三重四極型質(zhì)量分析裝置制造方法
【專利摘要】對各元件進行配置,使得離子源(11)、第一離子透鏡(12)、前級四極濾質(zhì)器(13)的直線狀的離子光軸(C1)與碰撞單元(14)內(nèi)的離子導(dǎo)向器(15)、后級四極濾質(zhì)器(18)的直線狀的離子光軸(C2)在前級四極濾質(zhì)器與碰撞單元之間的空間內(nèi)以規(guī)定的角度傾斜地交叉。由離子源產(chǎn)生的亞穩(wěn)定狀態(tài)的He分子(He*)即使通過前級四極濾質(zhì)器,也到達不了碰撞單元的出口而被去除。另一方面,通過前級四極濾質(zhì)器的前體離子在由入口側(cè)離子透鏡(16)形成的直流電場的作用下沿著折線狀的離子光軸彎轉(zhuǎn),被高效地導(dǎo)入到碰撞單元。不使用特殊形狀、構(gòu)造的離子光學(xué)元件就能夠可靠地去除成為噪聲的原因的He*。
【專利說明】三重四極型質(zhì)量分析裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種通過碰撞誘導(dǎo)解離(ClD=Collision-1nduced Dissociation)使具有特定的質(zhì)量電荷比m/z的離子分裂,對由此生成的產(chǎn)物離子(碎片離子)進行質(zhì)量分析的三重四極型質(zhì)量分析裝置,特別是涉及一種適用于氣相色譜儀的檢測器的三重四極型質(zhì)量分析裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了進行分子量大的物質(zhì)的鑒定、其構(gòu)造的分析,作為質(zhì)量分析的一種方法,已知一種叫做MS/MS分析(也被稱為串聯(lián)分析)的方法。作為典型的MS/MS型質(zhì)量分析裝置,存在三重四極型質(zhì)量分析裝置。
[0003]圖3是普通的三重四極型質(zhì)量分析裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。三重四極型質(zhì)量分析裝置在內(nèi)部夾著碰撞單元14而在其前級和后級分別具備根據(jù)質(zhì)量電荷比m/z來分離離子的四極濾質(zhì)器13、18,該碰撞單元14具備四極型或者四極以上的多極型的離子導(dǎo)向器15。當(dāng)利用前級的四極濾質(zhì)器13在由離子源11生成的各種離子中僅篩選具有特定的質(zhì)量電荷比的目標尚子并導(dǎo)入到碰撞單兀14內(nèi)時,該尚子在碰撞單兀14內(nèi)與CID氣體碰撞,發(fā)生分裂后生成各種產(chǎn)物離子。該分裂方式是多種多樣的,因此通常能夠由一種前體離子生成不同質(zhì)量電荷比的多種產(chǎn)物離子。這些各種產(chǎn)物離子被導(dǎo)入到后級的四極濾質(zhì)器18,僅篩選具有特定的質(zhì)量電荷比的產(chǎn)物離子并使其到達檢測器19。
[0004]能夠通過四極濾質(zhì)器13、18的離子的質(zhì)量電荷比依賴于對構(gòu)成該濾質(zhì)器13、18的桿電極施加的高頻電壓和直流電壓的電壓值。因而,將通過前級或者后級的某一個四極濾質(zhì)器13或者18的離子的質(zhì)量電荷比固定,對能夠通過另一個四極濾質(zhì)器18或者13的離子的質(zhì)量電荷比進行掃描,由此能夠進行檢索生成特定的產(chǎn)物離子的所有前體離子的前體離子掃描、反之進行檢索由特定的前體離子生成的所有產(chǎn)物離子的產(chǎn)物離子掃描。另外,以使所選擇的離子的質(zhì)量電荷比差固定的方式來掃描能夠通過兩個四極濾質(zhì)器13、18的離子的質(zhì)量電荷比,由此能夠進行檢索脫離特定的部分構(gòu)造的所有前體離子的中性丟失掃描。
