JP2005032476A

JP2005032476A - 質量分析装置

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Publication number: JP2005032476A
Application number: JP2003193729A
Authority: JP
Inventors: Michisato Toyoda; 豊田岐聡; Morio Ishihara; 石原盛男; Mitsuyasu Iwanaga; 岩永光恭; Yoshihiro Nukina; 貫名義裕
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 2003-07-08
Filing date: 2003-07-08
Publication date: 2005-02-03

Abstract

【課題】イオン化部から質量分析部までイオンを輸送するイオン輸送系において、分析に必要なイオンを高効率に透過すると共に、不要なイオンを質量分析部に到達する前に排除可能な多重極イオンガイドを備えた質量分析装置を提供する。
【解決手段】複数のロッド状電極に高周波電圧を印加して、イオン源から出たイオンを輸送するイオンガイドを備えた質量分析装置において、ガイド用の高周波電圧に重畳して、さらに、所定の質量電荷比を持ったイオンの固有振動周波数の高周波電圧を、イオンガイドに印加するようにした。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、分析対象イオンを高効率で透過させると共に、不要イオンを高効率で排除可能なイオン輸送技術を備えた質量分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
質量分析装置は、試料から生成するイオンを真空中で飛行させ、飛行の過程で質量の異なるイオンを分離して、スペクトルとして記録する装置である。質量分析装置には、扇形磁場を用いてイオンの質量分散を行なわせる磁場型質量分析装置、四重極電極を用いて質量によるイオンの選別（フィルタリング）を行なわせる四重極質量分析装置（ＱＭＳ）、質量によるイオンの飛行時間の違いを利用してイオンを分離する飛行時間型質量分析装置（ＴＯＦＭＳ；ｔｉｍｅｏｆｆｌｉｇｈｔＭＳ）などが知られている。
【０００３】
これらの質量分析装置の内、磁場型質量分析装置とＱＭＳは、連続的にイオンを生成するタイプのイオン源に適合しているのに対し、ＴＯＦＭＳは、パルス状にイオンを生成するタイプのイオン源に適合している。従って、連続型のイオン源をＴＯＦＭＳに利用しようとすれば、イオン源の利用のしかたに工夫が必要である。直交加速型飛行時間型質量分析装置（ＯＡ−ＴＯＦＭＳ；ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎＴＯＦＭＳ）は、連続型のイオン源からパルス状のイオンを射出することができるように工夫されたＴＯＦＭＳの一例である。
【０００４】
図１に、典型的なＯＡ−ＴＯＦＭＳの構成を示す。ＯＡ−ＴＯＦＭＳは、電子衝撃（ＥＩ）イオン源、化学イオン化（ＣＩ）イオン源、電界脱離（ＦＤ）イオン源、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ）イオン源、エレクトロスプレイ（ＥＳＩ）イオン源、高速原子衝撃（ＦＡＢ）イオン源などの連続型の外部イオン源１と、第１および第２の隔壁および図示しない真空ポンプによって構成される差動排気壁１０と、該差動排気壁１０の第１の隔壁上に設けられた第１のオリフィス２と、該差動排気壁１０内に置かれたリングレンズ３と、該差動排気壁１０を構成する第２の隔壁上に設けられた第２のオリフィス４と、イオンガイド５が置かれた中間室１１と、収束レンズおよび偏向器から成るレンズ群６、イオン押し出しプレートと加速レンズ（グリッド）から成るランチャー７、イオンを反射するリフレクター８、およびイオン検出器９などのイオン光学系を構成する構成物が置かれた測定室１３とを備えている。
