CN114026671A - 质量分析装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种能够防止试料长时间残留在离子源容器内部的质量分析装置。本发明的质量分析装置中，在离子源容器的内部除了供给离子源进行电离所用的第一气体之外，还供给沿着离子源容器的内壁朝向排气部流动的第二气体。

Description

质量分析装置

技术领域

本发明涉及一种使用离子源的质量分析装置。

背景技术

通过ESI法(Electrospray Ionization：电喷雾电离)进行的离子化，按照以下顺序进行。使试料溶液在施加了高电压的毛细管中流动，从毛细管前端喷射试料，并从周边吹出加热后的气体，使得试料溶液呈喷雾状，从而产生带电液滴。该带电液滴进行蒸发和分裂，从而产生离子。

在使用从离子源产生的离子的质量分析装置中，通过电场等，将该离子引入到由真空泵抽了真空的低真空中。该离子通过具有各种作用的离子透镜，然后被引导到四极分析部。在四极分析部中，有四根金属棒，在该金属棒上施加高频电压和直流电压，仅使具有某一特定离子质量(m)与电荷(z)之比m/z的离子通过，从而分离该特定离子。

通过离子检测器检测分离出的离子来分析成分。四极分析部采用三联结构，称为三联四极分析型。在这种结构中，在第一级和第三级实施质量分离，并且在第二级实施诱导碰撞解离(CID)。

下记专利文献1所记载的技术包括第二气体源，该第二气体源以规定流速向离子化区域(离子源和收集导管之间的区域)供给第二气体。从与离子源释放气体的方向垂直的方向供给第二气体。

在下记专利文献2中，将ESI离子源和APCI(Atmospheric Pressure ChemicalIonization：大气压化学电离)离子源配置在同一离子源容器内，通过驱动装置改变电离探针出口端与加热室之间的距离，单独实施两种离子化法，快速地改变ESI模式和APCI模式，从而实现装置的吞吐量。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2007-066903号公报

专利文献2：日本专利第6181764号

发明内容

发明所要解决的技术问题

当试料溶液在离子源内部无法顺畅排出而长时间残留，并且下一个要分析的试料是相同种类的情况下，其分析结果中会重叠先前的残留成分量，导致检测到的信号量增加。也就是说，定量分析的精度下降。另外，由于残留有作为噪声的背景成分，所以S(信号)/N(噪声)比发生变化。另外，当接下来要分析的试料与之前的试料不同，并且之前的试料有残留时，会检测到原本不可能存在的试料信号。也就是说，会导致错误检测的结果。

在试料没有立即从离子源内部排出而长时间残留时，离子源内部的试料量增加，并且流入下游侧的离子透镜的试料量增大。由此，附着在离子源壁面、离子透镜上的试料量增大，用于去除它们的维护周期变短。由此，产生了装置的处理吞吐量降低和维护费用增加等问题。

认为专利文献1～2没有特别考虑如上所述由于试料溶液在离子源内长时间残留而产生的问题。本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的是提供一种能够防止试料长时间残留在离子源容器内部的质量分析装置。

用于解决技术问题的技术手段

本发明的质量分析装置在离子源容器的内部除了提供离子源进行离子化所用的第一气体之外，还提供沿着离子源容器的内壁朝向排气部流动的第二气体。

发明效果

根据本发明的质量分析装置，使第二气体沿着离子源容器的壁面流动(气帘的气流)，能防止在离子源内部产生涡流等循环流。因此，能减少附着在壁面等上的试料量。

附图说明

图1是示出实施方式1的质量分析装置100的结构的剖视图。

图2是示出现有方式的离子源内部的气流的仿真结果示意图。

图3示出为了使回流少于图2而将排气管18的长度变长时的离子源容器15内的气流的仿真结果。

图4示出了在图2的结构上追加集中排气管45的情况下的离子源容器15内的气流的仿真结果。

图5是集中排气管45的简图。

图6是示出实施方式1中的离子源容器15内部的气流情形的图。

图7是示出了在图6的结构上追加了集中排气管45时的离子源容器15内部的气流情形的图。

图8是示出气体供给构件48的结构的图。

图9是示出了实施方式2的质量分析装置100的结构图。

图10示出了说明检查气帘41的作用的步骤的处理流程图。

具体实施方式

＜实施方式1＞

图1是示出本发明实施方式1所涉及的质量分析装置100的结构的剖视图。质量分析装置100是利用由离子源3进行离子化得到的离子来分析试料的成分的装置。通过注射泵2对将试料(分析对象物)溶解在甲醇或水等溶剂中后得到的试料溶液1施加几十兆帕以下的压力，并通过顶管5输送到施加了高电压的离子源3内的毛细管4。毛细管4的前端是内径为几十微米至几百微米的超细管。

