CN1758057A

CN1758057A - 离子迁移率分析装置及离子迁移率分析方法

Info

Publication number: CN1758057A
Application number: CNA2005100513408A
Authority: CN
Inventors: 桥本雄一郎; 长谷川英树; 和气泉
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2004-10-06
Filing date: 2005-03-04
Publication date: 2006-04-12
Also published as: EP1646068A2; JP4513488B2; US20060071159A1; US20070290128A1; EP1646068A3; JP2006107929A; US7378650B2; US7265345B2

Abstract

本发明提供一种离子迁移率分析装置，其包括：生成第1离子的离子源1；根据飞行漂移时间分离所述第1离子的第1漂移部(L1)；对由第1漂移部分离出的所述第1离子进行离解，来生成第2离子的离子离解部(Lg)；以及根据飞行漂移时间分离所述第2离子的第2漂移部(L2)；第1漂移部、离子离解部、第2漂移部，被设置在压力为10mTorr以上的腔室内；通过所述结构，能够以低成本进行高分辨率的离子分离检测。

Description

离子迁移率分析装置及离子迁移率分析方法

技术领域

本发明，涉及分析用离子源所离子化的离子的离子迁移率分析装置及离子迁移率分析方法。

背景技术

离子迁移率被广泛地用于气体检测器等中。除了用离子迁移率法检测离子之外，还有质谱分析法。在离子迁移率法中，通过离子移动度进行分离，而在质谱分析法中，则是通过离子的质量电荷比进行分离，两种方法基本上不同。在离子迁移率法中，在10mTorr以上的压力下进行，在离子分离时的离子与气体间的碰撞剧烈，而积极地利用了离子和气体的效果。在质谱分析法中，在10mTorr以下的压力下进行，在离子分离时的离子与气体的碰撞次数少。

专利文献1特表2004-504696号公报；

专利文献2美国专利6348688号说明书；

非专利文献1Anal.Chem.1994，66，4195-4201。

专利文献1中详细记载了离子迁移率法。根据专利文献1的记载，当假定电场均匀时，设离子的移动度为K，电压为V，移动距离为L时，到达检测器的到达时间T用式1表示。

T＝L²/(KV) (式1)

由于因离子种类不同离子的移动度K的值不同，所以通过到达检测器的到达时间可以分离离子种类。利用了这样的离子移动度的不同的离子迁移率，被广泛地用于机场等的爆炸物探测装置等。

用离子迁移率将离子分离后、进行离子离解、将离解后的离子用真空中的质谱分析部进行检测的方法，在专利文献1中有记载。根据专利文献1的记载，在用离子迁移率进行一次分离后，将被分离过的离子依次导入反应室。被导入反应室的离子经碰撞离解等，依次导入到飞行时间型质谱仪等的质谱分析部，来进行质量分离检测。由于能够取得2维数据(第1维：为基于离解前的离子的离子迁移率的分析数据，第2维：为离解后的离子的质谱分析数据)，所以极大地提高了分辨率。相对于离子迁移率的离子排出时间为(几-几十)ms(峰值宽：数100μs-数ms)，而通过TOF取得质谱所需的时间在100μs以下，所以质谱可以与离子迁移率的分离时间对应。

通过飞行时间型质谱分析分离后、通过电压切换开关只分离了特定离子后、导入到碰撞离解室进行碰撞离解、对所生成的离解后的离子再次进行飞行时间型质谱分析的方法，在专利文献2中有记载。根据专利文献2记载，可以从离解前的第1段的质谱分析数据、以及从离解后的第2段的质谱分析数据中取得极高选择性及丰富的数据。

发明内容

在非专利文献1中记载的技术中，存在分辨率低的问题。典型的分辨率(T/ΔT)大约为20-50，在包含很多杂质的样品中，招致基线增加、而成为错误测量等的原因。另一方面，在专利文献1、专利文献2中记载的技术中，都存在着增加成本这样的共同的问题。质谱仪，必须是低压力(10^-3Torr以下)，因此需要多个差动排气装置，在各个差动排气装置中需要设置真空泵。另外，特别是在专利文献1、专利文献2所记载的技术中所使用的飞行时间型质谱仪中，还需要具有更低压力(10^-5Torr以下)和数GHz的时间分辨率的数据收集部等，相对于通常的离子迁移率装置价格大约为200-1000万元来说，在专利文献1、专利文献2中记载的方法价格大约高1个数量级，是2000-10000万元。