[0005]以上述三重四極型質(zhì)量分析裝置為首的質(zhì)量分析裝置經(jīng)常被用作在時間方向上分離試樣中的各種成分的氣相色譜儀(GC)、液相色譜儀(LC)的檢測器。在氣相色譜儀(GC)與質(zhì)量分析裝置結(jié)合而成的GC/MS中,被導(dǎo)入到質(zhì)量分析裝置的離子源11的試樣氣體的大部分是用于GC的載氣。作為載氣,一般使用He等稀有氣體,尤其是He在以由電子電離法形成的離子源接收能量之后易于成為亞穩(wěn)定狀態(tài)原子(分子)。下面,將亞穩(wěn)定狀態(tài)的氦記述為He*。
[0006]He*在電性上是中性的,但與穩(wěn)定狀態(tài)的He相比具有高激發(fā)能量。因此,當(dāng)He*從離子源11射出并與離子同樣地行進時,由于與周圍的各種原子和分子之間的相互作用而使He*本身發(fā)生離子化,或者相反地將周圍的原子和分子二次離子化。這樣的離子成為背景噪聲大的主要原因,導(dǎo)致S/N降低。因此,為了使由如上所述的He*(或者除此以外的亞穩(wěn)定狀態(tài)的稀有氣體原子和分子)引起的噪聲減少,以往提出了各種結(jié)構(gòu)的質(zhì)量分析裝置。[0007]例如在專利文獻I所記載的質(zhì)量分析裝置中,使用彎曲形狀的離子導(dǎo)向器,使作為分析對象的離子沿著彎曲形狀的離子光軸行進,另一方面,使電性上為中性的He*直行而從離子光軸上偏離。由此,防止He*侵入配置在離子導(dǎo)向器的后級的質(zhì)量分析器、檢測器。
[0008]另外,在專利文獻2、專利文獻3所記載的質(zhì)量分析裝置中,在質(zhì)量分析器的跟前使He*從導(dǎo)入了 N2等惰性氣體的碰撞室內(nèi)通過,使He*與N2接觸來將N離子化,另一方面使He*變?yōu)榉€(wěn)定狀態(tài)的He。由此,能夠防止亞穩(wěn)定狀態(tài)的He*被導(dǎo)入到質(zhì)量分析器。
[0009]然而,在如上所述的以往的方法中均存在問題。即,用于輸送離子的離子導(dǎo)向器一般由四極以上的多極桿構(gòu)成,但如果想要一邊維持高尺寸精度一邊組裝彎曲形狀的多極桿,則成本相當(dāng)高。另外,如果不能確保足夠的機械精度,則作為分析對象的離子的通過效率降低而導(dǎo)致靈敏度下降。
[0010]另一方面,在使He*與N2氣體等接觸以將其去除的方法中,分析對象的離子本身也在相同的氣體區(qū)域中通過,因此離子的通過效率仍會降低,檢測器中的信號水平降低,因此即使減少了噪聲也不一定能夠改善S/N。另外,還存在以下問題:為了將He*變?yōu)镠e,需要形成密度相當(dāng)高的N2氣體區(qū)域,為了將真空室內(nèi)維持為高真空必須提高真空排氣能力。
[0011]專利文獻1:美國專利第3410997號公報
[0012]專利文獻2:日本特開2006-189298號公報
[0013]專利文獻3:日本特開2009-180731號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0014]發(fā)明要解決的問題
[0015]本發(fā)明是為了解決上述問題而完成的,其主要目的在于,在三重四極型質(zhì)量分析裝置中,不使用特殊的形狀、構(gòu)造的離子光學(xué)元件等構(gòu)件,且不使配設(shè)有四極濾質(zhì)器等的真空室內(nèi)的真空度下降,也會良好地抑制由試樣氣體中含有的稀有氣體的原子(分子)生成的亞穩(wěn)定狀態(tài)原子(分子)所引起的噪聲。
[0016]用于解決問題的方案
