CN102026709A

CN102026709A - 结合了“滴拾取离子源”的迁移率分析器的装置和方法

Info

Publication number: CN102026709A
Application number: CN200980117303.9A
Authority: CN
Inventors: 赫尔曼·沃尔聂
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2008-05-12
Filing date: 2009-05-12
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2029-05-12
Also published as: US20090278036A1; EP2296791A1; WO2009140227A1; EP2802000A3; CN102026709B; US7772548B2; EP2802000A2; JP2011520132A; EP2296791A4

Abstract

本发明公开了一种离子迁移率分析器，其包括：“微分迁移率分析器”，“离子迁移率谱仪”和“微分迁移率谱仪”中的至少一个，感兴趣的带电分子被供给到所述“微分迁移率分析器”，“离子迁移率谱仪”和“微分迁移率谱仪”中的至少一个中。离子从“滴拾取离子源”被供给到离子迁移率分析器中，所述“滴拾取离子源”包括在毛细管端部的电喷射离子源，由溶剂混合物组成的带电滴从电喷射离子源形成，在所述溶剂混合物中，基本没有感兴趣的分子。带电滴通过电场被推进到填充有一定压力的缓冲气体的“拾取区域”中或接近样本表面的区域中，其中当带电滴的液体在加热去溶剂化区域中蒸发时，带电滴结合感兴趣的分子并且将带电滴的电荷传送到感兴趣的分子，该加热去溶剂化区域相对于“拾取区域”分开或与所述“拾取区域”成一体。

Description

结合了“滴拾取离子源”的迁移率分析器的装置和方法

技术领域

本发明涉及用于分子离子的离子源，并涉及充气式离子迁移率分析器，及相关的装置和方法。

背景技术

相关技术中的离子源必须温和地产生离子以便不将感兴趣的分子(molecules ofinterest)分割成碎片。这可以通过电喷射离子源来实现，其中导电液被推进通过小毛细管。在该毛细管出口处形成小滴(droplet)，众多数量的滴被充电并被加速以形成离散束(diverging beam)。如果这些带电滴中的一些包含感兴趣的分子并且滴的液体蒸发，滴电荷可以保持在分子上。该离子源包括：

1.相关技术的“电喷射离子源”，其中感兴趣的分子被溶解在供给有离子源的导电液中。这需要：(a)感兴趣的分子能够被溶解在液体中，(例如，不同溶剂的混合物)，和(b)电喷射离子源能够从液体有效地产生带电滴。

2.“滴拾取离子源(droplets pickup ion source)”允许用于多种应用的样本处理。该“滴拾取离子源”包括电喷射离子源，该电喷射离子源从溶剂的混合物中形成带电滴，没有明显量的感兴趣的分子溶解在该溶剂的混合物中，同时，当感兴趣的分子通过其中存在有感兴趣的分子的“拾取区域”时，感兴趣的分子被结合到滴中。如果(a)这些感兴趣的分子存在于该“拾取区域”中作为自由分子，该自由分子能够吸收在已被带入该区域的带电滴的表面处(例如，该自由分子可以通过激光束从固体或液体样本被释放)，如果(b)感兴趣的分子存在于“拾取区域”内的固体或液体样本的表面上，当其与该表面相交时，他们可以从该拾取区域直接吸收在带电滴的表面处，和如果(c)感兴趣的分子已经溶解在可以与带电滴结合在“拾取区域”中的独立形成的中性滴中，带电滴可以在该“拾取区域”中结合这些分子。

相关技术版本的“滴拾取离子源”已被使用，但是仅仅作为用于质谱分析器的离子源。

在相关技术的迁移率分析器中，电场以随电场的大小而增加的平均拖曳速度将使分子离子团拖曳通过气体。该比例常量是基本随分子横截面的反量而增加的离子迁移率。该迁移率分析器包括：

1.“微分迁移率分析器(DMA)”，其中基本恒量的电场基本垂直于气流拖曳离子。取决于时间，感兴趣的离子需要横过气流，气体流使离子沿垂直于电场的方向移动较短或较长的距离。

2.“离子迁移率谱仪(IMS)”，其中基本恒量的电场将离子拖曳通过固定的气体或通过基本平行于电场移动的气体。取决于感兴趣的离子的平均拖曳速度，这些离子在不同的时间通过存在有电场的区域。该电场是静态的，也可以是部分脉冲的，或者采用行进波的形式。

