EP1220291B1 - Massenspektrometer und massenspektrometrisches Verfahren - Google Patents

Massenspektrometer und massenspektrometrisches Verfahren Download PDF

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EP1220291B1
EP1220291B1 EP01310017A EP01310017A EP1220291B1 EP 1220291 B1 EP1220291 B1 EP 1220291B1 EP 01310017 A EP01310017 A EP 01310017A EP 01310017 A EP01310017 A EP 01310017A EP 1220291 B1 EP1220291 B1 EP 1220291B1
Authority
EP
European Patent Office
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vacuum chamber
mass spectrometer
electrodes
ion guide
ion
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP01310017A
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English (en)
French (fr)
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EP1220291A3 (de
EP1220291A2 (de
Inventor
Robert Harold Bateman
Kevin Giles
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Micromass UK Ltd
Original Assignee
Micromass UK Ltd
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Priority claimed from GB0110149A external-priority patent/GB0110149D0/en
Priority claimed from GBGB0115504.3A external-priority patent/GB0115504D0/en
Priority claimed from GB0120029A external-priority patent/GB2370685B/en
Application filed by Micromass UK Ltd filed Critical Micromass UK Ltd
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Publication of EP1220291A3 publication Critical patent/EP1220291A3/de
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02—Details
    • H01J49/06—Electron- or ion-optical arrangements
    • H01J49/062—Ion guides
    • H01J49/065—Ion guides having stacked electrodes, e.g. ring stack, plate stack

Definitions

  • the present invention relates to a mass spectrometer and a method of mass spectrometry.
  • WO 97/49111 discloses an ion funnel used to focus ions through a differential pumping aperture arranged between two vacuum chambers.
  • JP 2000-113852 discloses a DC-ion guide for transmitting ions between vacuum chambers.
  • Ion guides comprising rf-only multipole rod sets such as quadrupoles, hexapoles and octopoles are well known.
  • An ion guide comprised of electrodes having apertures may take two main different forms. In a first form all the internal apertures of the electrodes are substantially the same size. Such an arrangement is known as an "ion tunnel". However, a second form referred to as an “ion funnel” is known wherein the electrodes have internal apertures which become progressively smaller in size. Both forms are intended to fall within the scope of the present invention.
  • the apertured electrodes in either case may comprise ring or annular electrodes.
  • the inner circumference of the electrodes is preferably substantially circular. However, the outer circumference of the electrodes does not need to be circular and embodiments of the present invention are contemplated wherein the outer profile of the electrodes takes on other shapes.
  • the preferred embodiment of the present invention uses an ion tunnel ion guide and it has been found that an ion tunnel ion guide exhibits an approximately 25-75% improvement in ion transmission efficiency compared with a conventional multipole, e.g. hexapole, ion guide of comparable length.
  • a conventional multipole e.g. hexapole
  • ion guide of comparable length.
  • the reasons for this enhanced ion transmission efficiency are not fully understood, but it is thought that the ion tunnel may have a greater acceptance angle and a greater acceptance area than a comparable multipole rod set ion guide.
  • one advantage of the preferred embodiment is an improvement in ion transmission efficiency.
  • the inter-vacuum chamber ion guide may comprise an ion funnel.
  • a dc potential gradient is applied along the length of the ion funnel in order to urge ions through the progressively smaller internal apertures of the electrodes.
  • the ion funnel is believed however to suffer from a narrow mass to charge ratio bandpass transmission efficiency. Such problems are not found when using an ion tunnel ion guide.
  • ion optical devices including multipole rod sets, Einzel lenses, segmented multipoles, short (solid) quadrupole pre/post filter lenses ("stubbies"), 3D quadrupole ion traps comprising a central doughnut shaped electrode together with two concave end cap electrodes, and linear (2D) quadrupole ion traps comprising a multipole rod set with entrance and exit ring electrodes.