从毛细管4的前端喷射试料溶液1。向毛细管4施加几千伏的正或负电压。具有同心轴的雾化气体管6设置在毛细管4的外周上。雾化气体(喷雾状气体)7以几升/分钟的速度在雾化气体管6内流动。在毛细管4的下游产生微细液滴，带有与施加到毛细管4的电压相同的符号的电荷。在雾化气体管6的外周还设置有具有同心轴的辅助加热气体管8。辅助加热气体管8由图中未示出的具有数百瓦容量的加热器加热，并且以几十升/分钟的流量喷射氮气等辅助加热气体9。因此，进一步加速了液滴的气化和微细化。当微细化的液滴的表面电场不断增加，电荷彼此间的排斥力超过液体的表面张力时，液滴分裂。然后，离子蒸发，在离子产生区域11中生成离子10。离子产生区域11形成在试料溶液1喷射的下游区域中。

离子10被三角锥形状且开有直径为几毫米的孔的对面板12的电场捕获。除离子10以外的中性粒子和未气化的液态的试料也被由真空差产生的流动从对面板12捕获到下游侧。由于离子以外的中性粒子和未气化的液态的试料溶液1等会造成污染，为了尽可能地防止它们进入对面板12内部，使反向气体13以数升/分钟的流量反向流动到离子源3侧。

为了尽可能减少由于试料粘附而引起的污染，通过未图示出的加热器将对面板12、第一细孔21、轴向偏移部22的表面加热到大约200℃。在某些情况下，之后的离子透镜(例如，离子引导件25等)也被加热。

未被对面板12捕获的试料溶液1等乘着鼓风机17的气流通过排气管18而排出(19)。雾化气体7的流量约为3升/分钟，辅助加热气体9的流量约为10升/分钟，反向气体13的流量约为5升/分钟，从对面板12向下游流入的流量约为5升/分钟，因此从鼓风机17排出的流量为以上差分的约13升/分钟。含有试料溶液1的气体流量的约30％流向鼓风机17侧。

鼓风机17可以具有转速、供给电压和频率为恒定的性能(风量-压力损失值)，或者可以通过改变转速来改变排气性能。

会被试料粘附的离子源容器15、排气管18和鼓风机17原本也是希望加热到约200℃左右的高温以防止试料粘附，但是这样会导致所需的加热器容量的值变大，以及由于采用用于隔热结构的复杂结构导致装置大型化等问题，实际上安装十分困难。因此，实际情况是试料溶液1会粘附在离子源容器15、排气管18、鼓风机17等上。试料溶液1在粘附后会脱离和浮游，若检测到该成分，则会因检测到原本不会被检测到的成分而导致错误检测。此外，即使在分析相同试料种类的情况下，接下来的检测量也会大于原本正确的量，因而定量分析的测量精度降低。此外，由于流入对面板12下游的离子透镜的成分量增大，需要缩短维护周期，因此产生了维护费用增加和装置吞吐量降低等问题。

离子源3由毛细管4、雾化气体管6、辅助加热气体管8、未图示出的加热器、高压施加构造物、电绝缘物、气体导入结构、在图1所示的XYZ轴方向上将毛细管等的位置调整几毫米左右的未图示出的载物台等构成。通过该载物台，调节毛细管4的位置，使得装置灵敏度等性能达到最佳。从图中未示出的气体控制单元向雾化气体管6和辅助加热气体管8提供流量和压力受到控制的氮气(第一气体)。

