DE161744T1 - Massenspektrometer. - Google Patents
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Claims (11)
1. Massenspektrometer für die Analyse von Flüssigkeitsproben, mit einem Massenanalysator und einer eine
Zerstäuberkammer (5, 11) aufweisenden Ionenquelle, einer Einrichtung zum Halten der Kammer auf subatmosphärischem
Druck, einer Zerstäubereinrichtung (40, 1, 4) um eine Flüssigkeitsprobe in die
Kammer wärmezuzerstäuben, einer Probenöffnung (43), die in einer Wand der Kammer angeordnet ist und mit
einer mit der Eintrittsöffnung (44) des Massenanalysators verbindbaren Leitungseinrichtung versehen ist,
und wobei die Probenöffnung und die Leitungseinrichtung so angeordnet sind, daß ihre Achse in einem
Winkel von mindestens 30° zur Achse der Zerstäubereinrichtung an ihrem Auslaß in die Kammer liegt,
gekennzeichnet durch das Versehen des Spektrometers mit einer Elektrodeneinrichtung
(27, 45), mit der in der Kammer ein elektrostatisches Feld erzeugbar ist, das durch die Zerstäubereinrichtung
gebildete Ionen in der Kammer verlangsamen und 0 in die Öffnung ablenken kann.
2. Massenspektrometer nach Anspruch 1, bei dem die Elektrodeneinrichtung (27, 45) gegenüber der Probenöffnung
angeordnet ist.
3. Massenspektrometer nach Anspruch 1, bei dem die Elektrodeneinrichtung
(27, 45) stromabwärts der Probenöffnung liegt.
-2- 01617A
4. Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Zerstäubereinrichtung eine
erste Leitungseinrichtung (1) zum Transportieren der Flüssigkeitsprobe von einer Pumpeinrichtung (40)
zu einer in der Stirnwand (41) der Zerstäuberkammer (5, 11) angeordneten Zerstäuberdüse (4) und zu einer
Heizeinrichtung aufweist, die die Temperatur der Düse auf mindestens 500° C anheben kann, wobei die Einrichtung
zum Halten der Kammer auf subatmosphärischem Druck in der Lage ist, den subatmosphärischen Druck auf
10 Torr oder weniger zu halten,und die Probenöffnung
ein kleines Loch (43) in der Spitze eines hohlen Kegels (26) ausgebildet ist, der durch eine größere Öffnung
in eine Wand der Kammer eingefügt ist.
5. Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Elektrodeneinrichtung eine
stabartige Elektrode (27) aufweist, die mit ihrer Achse im wesentlichen senkrecht zur Achse der Zer-Stäubereinrichtung
angeordnet ist.
6. Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die Elektrodeneinrichtung eine
plattenartige Elektrode (45) aufweist, die mit einer Hauptfläche im wesentlichen parallel zur Achse der
Zersäubereinrichtung angeordnet ist.
7. Massenspektrometer nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, mit einer Einrichtung (47) zum Anlegen
gO eines Potentials an die Elektrodeneinrichtung, das
dieselbe Polarität wie die durch die Probenöffnung abzulenkenden Ionen hat und eingestellt ist, um die
Beförderung der Ionen in den Massenanalysator zu optimieren.
8. Verfahren zur Analyse einer Flüssigkeitsprobe durch
Wärmezerstäuben der Probe in eine mit einer Proben-
- 3 - 01617
öffnung versehene Zerstäuberkammer, wobei die Zerstäuberkammer auf einem subatmosphärischen Druck
gehalten wird und die aus der Probe gebildeten, durch die Öffnung durchtretenden Ionen massenanalysiert
werden, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Verfahren die Erzeugung eines
abstoßenden elektrostatischen Feldes in der Zerstäuberkammer einbegriffen ist, durch das die
Ionen verlangsamt und durch die Öffnung abgelenkt werden können.
9. Verfahren zur Steuerung der Art der in einer Wärmezerstäubungsionenquelle für ein Massenspektrometer
gebildeten Ionen, die zum Massenanalysator des Spektrometers durchgeführt werden, wobei bei
diesem Verfahren bewirkt wird, daß eine Flüssigkeitsprobe durch eine stark aufgeheizte Düse
mit einer kleinen Öffnung strömt und die Flüssigkeit verdampft und mindestens teilweise ionisiert
wird, wenn sie in Form eines Sprühnebels aus der Düse in einen ersten, auf subatmosphärischem Druck
gehaltenen Bereich austritt, und bei dem mindestens einige der in dem ersten Bereich vorhandenen Ionen
durch eine Öffnung in einer Wand zwischen dem ersten Bereich und einem zweiten Bereich, der den
Massenanalysator enthält und auf einem Druck von weni ger als 10 Torr gehalten ist, längs einer Achse aus
treten, die um mindestens 30° zur Achse des Sprühnebels geneigt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verfahren umfaßt, daß ein abstoßendes elektrostatisches Feld in dem ersten Bereich erzeugt
wird und die Größe des Feldes eingestellt wird, um die Erzeugung von und den Transport in
Massenanalysator von (a) Ionen zu optimieren, die
gg der Zufügung eines Protons zu oder der Fortnahme
eines Protons von in der Flüssigkeitsprobe
enthaltenen Molekülen entsprechen, oder von (b) Ionen, die durch Fragmentierung der in der Flüssigkeitsprobe
enthaltenen Molekülen gebildet sind, oder (c) Cluster- oder Adduktionen, die aus den in der Flüssigkeitsprobe vorhandenen
Molekülen durch Assoziation mit anderen in dem ersten Bereich vorhandenen Molekülen gebildet
sind.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 und 9, bei dem das höchste abstoßende elektrische Potential
im Feld an einem Punkt stromabwärts der Probenöffnung vorliegt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 und 9, bei dem das höchste abstoßende elektrische Potential
im Feld gegenüber der Probenöffnung angeordnet ist.
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