  • stubbies segmented multipoles
  • 3D quadrupole ion traps comprising a central doughnut shaped electrode together with two concave end cap electrodes
  • 2D linear quadrupole ion traps comprising a multipole rod set with entrance and exit ring electrodes
  • one of the electrodes forming the ion guide may form or constitute a differential pumping aperture between two vacuum chambers.
  • Such an arrangement is particularly advantageous since it allows the interchamber orifice to be much smaller than that which would be provided if a multipole rod set ion guide were used. A smaller interchamber orifice allows the vacuum pumps pumping each vacuum chamber to operate more efficiently.
  • the electrode forming the differential pumping aperture may either have an internal aperture of different size (e.g. smaller) than the other electrodes forming the ion guide or may have the same sized internal aperture.
  • the electrode forming the differential pumping aperture and/or the other electrodes may have an internal diameter selected from the group comprising: (i) 0.5-1.5 mm; (ii) 1.5-2.5 mm; (iii) 2.5-3.5 mm; (iv) 3.5-4.5 mm; (v) 4.5-5.5 mm; (vi) 5.5-6.5 mm; (vii) 6.5-7.5 mm; (viii) 7.5-8.5 mm; (ix) 8.5-9.5 mm; (x) 9.5-10.5 mm; (xi) ⁇ 10.0 mm; (xii) ⁇ 9.0 mm; (xiii) ⁇ 8.0 mm; (xiv) ⁇ 7.0 mm; (xv) 6.0 mm; (xvi) ⁇ 5.0 mm; (xvii) ⁇
  • the differential pumping aperture may have an area selected from the group comprising: (i) ⁇ 40 mm 2 ; (ii) ⁇ 35 mm 2 ; (iii) ⁇ 30 mm 2 ; (iv) ⁇ 25 mm 2 ; (v) ⁇ 20 mm 2 ; (vi) ⁇ 15 mm 2 ; (vii) ⁇ 10 mm 2 ; and (viii) ⁇ 5 mm 2 .
  • the area of the differential pumping aperture may therefore be more than an order of magnitude smaller than the area of the differential pumping aperture inherent with using a multipole ion guide to extend between two vacuum regions.
  • the ion guide may comprise at least 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 or 200 electrodes. At least 90%, preferably 100% of the electrodes may be arranged and adapted to be maintained at substantially the same dc reference potential upon which an AC voltage is superimposed.
  • the pressure in the upstream vacuum chamber may, preferably, be: (i) ⁇ 0.5 mbar; (ii) ⁇ 0.7 mbar; (iii) ⁇ 1.0 mbar; (iv) ⁇ 1.3 mbar; (v) ⁇ 1.5 mbar; (vi) ⁇ 2.0 mbar; (vii) ⁇ 5.0 mbar; (viii) ⁇ 10.0 mbar; (ix) 1-5 mbar; (x) 1-2 mbar; or (xi) 0.5-1.5 mbar.
  • the pressure is less than 30 mbar and further preferably less than 20 mbar.
  • the pressure in the downstream vacuum chamber may, preferably, be: (i) 10 -3 -10 -2 mbar; (ii) ⁇ 2 x 10 -3 mbar; (iii) ⁇ 5 x 10 -3 mbar; (iv) ⁇ 10 -2 mbar; (v) 10 -3 -5 x 10 -3 mbar; or (vi) 5 x 10 -3 -10 -2 mbar.
  • At least a majority, preferably all, of the electrodes forming the ion guide may have apertures having internal diameters or dimensions: (i) ⁇ 5.0 mm; (ii) ⁇ 4.5 mm; (iii) ⁇ 4.0 mm; (iv) ⁇ 3.5 mm; (v) ⁇ 3.0 mm; (vi) ⁇ 2.5 mm; (vii) 3.0 ⁇ 0.5 mm; (viii) ⁇ 10.0 mm; (ix) ⁇ 9.0 mm; (x) ⁇ 8.0 mm; (xi) ⁇ 7.0 mm; (xii) ⁇ 6.0 mm; (xiii) 5.0 ⁇ 0.5 mm; or (xiv) 4-6 mm.