通过用螺钉固定载物台部分，从而将离子源3固定到离子源容器15中。离子源容器15由铝或不锈钢等金属制成。为了监视离子源容器15内部的状态等，在离子源容器15的侧面设置有由透明的玻璃、树脂等制成的监视窗16。

当更换作为消耗品的毛细管4时，移除顶管5，仅更换毛细管4单体，或者将毛细管4与雾化气体管6一起取出并更换为新的毛细管与雾化气体管。

在对面板12的下游有第一细孔21，该第一细孔21具有孔径小于1毫米且长度为几十毫米的细孔。利用其孔部所产生的较大流路阻力，限制第一细孔21的流入量。

轴向偏移部22在第一细孔21的下游。由于处于液体状态等的试料溶液1的成分是直行的，因此它们会与轴向偏移部22的内壁碰撞而被除去。另一方面，离子和质量较轻的成分随着气流而流向下游。

用于聚焦离子的八极-四极离子引导件25配置在轴向偏移部22的下游。在与离子引导件25相邻的Q杆(金属或陶瓷圆杆)上施加正负振荡的高频电位，将离子10约束在由Q杆包围的区域内。八极部的轴和四极部的轴在与离子行进轴正交的方向上相互偏移数毫米，从而去除中性粒子等，仅所需的离子成分在离子行进轴方向的电场作用下向下游移动。

在离子引导件25的下游有板厚为几毫米的平板形状的第二细孔26，该第二细孔26具有直径为几毫米的孔。通过设置具有细孔的板，形成具有不同真空度的腔室，并且通过细孔部阻挡不需要的离子，仅取出所需的成分。第一细孔21、轴向偏移部22、离子引导件25和第二细孔26配置在第一差动排气室23内。第一差动排气室23由干式泵32抽真空，并保持在几百帕斯卡左右的真空度。

在第二细孔26的下游有被称为离子加热器27(碰撞衰减器)的四极。与离子引导件25相同地，正负振荡的高频电位被施加到相邻的Q杆，将离子10约束在由Q杆包围的区域内。离子10与残余气体碰撞时动能会降低，从而离子集中在离子行进轴附近。在离子加热器27的下游有板厚为几毫米的平板形状的第三细孔28，该第三细孔28具有直径为几毫米的孔。第二细孔26、离子加热器27和第三细孔28配置在第二差动排气室30内。第二差动排气室30连接到涡轮分子泵29的第一排气口，并且保持在几帕斯卡的真空度。

在第三细孔28的下游设有三联四极(质量过滤器)。在分析室33内配置有由三联四极31、转换倍增极36、闪烁体37、电子倍增管38等构成的离子检测器。分析室33从涡轮分子泵29的第二排气口被抽真空，并保持在1E^-3帕斯卡以下的真空度。涡轮分子泵29的下游侧与干式泵32连接并排气。从上游侧起，三联四极31包括第一四极、碰撞室和第二四极。第一四极通过控制要施加的高频电压，仅使具有特定的质荷比(m/z)的前体离子通过。离子10被引导到位于其下游且导入了碰撞气体(氦气、氮气等)的碰撞室。离子10与气体碰撞，在化学键较弱的部分裂解。裂解的离子10称为产物离子。离子10入射到其下游的第二四极上并进行质量分离，从而能够进行高灵敏度的定量分析。

离子10通过电场入射到转换倍增极36上。离子碰撞产生二次电子，该二次电子被电场吸引并入射到闪烁体37上。产生光电子，该光电子被电子倍增管38放大，并被模拟/数字转换器39转换。在监视器40上显示基于该数字值的质谱。通过与预先采集的已知数据进行比对，确定试料成分。通过上述结构，图1中的第一差动排气室23和设置在其下游侧的各构成部用作离子测量部。

气体42(优选氮气等惰性气体)从离子产生区域11的上游侧流入。使气体42从设置在离子源容器15上的孔部等流入。或者，在离子源3的固定凸缘和离子源容器15之间的安装面上局部插入间隔件，使气体42从固定凸缘和离子源容器15之间的间隙流入。优选氮气的理由是：甲醇等有机溶剂在某个氧浓度区域有可能爆炸并发生起火，为了防止这种情况发生而优选为氮气。作为气体导入位置，可以在离子源3的一部分上设置贯通孔，从而使气体42流入离子源容器15内部。