3.“微分迁移率谱仪(DMS)”，其中在给定气体中，不同离子的迁移率随电场的大小以不同的方式变化。在该DMS中，电射频场在两个电极之间基本垂直于气流来回拖曳离子。射频场的波形被选为不对称的形式。结果，在短时间内，高强度电场沿第一方向拖曳离子，和在长时间内，低强度电场沿第二且相反的方向拖曳离子。因此，取决于射频波形的不对称性，可以在两个电极之间通过的离子是具有其高强度电场迁移率和其低强度电场迁移率之间的特定比率的离子。该系统已被研制具有形成在平面电极之间或形成同心圆柱体的电极之间的电场。

发明内容

根据本发明的方方面面，只被用于相关技术以将离子引入到质谱仪中的“滴拾取离子源”被修改，使得产生的分子离子进入到充气式迁移率分析器中。在这种情况下可以：

1.与相关技术大型且昂贵的质谱仪相比，使用至少一个(例如轻型且便宜的)迁移率分析器以记录离子的迁移率谱。

2.使用至少一个(例如轻型且便宜的)迁移率分析器作为迁移率过滤器，只有一定迁移率范围的离子或那些迁移率“K”小于最大值“Kmax≥K”或大于最小值“Kmax＜K”的离子从该迁移率过滤器进入到质谱仪中。在这种情况下，一是可以获得对迁移率进行选择的离子的质谱，其提供比全部迁移的离子的质谱基本更高分子特征。根据该信息，一是还可以构造离子质量和离子迁移率的二维强度分布。

在“滴拾取离子源”中，感兴趣的分子存在于或进入到“拾取区域”中，在该“拾取区域”中，它们可以被结合到从电喷射离子源进入到相同“拾取区域”中的带电滴中。带电滴通过来自溶剂混合物的电喷射离子源形成，在该溶剂混合物中，不超过可以忽略不计的感兴趣的分子量被溶解。当带电离子的液体蒸发时，带电离子被传递至结合的感兴趣的分子。

当感兴趣的分子被带进“拾取区域”作为缓冲气体内的蒸汽或当感兴趣的分子通过激光束(见图1)或高能粒子束的撞击从固体或液体样本的表面被释放时，感兴趣的分子可以被带进到“拾取区域”作为可以吸收在带电滴的表面处的自由分子。感兴趣的分子还可以存在于固体或液体样本的表面上的“拾取区域”中，在感兴趣的分子还可以被结合到带电滴的情况下(见图2)直接与带电滴反应。当多个迁移率谱可被记录或多个对迁移率进行选择的粒子的质谱被记录时，缓冲气体内的蒸汽被气相色谱仪的流出物替换，或者当静态液体样本被气相色谱仪的流出物替换时，在两种情况下，在气相色谱仪的流出物中的新分子的出现都可被记录或监控。当激光束扫过液体或固体样本的表面时，或当带电滴的羽流与样本的表面相互作用的位置扫过固体或液体样本时，在样本的表面上的感兴趣的分子的局部分布也可以被记录。

另外，当感兴趣的分子被直接(见图3)和/或通过缓冲气体中的“混合室”(见图4)带进到“拾取区域”中作为蒸汽，感兴趣的分子可以被带进“拾取区域”中作为可以吸收在带电滴的表面处的自由分子。当多个迁移率谱被记录或多个对迁移率进行选择的离子的质谱被记录时，例如可以具有记录或监测气相色谱仪的流出物中的新分子的出现的作用(见图3)。

当感兴趣的分子被结合到独立形成的、浮在缓冲气体中的“中性滴”中时并且被直接(见图3)和/或通过一些“混合室”(见图4)被带进到“拾取区域”中时，感兴趣的分子也可以被带进到“拾取区域中”。然后，当中性滴与带电滴在“拾取区域”中合并和/或中性滴已经部分地处于混合室中(见图4)时，或可选地，当中性滴中的液体蒸发且感兴趣的分子成为自由分子时，该自由分子可以吸收在“拾取区域”中的带电滴的表面处(见图3)和/或已经部分地处于混合室中(见图4)，可以实现感兴趣的分子到带电滴的迁移。

感兴趣的分子结合到中性滴可以通过将感兴趣的分子溶解在由中性滴形成的液体中而实现，这可以是注射器中的液体或液相色谱仪毛细管中的液体，或通过使这些分子吸收在一些容器上游中的中性滴处实现感兴趣的分子结合到中性滴，其中它们可以作为自由分子(例如，通过激光束或高能粒子束从样本释放或作为例如气相色谱仪的流出物的一些缓冲气体中的蒸汽)。