【０００５】
このような構成において、外部イオン源１において試料から生成したイオンは、まず最初に、第１のオリフィス２を通って差動排気壁１０に導入される。そして、差動排気壁１０内で拡散しようとするイオンは、差動排気壁１０内のリングレンズ３によって集束され、第２のオリフィス４を通って中間室１１に導入される。中間室１１に導入されたイオンは、中間室１１内で運動エネルギーを落とし、イオンガイド５から発生する高周波電界によってイオンビーム径を小さくして、高真空な測定室１３へと誘導される。中間室１１と測定室１３を仕切る隔壁には、第３のオリフィス１２が設けられている。イオンガイド５から誘導されてきたイオンは、この第３のオリフィス１２によって、丸い一定の径を持ったイオンビームに整形されて、測定室１３に導入される。
【０００６】
測定室１３の入口には、収束レンズと偏向器とから成るレンズ群６、および図示しない入射ビーム規制スリットが設置されている。測定室１３に入ってきたイオンビームは、レンズ群６によりビームの拡散や偏向を是正され、入射ビーム規制スリットでビームの断面形状を整えられた後、ランチャー７に導入される。ランチャー７内には、イオン押し出しプレートとグリッドが対向配置されて成るイオン溜と、該イオン溜の軸方向に対して直交する方向に並ぶ加速レンズとが設置されている。
【０００７】
イオンビームは、最初、図２に示すように、２０〜５０ｅＶの低エネルギー状態で、イオン押し出しプレート１４とグリッド１５および加速レンズ１６によって挟まれたイオン溜１７に向けて、平行に進入する。イオン溜１７内を平行に移動する一定の長さを持ったイオンビーム１８は、イオン押し出しプレート１４に、図３に示すような、イオンの極性と同じ極性の、数ｋＶ程度のパルス状の加速電圧を印加することにより、イオンビーム１８の進入軸方向（Ｘ軸方向）とは垂直な方向（Ｚ軸方向）にパルス状に加速され、イオンパルス１９となって、イオン溜１７と対向する位置に設けられた図示しないリフレクターに向けて飛行を開始する。
【０００８】
垂直方向に加速されたイオンは、測定室１３に導入されたときのＸ軸方向の速度と、それとは垂直な方向にイオン押し出しプレート、グリッド、及び加速レンズによって与えられたＺ軸方向の速度とが足し合わされるため、完全なＺ軸方向ではなく、わずかに斜めを向いたＺ軸方向に飛行し、リフレクター８で反射されて、イオン検出器９に到達する。
【０００９】
イオンの加速の過程では、イオンの質量の大小にかかわらず、同じ電位差がイオンに作用するため、軽いイオンほど速度が速くなり、重いイオンほど速度が遅くなる。その結果、イオンの質量の違いがイオン検出器８に到達するまでの到達時間の違いとなって現れ、イオンの質量の違いをイオンの飛行時間の違いとして分離することができる。
【００１０】
このようにして、連続型のイオン源１から生成したイオンビームを、イオン押し出しプレート、グリッド、及び加速レンズから成るランチャー７によってパルス状に加速することにより、連続型のイオン源を、パルス状のイオン源に対して適合性を持つＴＯＦＭＳに適用することができる。
【００１１】
次に、上記質量分析装置におけるイオン輸送系について説明する。試料を質量分析部以外でイオン化する質量分析装置では、通常、イオンを生成するイオン源と、生成されたイオンの質量を分析する質量分析部との間に、イオン輸送系、いわゆるイオンガイドが設置される。
【００１２】
イオン輸送系の電極構成としては、静電的なレンズ構成を持つものと、多重極の高周波場を用いるものとに大別される。通常、後者は、４本以上の偶数本のロッド状電極が平行配置された電極系から成る多重極イオンガイドである。
【００１３】