本发明的目的是提供一种离子迁移率分析装置，其能够以低成本进行高分辨率的离子分离检测。

本发明的离子迁移率分析装置，包括：生成第1离子的离子源；根据飞行漂移时间(即，第1离子的离子移动度)分离第1离子的第1漂移部；对由第1漂移部所分离的第1离子进行离解、生成第2离子的离子离解部；根据飞行漂移时间(第2离子的离子移动度)分离第2离子的第2漂移部；以及检测由第2漂移部所分离的第2离子的检测器。再者，第1漂移部、离子离解部及第2漂移部，实质上是被配置于相同的腔室内或者不同的腔室内。该腔室的压力，被配置在从大气压到10mTorr以上的低真空下。

本发明的离子迁移率分析装置，包括：生成第1离子的离子源；根据飞行漂移时间在第1方向分离第1离子、并对所分离的第1离子进行离解来生成第2离子的离子离解部；以及根据飞行漂移时间在与第1方向正交的第2方向上分离第2离子的离子漂移部。再者，第1漂移部、离子离解部、第2漂移部，实质上被配置于相同的腔室内或者不同的腔室内。该腔室的压力，被配置在从大气压到10mTorr以上的低真空下。

本发明的离子迁移率分析方法，包括：由离子源生成第1离子的过程；根据飞行漂移时间由第1漂移部分离第1离子的第1分离过程；对在第1分离过程分离的第1离子进行离解、生成第2离子的离子离解过程；根据飞行漂移时间由第2漂移部分离第2离子的第2分离过程；以及由检测器检测在第2分离过程所分离的第2离子的过程。再者，第1分离过程、离子离解过程、第2分离过程，是在被维持在从大气压到10mTorr以上的低气压的、实质上相同的腔室内或者不同的腔室内执行。

本发明的离子迁移率分析方法，包括：由离子源生成第1离子的过程；根据飞行漂移时间在第1方向分离第1离子、并对所分离的第1离子进行离解来生成第2离子的离子离解过程；以及根据飞行漂移时间在与第1方向正交的第2方向分离第2离子的离子漂移过程。再者，离子离解过程、离子漂移过程，是在被维持在从大气压到10mTorr以上的低气压的、实质上相同的腔室内或者不同的腔室内执行。

通过以上的构成，能够实现可同时获得低成本和高分辨率的离子迁移率分析装置及方法。

利用本发明的离子迁移率分析装置及方法，与现有技术相比，能够以低成本进行高分辨率的离子检测。

附图说明

图1是表示本发明的实施例1的大气压离子迁移率分析装置的构成例的图示；

图2是说明在实施例1的装置中的各时序的向各电极的施加电压的图示；

图3是说明在实施例1的装置中的热离解效率(计算值)的图示；

图4A、4B是说明实施例1的装置所产生的效果的概念图；

图5是表示本发明的实施例2的离子迁移率分析装置的构成例的图示；

图6A、6B、6C是实施例2的装置中加速电极的构成、和在各时序的向各电极施加电压的图示。

具体实施方式

在本发明的离子迁移率分析装置中，具有如下特征：(1)腔室在大气压下；(2-1)将离子离解部的温度维持在250℃以上，由此来离解第1离子；(2-2)具有将光照射到离子离解部的单元，通过光的照射离解第1离子；(2-3)具有将电子射线照射到离子离解部的单元，通过电子射线的照射离解第1离子；(3)离子离解部，将第1离子俘获1ms以上；(4-1)第1漂移部中的离子的加速方向和第2漂移部中的离子的加速方向，在同一方向；(4-2)第1漂移部中的离子的加速方向和第2漂移部中的离子的加速方向正交；另外，具有检测通过了第2漂移部的第2离子的、配列成阵列形状的多个检测器等。

在本发明的离子迁移率分析方法中，具有如下特征：(1)第1分离过程、离解过程及第2分离过程，在处于大气压下的腔室处于大气压下的相同腔室中进行；(2-1)离子离解过程，由离子离解部通过在250℃以上的热离解对第1离子进行离解生成第2离子；(2-2)离子离解过程，具有照射光的过程，通过光的照射在离子离解部对第1离子进行离解；(2-3)离子离解过程，具有照射电子射线的过程，通过电子射线的照射在离子离解部对第1离子进行离解；(3)离子离解过程，具有将第1离子俘获1ms以上的过程；(4-1)在第1漂移部中，第1分离过程中离子的加速方向与第2分离过程中离子的加速方向在同一方向；(4-2)在第1漂移部中的第1分离过程中的离子的加速方向与第2分离过程中的离子的加速方向正交；另外，具有通过配列成阵列状的多个检测器对第2离子进行检测的过程等。