气体42的流入量取决于(a)由孔部的面积、间隙的面积、气流的流路阻力、离子源容器15内部的构造物等决定的各部分中的流路阻力值、(b)从第一细孔21向下游流动的流量、(c)雾化气体7的流量、(d)辅助加热气体9的流量、(e)试料溶液1的流量、以及(f)由鼓风机17的旋转速度决定的排出能力等。

一旦制作装置，则孔部的面积、间隙的面积、离子源容器15的形状和离子源容器15内部的构造物成为基本确定的值。此外，从第一细孔21向下游流动的流量是第一细孔21的上游(大气)和下游之间的压力差与由细长孔的形状决定的流导值的乘积。此外，一旦确定了分析条件，则雾化气体7的流量和辅助加热气体9的流量也就确定。为了改变离子源容器15内的气体42的流动状态，需要改变气体42的流入量。为此，需要改变鼓风机17的旋转速度。

使气体42从离子产生区域11的外周侧(离子源容器15的内壁面侧)流入，并作为气帘41沿着离子源容器15的内壁面朝向排气管18流动。气帘41主要流向离子产生区域11的外侧。流向外侧的原因是：由于离子产生区域11含有大量的离子10和试料溶液1，因此会干扰该区域的流动，很可能降低装置的灵敏度。此外，气体流向离子源容器15的内壁，粘附在离子源容器15的内壁上的试料量增大，发生已记载的不良问题也是原因之一。

图2是示出现有方式的离子源内部的流动的仿真结果示意图。图中的虚线箭头表示气流44的方向。箭头的长度和流速不成比例。计算条件是雾化气体7的流量为2升/分钟，辅助加热气体9的流量为10升/分钟，反向气体13的流量为5升/分钟。从第一细孔21流出的流量约为5升/分钟。鼓风机17的排放量约为12升/分钟。雾化气体管6的出口处的流速为约380米/秒，超过声速。辅助加热气体管8的出口处的流速约为4米/秒，相差约100倍。从雾化气体管6到离子源容器15的距离为几十毫米。若假设在雾化气体管6的出口处的流速保持不变的情况下行进，则1毫秒不到就会到达离子源容器15的内壁。在这么短的时间内，一部分离子在电场的作用下被捕获到对面板12内部。

含有试料溶液1的气体与排气管18的下部碰撞，产生回流，形成循环流(涡流)43。含有试料溶液1的气体与温度低于约200℃的低温部即离子源容器15和监视窗16碰撞，有一部分气体将粘附在离子源容器15和监视窗16上。有一部分试料溶液1将持续地被提供给循环流(涡流)43，从而试料将长时间地粘附在离子源容器15的内表面上。

与图2相比，图3示出为了减少回流而使排气管18的长度变长的情况下的离子源容器15内的流动的仿真结果。通过延长排气管18的长度，在排气管18的下部，含有试料的气体的流速降低，不容易发生回流。然而，由于装置的尺寸是有限的，所以排气管18的长度是有限的。在图3的结构中，虽然回流区域减小，但仍然存在循环流(涡流)43。因此，与图2相同，试料会粘附在离子源容器15上。虽然可以减少粘附量，但仍然会发生上述问题。

相对于图2的结构，图4示出追加了集中排气管45的情况下的离子源容器15内的流动的仿真结果。通过集中排气管45，能够减少气体与排气管18的下部碰撞而产生的回流，但含有试料溶液1的气体的一部分与集中排气管45碰撞，产生图中所示的循环流(涡流)43。在计算时，产生了如图所示的两个循环流(涡流)43。与图2相同，一部分试料溶液1被持续地供给到循环流(涡流)43，试料将长时间地粘附在离子源容器15的内表面上。

图5是集中排气管45的示意图。集中排气管45是金属管，其最外径约为30毫米，高度约为60毫米，并且前端部的直径变小而呈尖细状。集中排气管45配置在对面板12的附近。当使用各种试料溶液1进行分析作业时，试料溶液1的一部分粘附在集中排气管45上。一旦有粘附，就会导致错误检测，所以对其进行绝热并由加热器加热，将集中排气管45保持在高温下。