[0017]為了解決上述問題而完成的本發(fā)明是一種三重四極型質(zhì)量分析裝置,其具備:離子源,其將試樣成分離子化;前級四極濾質(zhì)器,其在由該離子源生成的各種離子中篩選具有特定的質(zhì)量電荷比的離子來作為前體離子;碰撞單元,其內(nèi)部配設(shè)有通過高頻電場使離子一邊會聚一邊輸送的離子導(dǎo)向器,該碰撞單兀用于通過使上述前體離子與規(guī)定氣體碰撞而使該離子分裂;后級四極濾質(zhì)器,其在通過上述前體離子的分裂而生成的各種產(chǎn)物離子中篩選具有特定的質(zhì)量電荷比的離子;以及檢測器,其對由該后級四極濾質(zhì)器篩選出的產(chǎn)物離子進行檢測,該三重四極型質(zhì)量分析裝置的特征在于,
[0018]對上述前級四極濾質(zhì)器和上述離子導(dǎo)向器進行配置,使得上述前級四極濾質(zhì)器中的直線狀的離子光軸與上述離子導(dǎo)向器中的直線狀的離子光軸在上述前級四極濾質(zhì)器與上述碰撞單元之間的空間內(nèi)傾斜地交叉而成為折線狀,
[0019]該三重四極型質(zhì)量分析裝置還具備電壓施加單元,該電壓施加單元對設(shè)置于上述碰撞單元的入口處的離子透鏡施加直流電壓,以形成使通過上述前級四極濾質(zhì)器而來的離子沿著上述折線狀的離子光軸彎轉(zhuǎn)的直流電場。[0020]在本發(fā)明所涉及的三重四極型質(zhì)量分析裝置中,可以優(yōu)選地設(shè)為如下結(jié)構(gòu):決定上述前級四極濾質(zhì)器中的直線狀的離子光軸與上述離子導(dǎo)向器中的直線狀的離子光軸交叉的角度,使得成為在透過設(shè)置于上述前級四極濾質(zhì)器的入口處的離子透鏡的開口看遍該前級四極濾質(zhì)器的內(nèi)部時看不到上述碰撞單元的離子出口開口的狀態(tài)。
[0021]在本發(fā)明所涉及的三重四極型質(zhì)量分析裝置中,當(dāng)由與試樣成分一起被導(dǎo)入到離子源的氦等稀有氣體原子(分子)生成亞穩(wěn)定狀態(tài)原子并向前級四極濾質(zhì)器導(dǎo)入時,亞穩(wěn)定狀態(tài)原子大多不受由前級四極濾質(zhì)器形成的電場的影響而穿過前級四極濾質(zhì)器。另一方面,當(dāng)由離子源生成的各種離子(包括源自上述稀有氣體原子(分子)的離子)被導(dǎo)入到前級四極濾質(zhì)器時,離子受到由該四極濾質(zhì)器形成的高頻電場以及直流電場的影響而發(fā)生振動,只有具有特定的質(zhì)量電荷比的離子穿過該四極濾質(zhì)器。穿過前級四極濾質(zhì)器的離子在由對設(shè)置于碰撞單元入口處的離子透鏡施加的直流電壓形成的直流電場的作用下,其行進方向整體上沿著折線狀的離子光軸發(fā)生彎轉(zhuǎn)。該直流電場還具有對離子賦予動能的作用,通過依賴于該動能的碰撞能量使離子在碰撞單元內(nèi)解離。因此,由于對離子賦予恰當(dāng)?shù)膭幽芏褂膳鲎矄卧肟诘碾x子透鏡形成的直流電場強。另外,通過前級四極濾質(zhì)器而來的離子在該濾質(zhì)器內(nèi)空間的電場的作用下振動被抑制而向離子光軸附近會聚,因此作為平行性比較高的(接近平行于離子光軸的)離子束而到達由離子透鏡形成的直流電場。因此,即使是簡單的構(gòu)造的離子透鏡,也能夠使通過前級四極濾質(zhì)器而來的離子沿著折線狀的離子光軸恰當(dāng)?shù)貜澽D(zhuǎn)。
[0022]另一方面,穿過前級四極濾質(zhì)器而來的亞穩(wěn)定狀態(tài)原子不受上述直流電場的影響,因此維持到達該直流電場之前的行進軌跡。其結(jié)果,亞穩(wěn)定狀態(tài)原子不沿著折線狀的離子光軸,而在相對于離子導(dǎo)向器中的直線狀的離子光軸具有大的角度的方向上行進。因此,即使亞穩(wěn)定狀態(tài)原子入射到碰撞單元內(nèi),也會在途中接觸到離子導(dǎo)向器或者接觸到碰撞單元的內(nèi)壁面而湮滅。特別如果是上述優(yōu)選的結(jié)構(gòu),則從離子源向前級四極濾質(zhì)器的內(nèi)部空間直行的亞穩(wěn)定狀態(tài)原子幾乎都沒有到達碰撞單元的離子出口開口就湮滅。因而,能夠可靠地防止亞穩(wěn)定狀態(tài)原子入射到后級四極濾質(zhì)器。當(dāng)亞穩(wěn)定狀態(tài)原子入射到后級四極濾質(zhì)器時,即使在沒有穿過該四極濾質(zhì)器的情況下也會引起不期望的二次離子的產(chǎn)生,因此成為產(chǎn)生噪聲的主要原因。對此,通過避免亞穩(wěn)定狀態(tài)原子入射到后級四極濾質(zhì)器,能夠大幅抑制由亞穩(wěn)定狀態(tài)原子引起的噪聲。