在前述情况下，色谱仪中不同分子的出现时间可以通过迁移率谱的改变被监控，通过选择了迁移率的分子的质谱的改变具有增加的分子特性。这可以被认为与相关技术中通过色谱仪的流出物中的不同光吸收或从全部可能迁移的离子获得的质谱的变化的粗略监控相比较。

附图说明

本发明的上述和/或其它方面将参照附图，通过以下典型实施例的描述而变得更明显和更易于理解，其中：

图1是第一典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器；

图2是第二典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器；

图3是第三典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器；

图4是第四典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器。

具体实施方式

将参照附图对本发明的典型实施例进行更详细地描述。在以下的说明中，相同的附图标记在附图中表示相同的元件。诸如元件的详细结构和布置的、限定在说明中的内容不是对本发明的限制而仅仅提供以帮助对本发明的综合理解。因此，明显地是：可以在不被限定于那些内容的情况下实现本发明。并且，由于已知的功能和结构将使本发明在不必须的细节上变得模糊，因此不再对其进行详细描述。

图1是第一典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器。提供了迁移率分析器1，离子通过入口格栅或孔2传递到迁移率分析器1中，并且其中进行迁移率分析的离子可以被记录在离子检测器3中，或进入到质谱仪中。电喷射离子源的毛细管4以及加速的带电滴束5的边界也被示出。激光器6产生光束7，光束7通过倾动式镜8指引并通过透镜9至任选地放置在可移动支撑件11上的固体或液体样本10。

激光束7可以从样本10上释放感兴趣的分子，在这种情况下，分子离开羽流12(plume)中的样本10。离子在迁移率分析器中运动的方向13相对于带电滴束的主方向14以倾角15的角度倾斜。

离子迁移率分析器1被描述作为离子迁移率谱仪(IMS)。离子加速通过格栅2进入到迁移率分析器1中；在迁移率分析器1中，离子通过另一电场吸引通过缓冲气体并被记录在离子检测器3中。

根据这些离子信号的出现时间，一是可以推导出迁移率分析器中的离子速度并因此推导出相应的离子迁移率。作为可选地，一是还可以用离子关闭器替换检测器3，该离子关闭器打开一段时期，在该时期内，特定迁移率的离子可以通向顺序设置的质谱仪的入口。

带电滴可以从电喷射毛细管4的端部被加速成束5。在示出的“滴拾取离子源”中，带电滴假设由导电的溶剂混合物形成，在该溶剂中，没有明显量的感兴趣的分子被溶解。当这些感兴趣的分子通过激光束7从一些样本释放，这些感兴趣的分子代替被吸收在“拾取区域”中的带电滴的表面处作为自由分子。该激光束可以布置成具有一定角度，并通过镜8偏转以及通过透镜9结合到通过可移动支撑件11任选地定位的样本10上的精细点中。

样本10可以是：

1.固体样本，其中一是可以研究样本表面上的选择点的分子；因此，点位置通过镜8和/或可移动支撑件11从一个激光脉冲改变到下一个激光脉冲；

2.激光束扫描过的固体样本(例如，象在电视屏幕上一样)，使得获得的迁移率谱或者对迁移率进行选择的分子的质谱展现出不同分子的局部分布；

3.液体样本，其中激光点可以保持固定同时液体通过对流更新其表面；和/或

4.液体样本，该液体样本是液相色谱仪的流出物，使得当感兴趣的新分子出现在色谱仪中时，迁移谱随时间而改变。

在“滴拾取离子源”中，毛细管4是“电喷射离子源”的毛细管。此外，“拾取区域”的主要部分是带电滴束5和释放的自由分子的羽流12的重叠部分。迁移率分析器中的离子运动13的方向以倾角15的角度倾斜于带电滴束的方向14，该倾角被选择使得最多的分子离子和最少的带电滴可以进入到离子迁移率谱仪中。

图2是第二典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器。提供了迁移率分析器1，离子传递通过入口格栅或孔2进入到该迁移率分析器中，并且其中进行迁移率分析的离子可被记录在离子检测器3中，或者进入到质谱仪中。电喷射离子源的毛细管4以及加速的带电滴束5的边界是已知的。在该实施例中，带电滴束被引向可以是固体和液体中的一个的样本10。该样本放置在可移动支撑件11上使得：一是可以改变带电滴撞击样本的区域，例如带电滴与样本表面相互作用和拾取感兴趣的分子的区域。