  • the length of the ion guide may be: (i) ⁇ 100 mm; (ii) ⁇ 120 mm; (iii) ⁇ 150 mm; (iv) 130 ⁇ 10 mm; (v) 100-150 mm; (vi) ⁇ 160 mm; (vii) ⁇ 180 mm; (viii) ⁇ 200 mm; (ix) 130-150 mm; (x) 120-180 mm; (xi) 120-140 mm; (xii) 130 mm ⁇ 5, 10, 15, 20, 25 or 30 mm; (xiii) 50-300 mm; (xiv) 150-300 mm; (xv) ⁇ 50 mm; (xvi) 50-100 mm; (xvii) 60-90 mm; (xviii) ⁇ 75 mm; (xix) 50-75 mm; (xx) 75-100 mm; (xxi) approx. 26 cm; (xxii) 24-28 cm; (xxiii) 20-30 cm; or (xxiv
  • the ion source is an atmospheric pressure ion source such as an Electrospray (“ES”) ion source or an Atmospheric Pressure Chemical Ionisation (“APCI”) ion source.
  • the ion source may be a Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation (“MALDI”) ion source or an Inductively Coupled Plasma (“ICP”) ion source.
  • the MALDI ion source may be either an atmospheric source or a low vacuum source.
  • the ion source is a continuous ion source.
  • the mass spectrometer preferably comprises either a time-of-flight mass analyser, preferably an orthogonal time of flight mass analyser, a quadrupole mass analyser or a quadrupole ion trap.
  • an electrode of the ion guide forms a differential pumping aperture between the input and intermediate vacuum chambers.
  • the mass spectrometer comprises means for supplying an AC-voltage to the electrodes.
  • an AC generator is provided which is connected to the electrodes in such a way that at any instant during an AC cycle of the output of the AC generator, adjacent ones of the electrodes forming the AC-only ion guide are supplied respectively with approximately equal positive and negative potentials relative to a reference potential.
  • the AC power supply may be an RF power supply.
  • the present invention is not intended to be limited to RF frequencies.
  • AC is intended to mean simply that the waveform alternates and hence embodiments of the present invention are also contemplated wherein non-sinusoidal waveforms including square waves are supplied to the ion guide.
  • At least 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 or 100 of the electrodes are disposed in one or both vacuum chambers.
  • a differential pumping aperture between the vacuum chambers is formed by an electrode of the ion guide, the differential pumping aperture having an area ⁇ 20 mm 2 , preferably ⁇ 15 mm 2 , further preferably ⁇ 10 mm 2 .
  • a substantially continuous ion tunnel ion guide may be provided which extends through two, three, four or more vacuum chambers. Also, instead of each vacuum chamber being separately pumped, a single split flow vacuum pump may preferably be used to pump each chamber.
  • an ion tunnel 15 comprises a plurality of electrodes 15a,15b having apertures. Adjacent electrodes 15a,15b are connected to different phases of an AC power supply which may in one embodiment be an RF power supply.
  • the first, third, fifth etc. electrodes 15a may be connected to the 0° phase supply 16a
  • the second, fourth, sixth etc. electrodes 15b may be connected to the 180° phase supply 16b.
  • Ions from an ion source pass through the ion tunnel 15 and are efficiently transmitted by it.
  • preferably all of the electrodes 15a,15b are maintained at substantially the same dc reference potential about which an AC voltage is superimposed. Unlike ion traps, blocking dc potentials are not applied to either the entrance or exit of the ion tunnel 15.
  • Fig. 2 shows a preferred embodiment of the present invention.
  • An Electrospray (“ES”) ion source 1 or an Atmospheric Pressure Chemical Ionisation (“APCI”) ion source 1 (which requires a corona pin 2) emits ions which enter a vacuum chamber 17 via a sample cone 3.
  • Vacuum chamber 17 is pumped by a rotary or mechanical pump 4.