[0023]此外,還考慮將使前后的離子光軸傾斜地交叉以去除亞穩(wěn)定狀態(tài)原子的部位設(shè)在碰撞單元與后級四極濾質(zhì)器之間,而不設(shè)在前級四極濾質(zhì)器與碰撞單元之間,但這樣的話,亞穩(wěn)定狀態(tài)原子有可能入射到后級四極濾質(zhì)器,并在該濾質(zhì)器內(nèi)空間中產(chǎn)生二次離子。在這樣的后級四極濾質(zhì)器內(nèi)空間中產(chǎn)生的離子有可能未被充分除去就到達檢測器。因而,為了可靠地減輕由亞穩(wěn)定狀態(tài)原子引起的噪聲,期望離子光軸的交叉部位在碰撞單元的更前方(離子源側(cè))。
[0024]另一方面,還考慮將使前后的離子光軸傾斜地交叉以去除亞穩(wěn)定狀態(tài)原子的部位設(shè)在離子源與前級四極濾質(zhì)器之間,而不設(shè)在前級四極濾質(zhì)器與碰撞單元之間,但在這種情況下,難以使各種離子沿著折線狀的離子光軸彎轉(zhuǎn)。其理由如下。一般情況下,從離子源產(chǎn)生的離子的行進方向的偏差大,向配置在前級四極濾質(zhì)器前面的離子透鏡導(dǎo)入的離子束的平行性低。離子透鏡具有使以某種程度的非平行性入射而來的離子會聚到前級四極濾質(zhì)器的入射端面(能夠接收離子的入射面)的功能,但幾乎不具有如提高離子束的平行性那樣的會聚作用,因此難以使具有各種角度地入射而來的離子的軌跡彎曲并以低損耗送入四極濾質(zhì)器。其結(jié)果,即使要使離子在離子源與前級四極濾質(zhì)器之間彎轉(zhuǎn),離子導(dǎo)入到前級四極濾質(zhì)器的導(dǎo)入效率也低,導(dǎo)致分析精度、分析靈敏度降低。
[0025]根據(jù)這種情況,基于可靠地防止噪聲、并且高效地輸送作為分析對象的離子并抑制分析精度、分析靈敏度下降這一點,可以說使前后的離子光軸傾斜地交叉以去除亞穩(wěn)定狀態(tài)原子的部位設(shè)置在前級四極濾質(zhì)器與碰撞單元之間是最佳的選擇。
[0026]另外,本發(fā)明所涉及的三重四極型質(zhì)量分析裝置對易于在離子源中生成亞穩(wěn)定狀態(tài)原子的情況特別有用,因此如上所述,在試樣氣體的主要成分為氦的情況下,具體地說在使用本發(fā)明所涉及的三重四極型質(zhì)量分析裝置來作為對從氣相色譜儀的柱流出的試樣氣體中的成分進行檢測的檢測器的情況下是有效的。
[0027]發(fā)明的效果
[0028]根據(jù)本發(fā)明所涉及的三重四極型質(zhì)量分析裝置,不使用彎曲形狀離子導(dǎo)向器等特殊形狀、構(gòu)造的離子光學(xué)元件,而通過在構(gòu)造上對四極濾質(zhì)器、碰撞單元、離子導(dǎo)向器之類的現(xiàn)有的要素的配置下工夫,就能夠防止亞穩(wěn)定狀態(tài)原子入射到后級四極濾質(zhì)器。由此,不會導(dǎo)致成本大幅增加,能夠減輕由亞穩(wěn)定狀態(tài)原子引起的噪聲,改善S/N。另外,也不需要為了去除亞穩(wěn)定狀態(tài)原子而向真空室內(nèi)導(dǎo)入大量氣體,因此也不需要提高真空排氣能力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本發(fā)明的一個實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖2是本實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置中的離子光軸斜交部附近的放大圖。