図３（ａ）、（ｂ）に、４本および８本のロッド状電極が平行配置された多重極イオンガイドの例を示す。隣り合わせのロッド状電極には、電圧の符号が反対になるように、高周波電圧Φ_０＝Ｖ_ａｃｃｏｓ（Ωｔ）が印加され、ロッド状電極間の空間に、高周波多重極場が形成される。ここで、Ｖ_ａｃは、ロッド状電極に印加される最大高周波電圧、Ωは、ロッド状電極に印加される高周波電圧の角振動周波数（＝２πｆ）、ｔは、時間である。イオンは、この高周波電界の中を、振動しながら透過する。
【００１４】
多重極イオンガイドでは、比較的長い距離でも、イオンを安定に輸送することができ、更に、真空度の低い場合等は、エネルギー収束性が向上することが期待できるため、多くの質量分析装置に採用されている。
【００１５】
従来の多重極イオンガイド方式では、多重電極に印加される高周波電圧は、一定に固定され、可動設定されていなかったが、最近になって、多重電極に印加される高周波電圧を、可動設定することにより、イオンガイドを透過できるイオン種を選別できるようにした質量分析装置が提案されている（特許文献１）。
【００１６】
また、ロッド状電極に、高周波電圧と共に、直流電圧を印加して、前段のオリフィスとの間に電位差を設けることにより、所定の質量よりも小さな質量のイオンを排除するようにしたイオンガイドを採用した質量分析装置も提案されている（特許文献２）。
【００１７】
一方、多重極場を発生させることができるイオン制御装置としては、多重極イオンガイドの他にも、多重極電極を構成するロッド状電極に、高周波電圧と直流電圧を重畳して印加して、そこを通過するイオンを、その質量電荷比に応じて選別するための、マスフィルターとして働かせる、四重極質量分析装置や、多重極場が形成された狭い空間内に、イオンを蓄積させる働きを持った、イオントラップなどが知られている。
【００１８】
このうち、イオントラップでは、イオン閉じ込め用の高周波電圧（大文字のＲＦで表わす）に重畳させて、蓄積された所定のイオンの固有振動数に共鳴する周波数の高周波電圧（小文字のｒｆで表わす）を、イオントラップを構成する電極に与え、トラップ内から、特定の質量電荷比を持ったイオンのみを排除するｒｆ共鳴排出法（ｒｆＲｅｓｏｎａｎｔＥｊｅｃｔｉｏｎ）が知られている（非特許文献１、２）。
【００１９】
この技術は、イオントラップ内に閉じ込められているイオンの中から、所定の質量電荷比を持ったイオンのみを、選択的に排除するものであり、この技術を、同じ多重極場を用いた応用技術の１つである、多重極イオンガイドに応用すれば、イオン輸送時に、輸送中のイオンの中から、所定の質量電荷比を持ったイオンのみを、選択的に排除することが可能になる。
【００２０】
【特許文献１】
特開２００２−２６０５７５号公報。
【００２１】
【特許文献２】
特開２００２−３６７５６０号公報。
【００２２】
【非特許文献１】
豊田岐聡著、修士論文「ＲＦイオントラップを用いた分子イオンの光解離反応の研究」、大阪大学大学院理学研究科物理専攻松尾研究室、平成８年１２
月、１７〜２０頁。
【００２３】
【非特許文献２】
Ｒ．Ｅ．Ｋａｉｓｅｒ，Ｒ．Ｇ．Ｃｏｃｋｓ，Ｇ．Ｃ．Ｓｔａｆｆｏｒｄ，Ｊ．Ｅ．Ｐ．ＳｙｋａａｎｄＰ．Ｈ．Ｈｅｍｂｅｒｇｅｒ，Ｉｎｔ．Ｊ．ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍ．ＩｏｎＰｒｏｃｅｓｓｅｓ．，ｖｏｌ．１０６，（１９９１），ｐｐ．７８−１１５．
【００２４】
【発明が解決しようとする課題】
実際、イオン輸送時に、輸送中のイオンの中から、所定の質量電荷比を持ったイオンのみを、選択的に排除したいという要望は多い。
【００２５】
例えば、誘導結合プラズマ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）は、数ＭＨｚ〜数十ＭＨｚの高周波による誘導コイル内の磁界によって発生させた誘導電流で、アルゴンガスなどをイオン化して、高温（５０００〜７０００゜Ｋ）のプラズマを発生させ、そのプラズマ中に導入した試料を、原子状態にまで分解・イオン化し、質量分析する装置である。主に元素分析に用いられる。
【００２６】
このとき、アルゴンイオンが、大量に、質量分析部に導入され、妨害イオンとなる。そこで、アルゴンイオンのみを選択的に除去することが求められる。