图6是示出实施方式1中的离子源容器15内部的流动的情形的图。气体42以20升/分钟的流量流入。其他计算条件与图2相同。气体42的一部分沿着离子源容器15的内壁流动而成为气帘41。气帘41起到将图2所示的循环流(涡流)43向下游侧推动的作用。因此，能够减少粘附在离子源容器15的内壁面上的试料的量，能够解决粘附引起的问题。

图7是示出了对图6的结构追加了集中排气管45时的离子源容器15内部的流动的情形的图。气体42的流量与图6相同，为20升/分钟。其他计算条件与图2相同。集中排气管45的进气口配置在将离子源3的中心轴延伸的位置上。图4所示的发生了分岔的循环流(涡流)43变小。此外，气流不会到达离子源容器15的内壁。因此，能解决试料粘附引起的问题。

图8是示出气体供给构件48的结构的图。气体供给构件48是用于均匀地辐射出气体42的构件，并且配置在气体42流入离子源容器15内的入口部分。气体42从氮气瓶等气体源52通过质量流量控制器51(气体供给装置)进入气体供给构件48的入口孔47，并以所需的压力和流量供给到离子源容器15内。气体42在气体供给构件48内部扩散。在气体供给构件48的下表面上设置有许多直径小于入口孔47的出口孔49。出口孔49的数量大于入口孔47的数量。

若将气体供给构件48的流路阻力替换成等效电路时，如图8的右下图所示。气体流速对应于通电电流值I，从质量流量控制器51供给的气体压力与离子源容器15内部的压力之间的差对应于电位差V。R1是入口孔47中的流路阻力值，R2n(n＝1，2，…，n)是气体供给构件48内部各分区中的流路阻力值，R3m(m＝1，2，…，m)是出口孔49中的流路阻力值。通过减小出口孔49的孔径或使流路变得细长，从而使R3m的流路阻力值变大(流导变小)。通过R1、R2n<<R3m，使V31(各分区中的气体出口流速)≈V32≈…≈V3m<<V1(入口流速)，并且能够使气体供给构件48的各气体出口处的流出速度均匀。即，气体42能淋浴状地辐射出。

呈淋浴状且均匀地辐射出气体是为了在离子源容器15内产生湍流较少的气帘41流动。优选形成层流的流动。当存在湍流时，粘附在离子源容器15的内壁上的试料容易脱离，容易发生以上所述的问题。因此，气帘41优选为湍流较少的层流。

气体源52、质量流量控制器51、气体供给构件48和安装气体供给构件48的入口孔用作向离子源容器15内部供给气体42的气体供给部(第二供气部)。气体42的排出口(出口孔49)在沿着气体流动的方向上配置在离子产生区域11的上游侧并且在离子源3的中心轴的外侧(靠近离子源容器15的内壁的一侧)。同样地，用于供给雾化气体7等的入口孔、气体源等用作向离子源3供给这些气体的气体供给部(第一供气部)。

<实施方式1：总结>

本实施方式1的质量分析装置100中，使气体42沿着离子源容器15的内壁流向排气管18。由此，能够抑制试料溶液1的循环流43，并且能够顺畅地排出试料。由此，能够抑制试料溶液1粘附在离子源容器15的内壁等上，能够缩短残留试料在离子源容器15内部的停留时间。因此，在连续分析相同试料时，试料的残留时间和残留量减少，因而提高定量分析精度，提高S/N比(信噪比)。

根据本实施方式1的质量分析装置100，即使在分析不同试料的情况下，也能减小之前的试料的影响，并且能降低错误检测和错误判断的风险。此外，能使粘附在下游离子透镜上的污垢粘附量最小，并且能延长维护周期。因此，能提高装置的处理吞吐量，并且能降低一定期间(例如，每年)的维护成本。

在本实施方式1中，通过气体供给构件48，气帘41的流速比雾化气体7等其它气体的流速慢。此外，通过后述的质量流量控制器51调节气体42的流速，可以同样地降低气帘41的流速。