[0031]圖3是普通的三重四極型質(zhì)量分析裝置的整體結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0032]下面,參照所附附圖對本發(fā)明所涉及的三重四極型質(zhì)量分析裝置的一個實施例進行說明。
[0033]圖1是本實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置的概要結(jié)構(gòu)圖,圖2是本實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置中的離子光軸斜交部附近的放大圖。此外,對與已經(jīng)說明的以往的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同的附圖標記。
[0034]在本實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置中,在離子源11與前級四極濾質(zhì)器(Ql) 13之間設(shè)置有第一離子透鏡12,從第一離子透鏡電壓施加部21對該第一離子透鏡12施加直流電壓。通過該直流電壓而在第一離子透鏡12的開口部附近形成用于使從離子源11射出的各種離子會聚并導(dǎo)入到前級四極濾質(zhì)器13的直流電場。從Ql電壓施加部22對構(gòu)成前級四極濾質(zhì)器13的各桿電極施加將直流電壓與高頻電壓進行合成而得到的電壓,與該電壓相應(yīng)的質(zhì)量電荷比的離子穿過前級四極濾質(zhì)器13。離子源11、第一離子透鏡12以及前級四極濾質(zhì)器13的離子光軸Cl大致為一條直線狀。
[0035]在內(nèi)置有多極型的離子導(dǎo)向器15的碰撞單元14的入口處配置有入口側(cè)離子透鏡16,在出口處配置有出口側(cè)離子透鏡17。入口側(cè)離子透鏡16的開口是向碰撞單元14入射離子的離子入射開口,出口側(cè)離子透鏡17的開口是從碰撞單元14射出離子的離子射出開口。從CC離子透鏡電壓施加部23對入口側(cè)離子透鏡16和出口側(cè)離子透鏡17分別施加直流電壓。另外,從q2電壓施加部24對構(gòu)成離子導(dǎo)向器15的各桿電極施加高頻電壓,通過該電壓使前體離子、產(chǎn)物離子一邊會聚一邊進行輸送。并且,從Q3電壓施加部25對構(gòu)成后級四極濾質(zhì)器18的各桿電極施加將直流電壓與高頻電壓進行合成而得到的電壓,與該電壓相應(yīng)的質(zhì)量電荷比的離子穿過后級四極濾質(zhì)器18。
[0036]入口側(cè)離子透鏡16、離子導(dǎo)向器15、出口側(cè)離子透鏡17以及后級四極濾質(zhì)器18的離子光軸C2大致為一條直線狀。而且,前半段離子光軸Cl與后半段離子光軸C2在前級四極濾質(zhì)器13與碰撞單元14之間的空間以角度a傾斜地交叉,整體上形成折線狀的離子光軸。即,決定進行真空排氣的分析室10內(nèi)的各要素的配置以使前半段離子光軸Cl與后半段離子光軸C2的關(guān)系成為這種關(guān)系。
[0037]由對入口側(cè)離子透鏡16施加的直流電壓形成的直流電場的作用之一是,對離子賦予動能并送入碰撞單元14內(nèi),通過與CID氣體碰撞來促進離子的分裂。另外,該直流電場的其它作用之一是,使沿著前半段離子光軸Cl而來的離子的軌跡彎曲并沿著后半段離子光軸C2將尚子送入碰撞單兀14內(nèi)。