  • a portion of the gas and ions pass through a differential pumping aperture 21 with the plate surrounding the aperture being preferably maintained at 50-120V into a vacuum chamber 18 housing an ion tunnel ion guide 15 which extends into another vacuum chamber 19.
  • Vacuum chamber 18 is pumped by a rotary or mechanical pump 7.
  • Ions are transmitted by the ion guide 15 through the vacuum chamber 18 and pass, without exiting the ion guide 15, through another differential pumping aperture 8 formed by an electrode of the ion tunnel ion guide 15 into vacuum chamber 19 which is pumped by a turbo-molecular pump 10. Ions continue to be transmitted by the ion tunnel ion guide 15 through the vacuum chamber 19. The ions then leave the ion guide 15 and pass through differential pumping aperture 11 into an analyser vacuum chamber 20 which is pumped by a turbo-molecular pump 14.
  • Analyser vacuum chamber 20 houses a prefilter rod set 12, a quadrupole mass filter/analyser 13 and may include other elements such as a collision cell (not shown), another quadrupole mass filter/analyser together with an ion detector (not shown) or a time of flight analyser (not shown).
  • An AC-voltage is applied to the electrodes and the ion tunnel 15 is preferably maintained at 0-2 V dc above the dc potential of the plate forming the differential pumping aperture 11 which is preferably at ground (0 V dc). According to other embodiments, the plate forming the differential pumping aperture 11 may be maintained at other dc potentials.
  • the ion tunnel 15 is preferably about 26 cm long and in one embodiment comprises approximately 170 ring electrodes.
  • Upstream vacuum chamber 18 is preferably maintained at a pressure ⁇ 1 mbar, and downstream vacuum chamber 19 is preferably maintained at a pressure of 10 - 3 -10 -2 mbar.
  • the ion guide 15 is preferably supplied with an AC-voltage at a frequency of between 1-2 MHz. However, according to other embodiments, frequencies of 800kHz-3MHz may be used.
  • the electrodes forming the ion tunnel 15 preferably have circular apertures which preferably have a diameter in the range of 3-5 mm.
  • Electrodes of the ion tunnel in one vacuum chamber have a different peak AC voltage amplitude compared with electrodes of the same ion tunnel which are disposed in another vacuum chamber.
  • the electrodes disposed in chamber 18 may be coupled to the AC power supply 16a,16b via a capacitor but the electrodes disposed in chamber 19 may be directly coupled to the AC power supply 16a,16b. Accordingly, the electrodes disposed in chamber 19 may see a peak AC voltage of 500V, but the electrodes disposed in chamber 18 may see a peak AC voltage of 300V.
  • the electrode which forms the differential pumping aperture 8 may be maintained at the AC voltage of either the electrodes in chamber 18 or the electrodes in chamber 19, or alternatively the electrode may be maintained at a voltage which is different from the other electrodes.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Claims (40)

  1. Massenspektrometer mit:
    zwei Vakuumkammern (18, 19) und einer Wechselspannungs-Ionenführung (15) mit einer Anzahl von Elektroden (15a, 15b) mit Öffnungen, wobei jede Vakuumkammer (18, 19) eine Vakuumpumpe (7, 10) zum Pumpen von Gas aus der Vakuumkammer (18, 19) aufweist, um ein partielles Vakuum in der Vakuumkammer (18, 19) zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Ionenführung (15) über die zwei Vakuumkammern (18, 19) erstreckt.
  2. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1, bei dem eine Differentialpumpenöffnung (8) zwischen den Vakuumkammern (18, 19) durch eine Elektrode (15a, 15b) der Ionenführung (15) gebildet wird, wobei die Differentialpumpenöffnung eine Fläche aufweist, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus: (i) ≤ 20 mm2; (ii) ≤ 15 mm2; und (iii) ≤ 10 mm2.