＜实施方式2＞

图9是本发明的实施方式2的质量分析装置100的结构图。离子源容器15是在对面板12的轴向上具有轴的圆筒形状。在该圆筒形状上设有平坦部，将离子源3搭载在该平坦面上。在本实施方式2中，除了实施方式1中说明的结构之外，还设置了引导板55。引导板55沿着离子源容器15的圆筒内周弯曲，从而沿着离子源容器15的内壁引导气帘41。引导板55具有用于固定的平坦部和沿着离子源容器15的内壁的R面。引导板55的平坦部例如通过螺钉紧固来固定到离子源容器15。其它构成与实施方式1相同。

根据实施方式2的质量分析装置100，通过引导板55可以使气帘41沿着离子源容器15的内壁流动。由此，气帘41能够可靠地避开离子产生区域11，因而能够不阻碍离子产生区域11中的离子产生作用。

＜实施方式3＞

作为分析条件的试料溶液1的流量、离子源3的温度、雾化气体7的流量、辅助加热气体9的流量、反向气体13的流量等根据分析对象而不同。因此，离子源容器15内的气流对于每个分析对象都是不同的。根据不同的条件，会有循环流(涡流)43产生，并且可以预想由此引起的问题。因此，在本发明的实施方式3中，说明用于检查气帘41是否充分作用的动作步骤。质量分析装置100的结构与实施方式1至2的结构相同。

图10示出了说明检查气帘41的作用的步骤的处理流程图。以下根据图10说明各步骤。

首先，使用质量分析装置100分析试料A(步骤1)。作为分析结果，获得与试料A相对应的检测信号分布。接着，分析试料B(步骤2)。在此，假设检测出超过阈值(判定值)的试料A的残留成分。该残留成分被认为是由于在离子源容器15内部产生循环流(涡流)43而引起的。

质量流量控制器51增加或减少气体42的流入量，或者在气体42的入口向大气开放时，增大或减小鼓风机17的旋转速度(步骤3)。也可以两者皆实施。由此，改变离子源容器15内部的气帘41的流量。此后，再次确认试料A的残留量。重复进行改变气帘41的流量的操作，直到试料A的残留量变为阈值(判定值)以下(步骤4)。

由于试料A即使放置，也会流向下游侧，因此检测量会不断减少。因此，即使试料A的残留量为阈值以下，这也可能是由于作业人员执行步骤3至步骤4耗费时间而引起的。因此，在同样的条件下实施重新检查(步骤5)。当试料A的残留量不低于阈值时，返回步骤3，重复相同的步骤。即使重复规定次数的重新检查，试料A的残留量仍没有达到阈值以下的情况下，认为装置异常或离子源容器15内部已经被污染，因此发出警报并停止质量分析装置100。

若试料A的残留量为阈值以下，则判断为离子源容器15内部的循环流(涡流)43的产生被抑制，实施本分析(步骤6)。通过上述步骤，可靠地使气帘41起作用，并且抑制了残留和交叉污染的影响而能进行高精度的分析。

<关于本发明的变形例>

在上述实施方式中，气体供给构件48的出口孔49不一定要等间隔配置。例如，可以在想要使更多气帘41流过的部位，增加出口孔49的数量。同样地，可以在想要减慢气帘41的流速的部位增加出口孔49的数量。

在上述实施方式中，记载了使用电喷雾电离法作为电离法的离子源3，但是也可以使用其它使用大气压化学电离法、化学电离法(Chemical Ionization:CI法)、电子冲击电离法(Electron Impact:EI法)等的离子源3。作为离子源3，可以使用ECR(微波)等离子体离子源、电感耦合等离子体离子源、潘宁离子源、激光离子源等。

在上述实施方式中，作为质量分析装置100例示了四极质量分析装置，但是也可以使用飞行时间质量分析仪(Time Of Flight Mass Spectrometer：TOF/MS)、傅里叶变换离子回旋共振质量分析仪(Fourier transform ion cyclotron resonance massspectrometer)和磁场式质量分析仪(magnetic sector mass spectrometer)。