[0038]如圖2所示,前半段離子光軸Cl與后半段離子光軸C2的交叉角度為a。此時的角度a被定為如下的角度:在透過第一離子透鏡12的開口看到了前級四極濾質(zhì)器13的內(nèi)部時看不到碰撞單元14的離子射出開口(出口側(cè)離子透鏡17的開口)。因而,角度a依賴于第一離子透鏡12的開口直徑,前級四極濾質(zhì)器13的長度、入口側(cè)離子透鏡16的開口直徑、出口側(cè)離子透鏡17的開口直徑、碰撞單元14或者離子導(dǎo)向器15的長度等,但只要確定了這些各要素的尺寸、配置,則角度a被唯一地確定。如果滿足這種條件,則如在圖2中用Al、A2等所示那樣,通過第一離子透鏡12的開口而以各種角度入射到前級四極濾質(zhì)器
13、之后直行的粒子即使進入碰撞單元14內(nèi)也到達不了碰撞單元14的射出開口。
[0039]說明本實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置的分析動作。包含試樣成分的氣體從未圖示的氣相色譜儀的柱出口隨著載氣被導(dǎo)入到通過電子電離法而產(chǎn)生的離子源11。在離子源11中試樣成分由于熱電子的作用而被離子化,但同時作為載氣的氦也被離子化。另外,還產(chǎn)生沒有成為離子而僅接收能量成為亞穩(wěn)定狀態(tài)的He*。與試樣成分量相比氦的量格外多,因此也產(chǎn)生大量的氦離子、He*。由離子源11生成的離子由于電場的作用而從離子源11被引出,在第一離子透鏡12中被會聚并被送入前級四極濾質(zhì)器13。在控制部20的控制下,從Ql電壓施加部22對前級四極濾質(zhì)器13施加規(guī)定的電壓,僅使與該電壓相應(yīng)的質(zhì)量電荷比的離子穿過前級四極濾質(zhì)器13。氦離子一般在該階段被去除。
[0040]另一方面,在電性上為中性的He*不受前級四極濾質(zhì)器13內(nèi)的電場的影響而在入射到前級四極濾質(zhì)器13時的方向上大致直行。因而,一部分He*接觸到前級四極濾質(zhì)器13而湮滅,大部分He*穿過前級四極濾質(zhì)器13。之后,He*不受由入口側(cè)離子透鏡16形成的直流電場的影響,因此大致直行。如在圖2中用A1、A2等所示那樣,穿過前級四極濾質(zhì)器13的He*的軌跡各種各樣,有時還碰撞到入口側(cè)離子透鏡16而湮滅,一部分He*經(jīng)由入口側(cè)離子透鏡16的開口侵入到碰撞單元14內(nèi)。然而,如上述那樣直行的He*到達不了碰撞單元14的射出開口,因此碰撞到離子導(dǎo)向器15、出口側(cè)離子透鏡17而湮滅。
[0041]穿過前級四極濾質(zhì)器13的特定質(zhì)量電荷比的離子(前體離子)沿著離子光軸Cl進入,當(dāng)?shù)竭_入口側(cè)離子透鏡16附近時受到由該離子透鏡16形成的直流電場的影響而使其軌跡彎曲,另外此時獲得動能。從前級四極濾質(zhì)器13射出的離子進行振動,但當(dāng)通過該濾質(zhì)器13時振幅被抑制,因此離子的方向相當(dāng)一致,例如利用由圓環(huán)狀的離子透鏡形成的直流電場也能夠高效地使離子的軌跡彎曲。其結(jié)果,能夠高效地將該前體離子導(dǎo)入到碰撞單兀14內(nèi),在碰撞單兀14內(nèi)與CID氣體接觸而發(fā)生分裂,生成各種產(chǎn)物尚子。產(chǎn)物尚子一邊被由離子導(dǎo)向器15形成的高頻電場會聚一邊沿著離子光軸C2前進,在從碰撞單元14射出之后被導(dǎo)入到后級四極濾質(zhì)器18。因而,能夠在到達后級四極濾質(zhì)器18之前可靠地去除He*,另一方面,產(chǎn)物離子能夠被高效地導(dǎo)入到后級四極濾質(zhì)器18以供質(zhì)量分析。
[0042]另外,有時在碰撞單元14內(nèi)He*與離子導(dǎo)向器15、出口側(cè)離子透鏡17碰撞時生成氦離子、其它二次離子,但這些離子在后級四極濾質(zhì)器18中被去除,因此到達不了檢測器19。