  3. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1, wobei das Massenspektrometer aufweist:
    eine Ionenquelle (1);
    eine Eingangsvakuumkammer (18);
    eine Analysatorvakuumkammer (20) mit einem Ionenmassenanalysator; und
    eine mittlere Vakuumkammer (19), wobei die mittlere Vakuumkammer zwischen der Eingangsvakuumkammer und der Analysatorvakuumkammer angeordnet ist; und
    wobei sich die Ionenführung (15) durch die Eingangsvakuumkammer und die mittlere Vakuumkammer erstreckt.
  4. Massenspektrometer gemäß Anspruch 3, bei dem zumindest eine Mehrheit der Elektroden (15a, 15b) im wesentlichen ähnlich große innere Öffnungen aufweist.
  5. Massenspektrometer gemäß Anspruch 3, bei dem zumindest eine Mehrheit der Elektroden (15a, 15b) innere Öffnungen, welche progressiv kleiner werden, aufweist.
  6. Massenspektrometer gemäß Anspruch 3, 4 oder 5, bei dem eine Elektrode (15a, 15b) der Ionenführung (15) eine Differentialpumpenöffnung (8) zwischen der Eingangs (18)-und der mittleren Vakuumkammer bildet.
  7. Massenspektrometer gemäß Anspruch 6, bei dem die Elektrode (15a, 15b), die die Differentialpumpenöffnung (8) bildet, einen inneren Durchmesser aufweist, der ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus: (i) 0,5-1,5 mm; (ii) 1,5-2,5 mm; (iii) 2,5-3,5 mm; (iv) 3,5-4,5 mm; (v) 4,5-5,5 mm; (vi) 5,5-6,5 mm; (vii) 6,5-7,5 mm; (viii) 7,5-8,5 mm; (ix) 8, 5-9, 5mm; (x) 9,5-10,5 mm; (xi) ≤ 10,0 mm; (xiii) ≤ 9,0 mm; (xiii) ≤ 8,0 mm; (xiv) ≤ 7,0 mm; (xv) ≤ 6,0 mm; (xvi) ≤ 5,0 mm; (xvii) ≤ 4,0 mm; (xviii) s 3,0 mm; (xix) ≤ 2,0 mm; (xx) ≤ 1,0 mm; (xxi) 0-2 mm; (xxii) 2-4 mm; (xxiii) 4-6 mm; (xxiv) 6-8 mm; und (xxv) 8-10 mm.
  8. Massenspektrometer gemäß Anspruch 6 oder 7, bei dem zumindest eine Mehrheit der Elektroden (15a, 15b) mit Ausnahme der Elektrode, die die Differentialpumpenöffnung (8) bildet, innere Durchmesser aufweisen, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus: (i) 0,5-1,5 mm; (ii) 1,5-2,5 mm; (iii) 2,5-3,5 mm; (iv) 3,5-4,5 mm; (v) 4,5-5,5 mm; (vi) 5,5-6,5 mm; (vii) 6,5-7,5 mm; (viii) 7,5-8,5 mm; (ix) 8, 5-9,5mm; (x) 9,5-10,5 mm; (xi) ≤ 10,0 mm; (xiii) ≤ 9,0 mm; (xiii) ≤ 8,0 mm; (xiv) ≤ 7,0 mm; (xv) ≤ 6,0 mm ; (xvi) ≤ 5,0 mm ; (xvii) ≤ 4,0 mm ; (xviii) s 3,0 mm ; (xix) ≤ 2,0 mm; (xx) s 1,0 mm ; (xxi) 0-2 mm; (xxii) 2-4 mm; (xxiii) 4-6 mm; (xx-v) 6-8 mm; und (xxv) 8-10 mm.
  9. Massenspektrometer gemäß Anspruch 6, bei dem die Elektrode (15a, 15b), die die Differentialpumpenöffnung (8) bildet, eine innere Öffnung mit anderer Größe als die anderen Elektroden (15a, 15b), die die Ionenführung (15) bilden, aufweist.