迁移率分析器1中的离子运动的方向13以倾角15的角度相对于带电滴束的主方向14倾斜，并且两者相对于样本的表面倾斜。

与第一实施例相似，离子迁移率分析器1被描述作为离子迁移率谱仪(IMS)。离子加速通过格栅2进入到迁移率分析器1中；在迁移率分析器1中，离子通过另一电场吸引通过缓冲气体并被记录在离子检测器3中。根据这些离子信号的出现时间，一是可以推导出迁移率分析器中的离子速度并因此推导出相应的离子迁移率。作为可选地，一是还可以用离子关闭器替换检测器3，该离子关闭器打开一段时期，在该时期内，特定迁移率的离子可以通向顺序设置的质谱仪的入口。

图3是第三典型实施例的示意图，其说明了“滴拾取离子源”的非限制性实施例和迁移率分析器。提供了迁移率分析器1，离子通过入口格栅或孔2传递到迁移率分析器1中，并且其中进行迁移率分析的离子可以被记录在离子检测器3中，或进入到质谱仪中。电喷射离子源的毛细管4以及加速的带电滴束5的边界是已知的。

还提供有毛细管16，缓冲气体从毛细管16排出作为羽流17，该羽流将形成在单独发生器中的运送蒸汽或中性滴排出到“拾取区域”。迁移率分析器中离子运动的方向13相对于带电滴束的方向14以倾角15的角度倾斜。

带电滴可以从毛细管4加速以形成发散束5。在示出的“滴拾取离子源”中，带电滴由导电的溶剂混合物形成，在该溶剂中，没有明显量的感兴趣的分子被溶解。这些感兴趣的分子可以代替被结合到“拾取区域”中的带电滴中。这可以在处于“拾取区域”中时出现：

1.这些带电滴与来自溶剂混合物的独立形成的中性滴结合，感兴趣的分子在该溶剂混合物中被溶解，或者在该溶剂混合物包含不明显量的感兴趣的分子的情况，然而，当这些中性滴与固体或液体样本的表面相互作用时或者当它们通过在那里结合感兴趣的分子的充气空间时，这些中性滴拾取感兴趣的分子。这些中性滴从第二毛细管16显现，通过形成羽流17的缓冲气体被传送；或

2.当中性滴的液体蒸发后，感兴趣的自由分子存在于羽流17中；或

3.感兴趣的分子的蒸汽存在于羽流17中。如果研究气相色谱仪的流出物，该蒸汽可以随时间改变，这需要记录多个迁移率谱或多个选择了迁移率的分子的质谱。

在前述情况下，当带电滴的液体蒸发并且滴电荷被传递到结合的分子时，结合的感兴趣的分子被离子化。

“滴拾取离子源”的主要部分是“拾取区域”，例如，带电滴束5和运送蒸汽和/或中性滴的缓冲气体羽流17的重叠部分。离子在迁移率分析器中的运动方向13以倾角15的角度倾斜于带电滴束的方向14，这可被选择使得最多的分子离子可以进入到离子迁移率谱仪并且基本没有中性和带电滴进入到离子迁移率谱仪。

提供了迁移率分析器1，离子通过入口格栅或孔2传递到迁移率分析器1中，并且其中进行迁移率分析的离子可以被记录在离子检测器3中，或进入到质谱仪中。还提供了“混合室”18，带电滴和传送中性滴或蒸汽的缓冲气体通过毛细管4和16进入到该混合室中，并该带电滴和缓冲气体通过毛细管19一起用管道输送到“拾取区域”中。可以提供第四毛细管20，只有包含感兴趣的蒸汽的缓冲气体可以通过该第四毛细管被传送到“混合室”18中。还增加了第五毛细管21，缓冲气体可以通过第五毛细管被排出以调节到阀门的总体气体压力。迁移率分析器中的离子运动的方向13以倾角15的角度相对于带电滴束的方向14倾斜。

来自电喷射离子源的毛细管4的带电滴和由溶剂混合物形成的带电滴被管道输送到混合室18中，该溶剂混合物不包含明显量的感兴趣的分子。结合有感兴趣的分子的独立产生的中性滴与缓冲气体一起通过毛细管16被管道输送到混合室18中，该缓冲气体还可以包含一些感兴趣的分子的蒸汽。