[0043]如上所述,在本實施例的三重四極型質(zhì)量分析裝置中,離子透鏡、離子導(dǎo)向器等離子光學(xué)元件本身使用與以往相同構(gòu)造的光學(xué)元件,同時包括這些光學(xué)元件在內(nèi)對整體的配置下工夫,并且根據(jù)需要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整對設(shè)置于碰撞單元14的入口處的離子透鏡施加的直流電壓,由此能夠一邊去除成為噪聲的主要原因的He* —邊以高靈敏度測量作為目標的源自前體離子的產(chǎn)物離子。
[0044]此外,上述實施例是本發(fā)明的一例,因此顯然在本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)即使進行適當(dāng)變形、追加、修改也包含于本申請權(quán)利要求書。
[0045]附圖標記說明
[0046]10:分析室;11:離子源;12:第一離子透鏡;13:前級四極濾質(zhì)器;14:碰撞單元;15:離子導(dǎo)向器;16:入口側(cè)離子透鏡;17:出口側(cè)離子透鏡;18:后級四極濾質(zhì)器;19:檢測器;20:控制部;21:第一離子透鏡電壓施加部;22:Q1電壓施加部;23:CC離子透鏡電壓施加部;24:q2電壓施加部;25:Q3電壓施加部;C1:前半段離子光軸;C2:后半段離子光軸。
【權(quán)利要求】
1.一種三重四極型質(zhì)量分析裝置,具備: 離子源,其將試樣成分離子化; 前級四極濾質(zhì)器,其在由該離子源生成的各種離子中篩選具有特定的質(zhì)量電荷比的離子來作為前體離子; 碰撞單元,其內(nèi)部配設(shè)有通過高頻電場使離子一邊會聚一邊輸送的離子導(dǎo)向器,該碰撞單元用于通過使上述前體離子與規(guī)定氣體碰撞而使該離子分裂; 后級四極濾質(zhì)器,其在通過上述前體離子的分裂而生成的各種產(chǎn)物離子中篩選具有特定的質(zhì)量電荷比的離子;以及 檢測器,其對由該后級四極濾質(zhì)器篩選出的產(chǎn)物離子進行檢測, 上述三重四極型質(zhì)量分析裝置的特征在于, 對上述前級四極濾質(zhì)器和上述離子導(dǎo)向器進行配置,使得上述前級四極濾質(zhì)器中的直線狀的離子光軸與上述離子導(dǎo)向器中的直線狀的離子光軸在上述前級四極濾質(zhì)器與上述碰撞單元之間的空間內(nèi)傾斜地交叉而成為折線狀, 上述三重四極型質(zhì)量分析裝置還具備電壓施加單元,該電壓施加單元對設(shè)置于上述碰撞單元的入口處的離子透鏡施加直流電壓,以形成使通過上述前級四極濾質(zhì)器而來的離子沿著上述折線狀的離子光軸彎轉(zhuǎn)的直流電場。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三重四極型質(zhì)量分析裝置,其特征在于, 決定上述前級四極濾質(zhì)器中的直線狀的離子光軸與上述離子導(dǎo)向器中的直線狀的離子光軸交叉的角度,使得成為在透過設(shè)置于上述前級四極濾質(zhì)器的入口處的離子透鏡的開口看遍該前級四極濾質(zhì)器的內(nèi)部時看不到上述碰撞單元的離子出口開口的狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三重四極型質(zhì)量分析裝置,其特征在于, 上述三重四極型質(zhì)量分析裝置是對從氣相色譜儀的柱流出的試樣氣體中的成分進行檢測的檢測器。
【文檔編號】H01J49/42GK103650101SQ201180071986
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月28日
【發(fā)明者】下村學(xué) 申請人:株式會社島津制作所