。
- 上記ネブライズガスガイドの先端部形状を、上記液滴噴霧口を頂点とするテーパ状としたことを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載の質量分析装置。
- 上記液体試料が鉛直上方向又は下方向に送液されるように上記エレクトロスプレーを設置したことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の質量分析装置。
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