  10. Massenspektrometer gemäß Anspruch 9, bei dem die Elektrode (15a, 15b), die die Differentialpumpenöffnung (8) bildet, eine kleinere innere Öffnung als die anderen Elektroden (15a, 15b), die die Ionenführung (15) bilden, aufweist.
  11. Massenspektrometer gemäß Anspruch 6, bei dem die Elektrode (15a, 15b), die die Differentialpumpenöffnung (8) bildet, eine innere Öffnung mit im wesentlichen derselben Größe wie die anderen Elektroden (15a, 15b), die die Ionenführung (15) bilden, aufweist.
  12. Massenspektrometer gemäß Anspruch 6, bei dem die Differentialpumpenöffnung (8), eine Fläche aufweist, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: (i) ≤ 40 mm2; (ii) ≤ 35 mm2; (iii) ≤ 30 mm2; (iv) ≤ 25 mm2; (v) ≤ 20 mm2; (vi) s 15 mm2; (vii) ≤ 10 mm2; und (viii) ≤ 5 mm2.
  13. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 12, bei dem die Ionenführung (15) zumindest 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 oder 200 Elektroden umfasst.
  14. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 13, bei dem der Druck in der Eingangsvakuumkammer ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: (i) ≥ 0,5 mbar; (ii) ≥ 0,7 mbar; (iii) ≥ 1,0 mbar; (iv) ≥ 1,3 mbar; (v) ≥ 1,5 mbar; (vi) ≥ 2,0 mbar; (vii) ≥ 5,0 0 mbar; (viii) ≥ 10,0 mbar; (ix) 1-5 mbar; (x) 1-2 mbar; und (xi) 0,5-1,5 mbar.
  15. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 14, bei dem der Druck in der mittleren Vakuumkammer (19) ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: (i) 10-3-10-2 mbar; (ii) ≥ 2 x 10-3 mbar; (iii) ≥ 5 x 10-3 mbar; (iv) s 10-2 mbar; (v) 10-3 - 5 x 10-3 mbar; und (vi) 5 x 10-3 - 10-2 mbar.
  16. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 15, bei dem die Länge der Ionenführung (15) ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: (i) ≥ 100 mm; (ii) ≥ 120 mm; (iii) ≥150 mm; (iv) 130 ± 10 mm; (v) 100-150 mm; (vi) ≤ 160 mm; (vii) ≤ 180 mm; (viii) ≤ 200 mm; (ix) 130-150 mm; (x) 120-180 mm; (xi) 120-140 mm; (xii) 130 mm ± 5, 10, 15, 20, 25 oder 30 mm; (xiii) 50-300 mm; (xiv) 150-300 mm; (xv) ≥ 50 mm; (xvi) 50-100 mm; ((xvii) 60-90 mm; (xviii) ≥ 75 mm; (xix) 50-75 mm; (xx) 75-100 mm; (xxi) ca. 26 cm; (xxii) 24-28 cm; (xxiii) 20-30 cm; und (xxiv) > 30 cm.
  17. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 16, bei dem die Ionenquelle (1) eine Atmosphärendruck-Ionenquelle ist.
  18. Massenspektrometer gemäß Anspruch 17, bei dem die Ionenquelle (1) eine Elektrospray-Ionenquelle oder eine Atmosphärendruck-Ionenquelle mit chemischer Ionisation ist.
  19. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 16, bei dem die Ionenquelle (1) eine matrixunterstützte Laserdesorptions-Ionisations-Ionenquelle ist.
  20. Massenspektrometer gemäß Anspruch 17, bei dem die Ionenquelle (1) eine induktiv gekoppelte Plasma-Ionenquelle ist.
  21. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 20, bei dem der Massenanalysator ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: (i) einen Flugzeit-Massenanalysator, vorzugsweise einen Orthogonal-Flugzeit-Massenanalysator; (ii) einen Quadrupol-Massenanalysator; und (iii) eine Quadrupol-Ionenfalle.