下面，参照附图详细说明本发明的实施例。

实施例1

图3是说明在实施例1的装置中的热离解效率(计算值)的图示；

图4是说明实施例1的装置所产生的效果的概念图。

用实施例1的离子迁移率分析装置的测量，包括：将用离子源1生成的第1离子导入到第1漂移区域(部)中的离子导入时序；根据飞行漂移时间用第1漂移部分离第1离子的第1漂移时序；对用第1漂移部分离出的第1离子进行离解、用离子离解部生成第2离子的离子离解时序(以下，简称为离解时序)；以及根据飞行漂移时间用第2漂移区域(部)分离第2离子的第2漂移时序。

在将离子导入到第1漂移区域的时序中，通过切换选通电极4的电压，将由大气压离子源1生成的离子导入到选通电极4、第1加速电极5和入口侧网状电极6所包围的第1漂移区域。离子导入时间(Tg)被设定为大约100-500μs。虽然Tg越长离子导入量会增加而灵敏度上升，但是存在初期的时间宽度增加而分辨率下降的问题。在第1加速电极5的各电极之间，进行电阻分割，在第1漂移区域内部形成了大致均匀的加速电场。由此，在第1漂移区域中，离子在加速方向101被加速。另一方面，在第1漂移区域的气体流动方向103(第1漂移区域的离子加速方向101的相反方向)，及第2漂移区域(部)的气体流动方向104(第2漂移区域的离子加速方向102的相反方向)中，为了抑制生成污物或水的凝块等，干燥氮气等气体，从图1中未图示的气体导入口流入。

第1漂移区域的长L1(选通电极4与入口侧的网状电极6的距离)大约是4-20cm，在其间施加电压V1(大约1-5kV)。这时，离子的移动速度v用式2表示。

v＝K(V1/L1) (式2)

K是离子种类中固有的离子移动度，大约是1-5cm²/Vs。在V1＝2500V，L1＝10cm，K＝2cm²/Vs时，得到v＝500cm/s，飞行时间为T1＝25ms。前面也叙述过，为了防止分辨率下降，间离子导入时间(Tg)相对于第1漂移时间(T1)来说设定的足够短。在诸如扩散的影响之类的选通时间的影响之外，由于在离子迁移率的分辨率被限定在50以下，所以离子导入时间(Tg)设定在第1漂移时间T1(＝25ms)的1/50以下(即，500μs以下)。另外，从式1可知，T1对于移动度不同的离子具有不同的值。

接下来，如图2所示，通过使各电极改变电压，仅对存在于由俘获电极7、入口侧网状电极6、出口侧网状电极8所包围的离子选择俘获部(离子离解部，长Lg)中的离子选择性地进行离子离解。移动度大的离子(即，高速的离子)通过俘获部到达出口侧网状电极8后，失去电荷。另一方面，移动度小的离子(即，低速的离子)，在进入离子离解时间后，未能超越入口侧网状电极6的电势而到达周边的电极后，失去电荷。

另外，在图1、图2中，21是选通电极用电源，22是第1加速电极用电源入口，23是第1加速电极用电源出口，24是入口侧网状电极用电源，25是俘获电极用电源，26是出口侧网状电极用电源，27是第2加速电极用电源入口，28是第2加速电极用电源出口。

在通过图2所示的电压施加离解离子时，可以在离子离解部(俘获部)内只对具有特定的移动度范围的离子进行选择性地俘获。离子离解时间Td大约为1-20ms，在其间对在离子离解部中选择性俘获到的离子进行离解。

作为离解方法，可以考虑热离解、基于碰撞的碰撞离解、使用了反应性气体的离子分子离解等。考虑到安全性等，使用反应性气体是不适宜的，另外，电子俘获离解、光离解，成本高。另外，高效地进行碰撞离解，要将压力限定在10Trro以下。这是由于在大气压下碰撞频率高，而不能给与足够的的离子运动能量的原因。