标号说明

1 试料溶液

2 注射泵

3 离子源

4 毛细管

5 顶管

6 雾化气体管

7 雾化气体

8 辅助加热气体管

9 辅助加热气体

10 离子

11 离子产生区域

12 对面板

13 反向气体

15 离子源容器

16 监视窗

17 鼓风机

18 排气管

19 排出

21 第一细孔

22 轴向偏移部

23 第一差动排气室

24 干式泵

25 离子引导件

26 第二细孔

27 离子加热器

28 第三细孔

29 涡轮分子泵

30 第二差动排气室

31 三联四极

32 干式泵

33 分析室

36 转换倍增极

37 闪烁体

38 电子倍增管

39 模拟/数字转换器

40 监视器

41 气帘

42 气体

43 循环流(旋涡)

44 气流

45 集中排气管

48 气体供给构件

47 入口孔

49 出口孔

51 质量流量控制器

52 气体源

55 引导板。

Claims (13)

1.一种质量分析装置，其特征在于，包括：

离子源，该离子源产生离子；

容器，该容器用于容纳所述离子源；

第一供气部，该第一供气部向所述离子源供给用于所述离子源产生所述离子的第一气体；

排气部，该排气部用于从所述容器排出所述第一气体；以及

第二供气部，该第二供气部供给第二气体，该第二气体在所述容器的内部并且在所述离子源的外部沿着所述容器的内壁向所述排气部流动。

2.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

在所述第一气体流动的方向上，所述第二供气部排出所述第二气体的排出口设置在所述离子源排出所述第一气体的排出口的上游侧，

所述第二供气部以使所述第二气体从所述上游侧流向所述排气部的方式供给所述第二气体。

3.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

所述第二供气部由具有用于导入所述第二气体的入口孔和用于排出所述第二气体的出口孔的构件构成，

在与所述第一气体通过所述离子源的内部的流路垂直的平面上，从所述离子源的中心进行观察时，所述出口孔设置在所述离子源喷射出所述第一气体的喷射口的外侧。

4.如权利要求3所述的质量分析装置，其特征在于，

由所述出口孔产生的流路阻力大于由所述入口孔产生的流路阻力。

5.如权利要求4所述的质量分析装置，其特征在于，

所述出口孔的数量大于所述入口孔的数量。

6.如权利要求4所述的质量分析装置，其特征在于，

所述出口孔的孔径小于所述入口孔的孔径。

7.如权利要求4所述的质量分析装置，其特征在于，

所述出口孔的流路长度大于所述入口孔的流路长度。

8.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

所述质量分析装置还包括用于供给所述第二气体的气体供给装置，

所述气体供给装置以使所述第二气体的流速小于所述第一气体的流速的方式供给所述第二气体。

9.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

所述排气部包括从所述排气部朝向所述离子源逐渐变细的排气管，

所述排气管的进气口设置在将所述离子源的中心轴延伸的位置上。

10.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

所述质量分析装置还包括用于沿着所述容器的内壁引导所述第二气体的引导板。

11.如权利要求10所述的质量分析装置，其特征在于，

所述容器的侧壁具有弯曲的形状，

所述引导板弯曲成沿着所述弯曲的形状引导所述第二气体。

12.如权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

所述质量分析装置还包括测量部，该测量部使用所述离子来测量试料内包含的物质的量，

所述质量分析装置还包括控制部，该控制部控制所述第二气体的流量或来自所述排气部的排气量中的至少任一项，

所述测量部测量包含第一物质的第一试料后，测量包含第二物质的第二试料，

在所述测量部对所述第二试料的测量结果中检测到所述第一物质在阈值以上的情况下，所述控制部实施增加所述第二气体的流量或增加来自所述排气部的排气量中的至少任一项的处理。

13.如权利要求12所述的质量分析装置，其特征在于，

所述控制部重复实施增加所述第二气体的流量或增加来自所述排气部的排气量中的至少任一项的处理，直到所述测量部检测到的所述第一物质的量小于所述阈值，

在由所述测量部检测到的所述第一物质的量小于所述阈值的情况下，所述测量部在重新测量所述第一试料之后重新测量所述第二试料，

在通过所述重新测量得到的所述第二试料的测量结果中检测到所述第一物质在阈值以上的情况下，所述控制部实施增加所述第二气体的流量或增加来自所述排气部的排气量中的至少任一项的处理。

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