  22. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 21, bei dem zumindest 90% der Anzahl der Elektroden (15a, 15b) angeordnet sind, um auf im wesentlichen demselben Gleichspannungs-Referenzpotential, dem eine Wechselspannung, die an die Elektroden angelegt wird, überlagert ist bzw. wird, gehalten zu werden.
  23. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1 mit:
    einer Eingangsvakuumkammer (18);
    einer Analysatorvakuumkammer (20) mit einem Massenanalysator; und
    einer mittleren Vakuumkammer (19), wobei die mittlere Vakuumkammer (19) zwischen der Eingangsvakuumkammer und der Analysatorvakuumkammer angeordnet ist;
    wobei die Wechselapannungs-Ionenführung (15) wenigstens fünf Elektroden (15a, 15b) mit Öffnungen aufweist, wobei sich die Icnenführung von der Eingangsvakuumkammer durch die mittlere Vakuumkammer erstreckt.
  24. Massenspektrometer gemäß Anspruch 23, bei dem eine Elektrode (15a, 15b) der Ionenführung (15) eine Differentialpumpenöffnung (8) zwischen der Eingangsvakuumkammer (18) und der mittleren Vakuumkammer (19) bildet.
  25. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1, bei dem die Wechselspannungs-Ionenführung (15) > 5 cm lang ist.
  26. Massenspektrometer gemäß Anspruch 25, bei dem die Ionenführung (15) zumindest 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 oder 200 Elektroden (15a, 15b) aufweist.
  27. Massenspektrometer gemäß Anspruch 26, bei dem zumindest 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 oder 100 der Elektroden (15a, 15b) in einer Eingangsvakuumkammer (18) angeordnet sind.
  28. Massenspektrometer gemäß Anspruch 27, bei dem zumindest 5, 10, 15, 20, 25, 25, 30, 35, 40, 45 oder 50 oder 100 der Elektroden (15a, 15b) in einer mittleren Vakuumkammer (19) angeordnet sind, wobei die mittlere Vakuumkammer. zwischen der Eingangsvakuumkammer (18) und einer Analysatorvakuumkammer (20) mit einem Massenanalysator angeordnet ist, wobei die Eingangs- und mittlere Vakuumkammer durch eine Zwischenkammer-Differentialpumpenöffnung oder -Düse getrennt sind.
  29. Massenspektrometer gemäß Anspruch 28, bei dem eine Elektrode (15a, 15b) der Ionenführung (15) die Zwischenkammer-Differentialpumpenöffnung oder -Düse (8) bildet.
  30. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1 mit:
    einer Ionenquelle (1), die ausgewählt ist aus der Gruppe, die umfasst: (i) eine Elektrospray-Ionenquelle; (ii) eine Atmosphärendruck-Ionenquelle mit chemischer Ionisation; (iii) eine matrixunterstützte Laserdesorptions-Ionisations-Ionenquelle und (iv) eine induktiv gekoppelte Plasma-Ionenquelle;
    einer Eingangsvakuumkammer (18);
    einer mittleren Vakuumkammer (19), die von der Eingangsvakuumkammer durch eine Differentialpumpenöffnung (8) getrennt ist; und
    einem Massenanalysator, der in einer Analysatorvakuumkammer (20) angeordnet ist; und
    wobei sich die Wechselspannungs-Ionenführung (15) über die Eingangs- und die mittlere Vakuumkammer erstreckt; und
    wobei die Ionenführung mehr als zehn Elektroden mit Öffnungen aufweist, wobei eine Elektrode die Differentialpumpenöffnung bildet.
  31. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1 mit:
    einer Eingangsvakuumkammer (18), wobei die Eingangsvakuumkammer (18) einen Anschluss bzw. Port aufweist, der mit einer Vakuumpumpe (7) verbunden ist;
    einer mittleren Vakuumkammer (19), wobei die mittlere Vakuumkammer einen Anschluss aufweist, der mit einer anderen Vakuumpumpe (10) verbunden ist; und
    einer Zwischenkammer-Düse oder -Öffnung (8), die die Vakuumkammern trennt;
    wobei die Zwischenkammer-Düse durch eine Elektrode (15a, 15b) der Ionenführung (15) gebildet wird.