从以上的理由可知，对于大气压下的离解最佳的是热离解。热离解，是在从大气压到高真空下也能离解的方法。为了只在离子离解部进行高效率的气体加热，灯加热特别有效。热离解时的反应寿命τ，用式3表示：

τ＝(1/A)Exp(Ea/RT) (式3)

A被称为前指数因子，在热离解中，是与振动速度基本对应的约10¹¹s^-1。离子的典型的离解能Ea，约为100-200kJ/mol(约为1-2eV)。

图3是说明本发明的效果的图示，表示假设Ea＝100kJ，A＝10¹¹s^-1时的热离解效率的计算值。横轴表示离解时间(ms)，纵轴表示热离解效率(％)。

如图3所示，通过高效率的气体加热，例如，在离解时间20ms中，在200℃下热离解效率是4.4％，在250℃下热离解效率是37％，在300℃下热离解效率是96％；在离解时间30ms中，在200℃下热离解效率大约是10％，在250℃下热离解效率大约是50％，在300℃下热离解效率几乎是100％，在300℃下用30ms的离解时间几乎100％的离子离解。无论是在哪种离解方式中，必须在离子离解部中选择性地俘获离子数ms以上。在俘获时，存在离子的扩散及气体流动的影响两个问题。如果考虑用10ms的俘获时间，那么典型的扩散范围是0.5mm，对俘获后的第2离子迁移率的分离不会产生太大的影响。另一方面，气体的流动，典型地，约为1-5mm/10ms，有时有很大的影响。特别，是在离解经过很长时间时，通过在与气体流动相反方向上施加直流电场，对于使离子不受气体流动影响而停止是有效的。在进行离解之后，在俘获部内部施加直流电场，将被离解出的离子导入到由出口侧网状电极8、第2加速电极9组成的第2漂移区域。

分别将第2漂移区域的长度L2设定为与第1漂移区域的长度L1相同，将第2漂移电压V2设定为与第1漂移电压V1相同。通过了第2漂移区域的离子，依次到达检测器10。检测器的输出信号在放大器11中被放大后，将数据(T1、T2、信号强度)存储在由PC(个人计算机)等组成的控制器30中。

离子导入时序(Tg)、第1漂移时序(T1)、离解时序(Td)、第2漂移时序(T2)所需的时间，典型地总计约为50ms。这些时序，重复使T1变化大约10～50组不同的时间模式的时序。假定用不同的T1用20组不同的时间模式的时序进行测量时，测量时间为1秒。在实施例1的装置构成中，对全部的离子，能够用大约1秒的时间取得离解前的离子移动度和离解后的离子移动度。由离解前(T1)和离解后(T2)的离子迁移率频谱数据，能够达到在以前的离子迁移率中曾经是不可能的分辨率30×30＝900。

图4A、图4B分别表示以前的方式、本发明的实施例中的离子的分离状态。

在图4A所示，在现有技术中，在实际的样品中T1是大致相同的值，来源于离子种类A的信号201、来源于离子种类B的信号202和来源于离子种类C的信号203重复了，故此，有时很难检测。在本发明的实施例1中，离子离解后，通过再进行分离，能够进行如图4B所示的二维映射。离解前的离子种类A、离子种类B、离子种类C，在离解后分别生成来源于离子种类A、B、C的、移动度各自不同的特定的碎片离子，由于生成离解后的来源于离子种类A的信号204、离解后的来源于离子种类A的信号205、离解后的来源于离子A的信号206，所以可以进行这些离解后的离子的分离，提高了分离能力。

另外，在实施例1中，第1漂移部、离子离解部、第2漂移部，可以是下述其中之一的结构：即或者将三个设置于相同的腔室内，或者将任意两个设置于相同的腔室内，或者将3个设置于不同的腔室内中。各腔室的压力只要在从10mTorr到大气压的范围即可，而各腔室的压力可以相同也可以不同。再者，为了充分进行离子离解，最好使在离子离解部中的第1离子的滞留时间，比在第1漂移部中的第1离子的滞留时间还长。

实施例2

图5是表示本发明实施例2的大气压离子迁移率分析装置的构成例的图示。

图6是说明实施例2的装置中加速电极的构成及在各时序中向各电极施加电压的图示。图6A、图6B是表示阵列型加速电极305的加速电极305a、305b、305c、305d的构成、配置的图示。图6C是表示在实施例2的装置中的各时序(离子导入时序、第1漂移时序、离子离解时序、第2漂移时序)中向各电极施加电压的图示。