毛细管4和16中的气体流的混合物的一部分经由毛细管19被运送到“拾取区域”中。另外的气体可以经由毛细管20被引入到控制缓冲气体混合物及其压力的混合室18中，并且混合室18中的缓冲气体的一部分经由毛细管21a被泵出。包含带电和中性滴的混合室18中的气体从毛细管19形成到“拾取区域”中作为发散束22。在混合室或拾取区域中，带电滴可以结合中性滴，由此形成较大的带电滴，并且自由分子可以吸收在带电的原始滴处或吸收在新的较大的结合的滴处。

迁移率分析器中的离子运动的方向13以倾角15的角度倾斜于带电滴束的方向14，该角度可被选择使得最多的分子离子可以进入到离子迁移率谱仪并且基本没有中性和带电滴进入到离子迁移率谱仪。

在前述情况下，当带电滴的液体蒸发和滴电荷被传送到结合的分子时，结合的感兴趣的分子被离子化。

根据该典型实施例，迁移率分析器1可被用作迁移率分离器，其在不同时间使不同的迁移率通过顺序设置的第二迁移率层或质谱仪。并行地，迁移率分析器可以操作作为迁移率谱仪，使得不同迁移率的离子在不同时间被记录，从而可以获得额外的迁移率型谱(或系列迁移率型谱)。

另外，离子迁移率分析器中和拾取区域中的各个气体压力可大致相等，或者离子迁移率分析器中的气体压力可以高于或低于拾取区域中的气体压力至少20mbar。此外，离子分析器中的气体压力可以大致为环境压力，或者基本低于环境压力。

在前述实施例中，带电滴中的液体可以在加热去溶剂化区域中蒸发，该区域相对于“拾取区域”分开或者与“拾取区域”一体形成。

并且，在前述实施例中，迁移率分析器可以操作作为迁移率过滤器，该迁移率过滤器将进行迁移率分析的离子的至少一部分发送到另一迁移率分析器中用于另外的迁移率分析，和/或将进行迁移率分析的离子的至少一部分发送到质谱仪以记录进行迁移率选择的离子的质谱，其中进行迁移率分析的离子部分的迁移率(K)是：(a)低于最大迁移率(Kmax≥K)和(b)低于最大迁移率和高于最小迁移率(Kmax≥K≥Kmin)中的至少一个。

前述实施例和少数几个示例不能构成为限制。本教导易于适用到其它类型的装置。并且，前述典型性实施例的说明意于被图解示出，并且不构成对权利要求的范围的限制，并且，对本领域技术人员来说，多种可选实施方式、修改或变化是显而易见的。

Claims

1.一种离子迁移率分析器，包括：(a)“微分迁移率分析器”(DMA)，(b)“离子迁移率谱仪”(IMS)和(c)“微分迁移率谱仪”(DMS)中的至少一个，感兴趣的带电分子被供给到所述“微分迁移率分析器”(DMA)，(b)“离子迁移率谱仪”(IMS)和(c)“微分迁移率谱仪”(DMS)中的至少一个中，

其中，离子从“滴拾取离子源”被供给到离子迁移率分析器中，所述“滴拾取离子源”包括从溶剂混合物形成带电滴的电喷射离子源，在所述溶剂混合物中，基本没有任何量的感兴趣的分子被溶解，和

所述带电滴通过电场推进到“拾取区域”中，该“拾取区域”可以是固体或液体样本的表面或填充有一定压力的缓冲气体的空间，在该拾取区域中，当带电滴中的液体在加热去溶剂化区域中已经蒸发时，所述带电滴结合感兴趣的分子并将所述带电滴的电荷传送到所述感兴趣的分子，所述加热去溶剂化区域相对于所述“拾取区域”分开或与所述“拾取区域”成一体。

2.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中在定位在电喷射离子源和迁移率分析器之间的所述“拾取区域”中，所述感兴趣的分子作为自由分子存在，该自由分子通过撞击到所述样本的激光束或高能粒子束从所述样本释放，其中所述样本是固体或液体中的一个。