  32. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1 mit:
    einer Ionenquelle (1);
    einer Eingangsvakuumkammer (18); und
    einer mittleren Vakuumkammer (19);
    wobei die Wechselspannung-Ionenführung (15) in der Eingangsvakuumkammer angeordnet ist und sich über die Eingangsvakuumkammer hinaus in die mittlere Vakuumkammer erstreckt; und
    wobei die Ionenführung eine Anzahl von Elektroden (15a, 15b) mit jeweils im wesentlichen ähnlichen inneren Öffnungen aufweist und wobei zumindest eine Elektrode der Ionenführung eine Differentialpumpenöffnung (8) zwischen den Vakuumkammern bildet.
  33. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1 mit:
    wenigstens zwei Vakuumkammern (18, 19), die mit einer Split-Flow-Turbovakuumpumpe bzw. einer Turbovakuumpumpe mit geteiltem Fluss (10) verbunden sind, wobei
    die Ionenführung (15) eine im wesentlichen kontinuierliche Ionenführung ist, die sich durch die Vakuumkammern erstreckt.
  34. Massenspektrometer gemäß Anspruch 1, bei dem die Ionenführung 15 eine im wesentlichen kontinuierliche Ionenführung ist, die sich durch drei oder mehr Vakuumkammern (18, 19) erstreckt.
  35. Massenspektrometer gemäß einem der Ansprüche 3 bis 24 mit einer Wechselspannungs-Energieversorgung (16a, 16b) zum Anlegen einer Wechselspannung an die Elektroden (15a, 15b).
  36. Massenspektrometer gemäß Anspruch 35, bei dem die Elektroden (15a, 15b) in der Eingangsvakuumkammer (18) angeordnet bzw. eingerichtet sind, um mit einer Wechselspannung mit einer Amplitude versorgt zu werden, und die Elektroden (15a, 15b) in der mittleren Vakuumkammer angeordnet bzw. eingerichtet sind, um mit einer Wechselspannung mit einer anderen Amplitude versorgt zu werden.
  37. Massenspektrometer gemäß Anspruch 36, bei dem die Amplitude der Wechselspannung, die an die Elektroden (15a, 15b) in der Eingangsvakuumkammer (18) angelegt ist, kleiner ist als die Amplitude der Wechselspannung, die an die Elektroden (15a, 15b) in der mittleren Vakuumkammer (19) angelegt ist, vorzugsweise wenigstens 100 Volt kleiner.
  38. Massenspektrometer gemäß Anspruch 36 oder 37, bei dem die Amplitude der Wechselspannung, die an die Elektroden (15a, 15b) in der Eingangsvakuumkammer (18) angelegt ist, im Bereich von 200 bis 400 Volt liegt und/oder die Amplitude der Wechselspannung, die an die Elektroden (15a, 15b) in der mittleren Vakuumkammer (19) angelegt ist, im Bereich von 400 bis 600 Volt liegt.
  39. Massenspektrometrieverfahren mit den Schritten:
    Führen von Ionen von einer Vakuumkammer (18) zu einer anderen Vakuumkammer (19) durch Leiten der Ionen durch eine Wechselspannungs-Ionenführung (15), wobei die Ionenführung eine Anzahl von Elektroden (15a, 15b) mit Öffnungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die wechselspannungs-Ionenführung (15) über die zwei Vakuumkammern erstreckt.
  40. Massenspektrometrieverfahren gemäß Anspruch 39 mit den Schritten:
    Erzeugen eines Ionenstrahls aus einer Ionenquelle (1);
    Leiten der Ionen in die Ionenführung (15);
    Führen der Ionen entlang der Ionenführung, so dass sie aus der Vakuumkammer (18) in die andere Vakuumkammer (19) gelangen, ohne die Ionenführung zu verlassen; und anschließend
    Massenanalysieren wenigstens einiger der Ionen.
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