在实施例2中，说明关于改善实施例1的通过量及灵敏度的构成。在实施例1中，对于图2所示的T1、T2的1组设定值的时序，取得1组信号强度数据却需要大约1秒，而在图5中所示的构成例中，可以将其大幅度地缩短。

通过转换选通电极4的电压，将离子源1生成的离子、大气压离子源1生成的离子，导入到由选通电极4、及第1加速电极5′即阵列型加速电极305(由多组加速电极305a、305b、305c、305d构成，配列于第1漂移区域(长度L1)中离子的加速方向101上)所包围的第1漂移区域(部)、进行第1漂移时序。离子在阵列型加速电极305内部在离子加速方向101上被加速，生成随离子的移动度的分布。与实施例1相同，如图6A中所示，在第1加速电极5′的各加速电极305a、305b、305c、305d之间进行电阻分压，在第1漂移区域内部形成大致一样的加速电场。由此，在第1漂移区域，离子在加速方向101上被加速。

离子连续漂移大约2-10ms后，施加直流电压使图5中所示的阵列型加速电极305内部的电场为零(在阵列型加速电极305内部有气体流动时，施加与气体流动相反的电场)。由此，能够在阵列型加速电极305内部俘获。为了使热离解高效率地进行，其内部的部分温度维持在20℃以上。

在实施例1中，虽然第1及第2漂移区域与离子选择漂移部(离子离解部)是不同的，但是在实施例2的构成中，第1漂移区域的大部分，作为将离子选择性俘获、进行离解的离子选择俘获部(离子离解部)使用。由此，存在要以第1漂移时序进行离解的问题。为了防止这个，必需使进行离子离解的离子离解时序的时间相对于第1漂移时序的时间长。通过将第1漂移时序的时间T1比较短地设定为大约5ms，将离子离解时序的时间比较长地设定为20ms以上，能够抑制在第1漂移时序的时间内离解的离子比率低。

作为离子离解方法，虽然除热离解之外，可以考虑通过碰撞的碰撞离解、通过电子射线等的电子捕获离解、通过光的光离解、用反应性气体的离子分子离解等，但是在这些离子离解方法中，存在着在实施例1中所述的同样的问题。在用任何一种离子离解方法进行离子离解后，将直流电场施加于实施例2的离子离解部(阵列型加速电极305)的内部，使其与阵列型加速电极305内部的离子加速方向正交、在第2漂移区域的离子加速方向102′上加速离子。

这时，如图6A、图6B、图6C中所示，在加速电极305a、305c之间施加DC电压。用于离子穿过的电极305c，可以使用如图6B所示的网状电极。图6C、图6A中所示的是加速电极305b、305d的加速电极用电源入口电压V1in、加速电极305b、305d的加速电极用电源出口电压V1ou、加速电极305a加速电极用电源入口电压V2in、加速电极305a的加速电极用电源出口电压V2out、加速电极305c加速电极用电源入口电压V3in、加速电极305c加速电极用电源出口电压V3out的各时序中的施加状态。

离子由第2加速电极9′加速，在构成第2漂移区域(长度L2)的加速电极92、96的多对中的各对之间通过的离子分别依次到达阵列型检测器310的元件。由各阵列型检测器310检测的信号分别在放大器311中放大后，将数据存储在由PC等组成的控制器30中(通道号码(如图5所示，为标记加速电极92、96和阵列型检测器310的元件及放大器311的组的号码)、T2、信号强度)。

由离子导入时序(Tg)、第1漂移时序(T1)、离解时序(Td)、第2漂移时序(T2)构成的1个测量所需的时间，典型地总计为约50ms。通道号码提供离子离解前的离子的移动度的信息，离子的第2漂移时间提供离子离解后的离子移动度的信息。

在实施例1中，在由离子导入时序(Tg)、第1漂移时序(T1)、离解时序(Td)、第2漂移时序(T2)构成的1个测量中，却需要大约1秒，与其相对，在实施例2中，用大约50ms可以达到，能够大幅度地提高速度。通过缩短离子的第1漂移时间在第1漂移时序中的分辨率、及通过使离子离解时序的时间变长在第2漂移时序中的分辨率，比实施例1稍微下降。然而，能够达到用现有技术的离子迁移率法不可能达到的分辨率10×20＝200。