3.根据权利要求2所述的离子迁移率分析器，其中所述激光束聚焦到样本的表面的点。

4.根据权利要求3所述的离子迁移率分析器，其中所述聚焦的激光束通过(a)偏转激光束和(b)移动样本中的至少一种扫过所述样本的表面，使得聚焦点的点移过样本。

5.根据权利要求4所述的离子迁移率分析器，其中获得的迁移率谱和选择迁移率的质谱中的至少一个用于确定从样本的一侧到另一侧的不同的感兴趣的分子的局部分布。

6.根据权利要求3所述的离子迁移率分析器，其中所述样本是液相色谱仪的流出物的至少一部分，并且迁移率谱随新的感兴趣的分子出现在所述液相色谱仪的流出物中的时间改变。

7.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中当所述感兴趣的分子经由单独的毛细管作为缓冲气体中的蒸汽被带到所述“拾取区域”中后，感兴趣的分子作为自由分子存在于所述“拾取区域”中。

8.根据权利要求7所述的离子迁移率分析器，其中所述蒸汽和所述缓冲气体包括气相色谱仪的流出物的至少一部分，并且迁移率谱随新的感兴趣的分子出现在所述气相色谱仪的流出物中的时间改变。

9.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述带电滴与固体或液体样本的表面直接作用，在该过程中，感兴趣的分子结合到所述带电滴。

10.根据权利要求8所述的离子迁移率分析器，在该情况下，带电滴的羽流在不同的时间被推向样本的不同位置，使得所述带电滴有效地扫描样本的表面，和迁移率谱或选择迁移率的质谱中的至少一个用于确定从样本的一侧到另一侧的不同的感兴趣的分子的局部分布。

11.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中增加单独的毛细管，当中性滴与样本表面相互作用或当所述中性滴穿过缓冲气体时，包含所述感兴趣分子的独立产生的中性滴通过所述单独的毛细管被带到所述“拾取区域”中，作为溶解在所述中性滴的液体中的分子或从所述“拾取区域”上游结合到所述中性滴中的分子，在所述缓冲气体中，感兴趣的分子作为蒸汽中的分子或作为由激光束或高能粒子束撞击从液体或固体目标所释放的分子存在。

12.根据权利要求11所述的迁移率分析器，其中所述中性滴与所述带电滴在所述“拾取区域”中结合，或在所述“拾取区域”中的所述中性滴的液体蒸发，并且感兴趣的分子作为能够吸收在所述带电滴的表面的自由分子存在后结合，其中存在已经结合感兴趣的分子的所述“拾取区域”带电滴，和在带电滴的液体蒸发时，滴将滴的电荷传送到感兴趣的分子。

13.根据权利要求12所述的迁移率分析器，其中所述感兴趣的分子结合到带电滴中部分地发生在混合室中，中性滴和带电滴经由各自的单独的毛细管被带到所述混合室中，和其中来自所述混合室的气体通过另外的毛细管被引导至所述“拾取区域”，而缓冲气体通过其它的毛细管被带到混合室中，或所述混合室中的气体的一部分通过另外增加的毛细管被排出。

14.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述迁移率分析器作为迁移率谱仪操作，其中不同迁移率的离子的至少一些在不同时间被记录，从而获得一个迁移率谱或一系列迁移率谱。

15.根据权利要求14所述的离子迁移率分析器，其中当特定迁移率的离子被记录时，允许一部分离子移动到另一迁移率分析器用于进一步的迁移率分析，和/或移动到质谱仪以记录选择迁移率的离子的质谱。

16.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述迁移率分析器作为迁移率过滤器操作，所述迁移率过滤器将至少一部分的进行了迁移率分析的离子发送到另一迁移率分析器用于进一步的迁移率分析，和/或发送到质谱仪以记录选择迁移率的离子的质谱，其中所述一部分的进行了迁移率分析的离子的迁移率(K)是(a)低于最大迁移率(Kmax≥K)和(b)低于最大迁移率和高于最小迁移率(Kmax≥K≥Kmin)中的至少一个。

17.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述迁移率分析器是时间相关的迁移率分离器，迁移率分离器在不同时间将不同迁移率的离子传送到顺序设置的第二迁移率分析器或质谱仪。

18.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中在所述离子迁移率分析器中和在所述“拾取区域“中的各个气体压力大致相等。

19.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述迁移率分析器的气体压力高于或低于“拾取区域”的气体压力至少20mbar。

20.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述迁移率分析器中的气体压力是大约环境压力。

21.根据权利要求1所述的离子迁移率分析器，其中所述迁移率分析器中的气体压力基本小于环境压力。