另外，在实施例2中，离子离解部、离子漂移部，可以构成为将二者设置于相同的腔室内、也可将二者设置于不同的腔室内，各腔室的压力在从10mTorr到大气压的范围较好，各腔室的压力可以相同也可以不同。而且，为了将离子离解进行得充分，最好使在离子离解部中的第1离子的滞留时间长些。

另外，图中未示出，可以将气体带颜色的曲线或各种升温型气体分离装置用于本发明的装置的离子源的前段部。这种情况下，除了离子离解前、离子离解后的离子移动度的信息，还增加了来自这些分离装置的气体导入时间轴，更不用说提高分离能力了。

工业应用性

利用本发明的离子迁移率分析装置及方法，能够实现低成本、高分辨率。

Claims

1.一种离子迁移率分析装置，其特征在于，包括：

离子源，生成第1离子；

第1漂移部，其根据飞行漂移时间分离所述第1离子；

离子离解部，其对由第1漂移部分离的所述第1离子进行离解来生成第2离子；和

第2漂移部，其根据飞行漂移时间分离所述第2离子。

2.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，所述腔室的压力，在从10mTorr到大气压下的范围。

3.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，所述离子离解部的温度被维持在250℃以上。

4.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，所述离子离解部，将被离解过的离子俘获1ms以上。

5.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，拥有将光照射到所述离子离解部的单元，通过所述光的照射离解所述第1离子。

6.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，拥有将电子射线照射到所述离子离解部的单元，通过所述电子射线的照射离解所述第1离子。

7.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，所述第1漂移部中的离子的加速方向与所述第2漂移部中的离子的加速方向，是同一方向。

8.根据权利要求1所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，所述第1漂移部中的离子的加速方向与所述第2漂移部中的离子的加速方向正交。

9.根据权利要求8所述的离子迁移率分析装置，其特征在于，拥有检测通过了所述第2漂移部的所述第2离子的、被配列成阵列状的多个检测器。

10.一种离子迁移率分析装置，其特征在于，

拥有：

离子源，其生成第1离子；

离子离解部，其根据飞行漂移时间分离所述第1离子，并对所分离出的所述第1离子进行离解来生成第2离子；和

离子漂移部，其根据飞行漂移时间分离所述第2离子；

所述离子离解部中的离子的加速方向与所述离子漂移部中的离子的加速方向正交，而且，所述离子离解部与所述离子漂移部的压力在从10mTorr到大气压的范围。

11.一种离子迁移率分析方法，其特征在于，

拥有：

生成第1离子的过程；

第1分离过程，其根据飞行漂移时间分离所述第1离子；

离子离解过程，其对由所述第1分离过程所分离出的所述第1离子进行离解来生成第2离子；和

第2分离过程，其根据飞行漂移时间分离所述第2离子；

所述第1分离过程、所述离子离解过程以及第2分离过程，在被维持在10mTorr以上的相同的腔室内执行。

12.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述第1分离过程、所述离子离解过程以及第2分离过程，在处于大气压下的所述腔室处于大气压下的相同的腔室内执行。

13.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述离子离解过程，通过在250℃以上的热离解对所述第1离子进行离解，来生成所述第2离子。

14.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述离子离解过程，具有将所离解的离子俘获1ms以上的过程。

15.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述离子离解过程，具有照射光的过程，并通过所述光的照射对所述第1离子进行离解。

16.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述离子离解过程，具有照射电子射线的过程，并通过所述电子射线的照射对所述第1离子进行离解。

17.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述第1分离过程中的离子的加速方向与所述第2分离过程中的离子的加速方向，是同一方向。

18.根据权利要求11所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，所述第1分离过程中的离子的加速方向与所述第2分离过程中的离子的加速方向正交。

19.根据权利要求18所述的离子迁移率分析方法，其特征在于，拥有通过被配列成阵列形状的多个检测器检测所述第2离子的过程。

20.一种离子迁移率分析方法，其特征在于，

拥有：

生成第1离子的过程；

离子离解过程，其根据飞行漂移时间在第1方向分离所述第1离子，并对所分离出的所述第1离子进行离解来生成第2离子；和

离子漂移过程，其根据飞行漂移时间在与所述第1方向正交的第2方向上分离所述第2离子；

所述离子离解过程和所述离子漂移过程，在被维持在10mTorr以上的相同的腔室内执行。