【００２７】
また、ガスクロマログラフ質量分析装置（ＧＣ−ＭＳ）は、試料を高精度で分離する技術の１つであるガスクロマトグラフ装置と、質量分析装置とを結合した装置であるが、ガスクロマトグラフ装置で、試料を分離するためのキャリアガスとして用いられているヘリウムガスが、大量に電子衝撃イオン源に導入されて、大量のヘリウムイオンが発生し、それが、大量に、質量分析部に導入され、妨害イオンとなる。
【００２８】
実際のＧＣ−ＭＳでは、ヘリウムガスが、大量に、電子衝撃イオン源に導入されるのを防ぐために、ヘリウムセパレータを用いているが、必ずしも効果は十分ではなく、何らかの方法により、ヘリウムイオンのみを選択的に除去することが求められる。
【００２９】
また、液体クロマトグラフ質量分析装置（ＬＣ−ＭＳ）や、電気泳動質量分析装置（ＣＥ−ＭＳ）では、液体クロマトグラフ装置や電気泳動装置で成分分離した液体試料を、質量分析装置に導入して、検出する場合、エレクトロスプレーイオン源（ＥＳＩ）や大気圧化学イオン化イオン源（ＡＰＣＩ）などのイオン化インターフェイスが利用される。
【００３０】
ところが、これらの液体試料は、そのほとんどが溶媒であることから、イオン源では、溶媒に起因する大量の低質量イオンが発生する。通常、溶媒は、目的成分よりも早く、カラムを通過して、イオン源へと到達するから、質量分析部では、目的成分のイオンに先立って、溶媒に起因する大量の低質量イオンが、イオンガイドを通過して、導入されることになる。
【００３１】
このような大量の低質量イオンは、イオンガイドや質量分析部の空間電荷に影響を与え、後から到来する高質量イオンの分析に悪影響を及ぼすことがある。そこで、溶媒由来のイオンのみを選択的に除去することが求められる。
【００３２】
本発明の目的は、上述した点に鑑み、イオン化部から質量分析部までイオンを輸送するイオン輸送系において、分析に必要なイオンを高効率に透過すると共に、不要なイオンを質量分析部に到達する前に排除可能な多重極イオンガイドを備えた質量分析装置を提供することにある。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明の質量分析装置は、
複数のロッド状電極に高周波電圧を印加して、イオン源から出たイオンを輸送するイオンガイドを備えた質量分析装置において、
ガイド用の高周波電圧に重畳して、さらに、所定の質量電荷比を持ったイオンの固有振動周波数の高周波電圧を、イオンガイドに印加するようにしたことを特徴としている。
【００３４】
また、異なるイオンの固有振動周波数の高周波電圧を重畳させたイオンガイドを複数台配列したことを特徴としている。
【００３５】
また、前記所定の質量電荷比を持ったイオンは、妨害イオン、または夾雑物イオンであることを特徴としている。
【００３６】
また、前記イオン源は、誘導結合プラズマイオン源であることを特徴としている。
【００３７】
また、前記イオンは、アルゴンイオンであることを特徴としている。
【００３８】
また、前記イオン源は、ガスクロマトグラフ装置と接続された電子衝撃イオン源であることを特徴としている。
【００３９】
また、前記イオンは、ヘリウムイオンであることを特徴としている。
【００４０】
また、前記イオン源は、液体クロマトグラフ装置、または電気泳動装置と接続されたエレクトロスプレーイオン源、または大気圧化学イオン化イオン源であることを特徴としている。
【００４１】
また、前記イオンは、溶媒分子由来のイオンであることを特徴としている。
【００４２】
また、前記ロッド状電極の近傍に、イオン検出器を備えたことを特徴としている。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図４は、本発明にかかる質量分析装置に使用される多重極イオンガイドの一実施例を示したものである。この多重極イオンガイドは、従来の技術で取り上げた、磁場型質量分析装置、四重極質量分析装置、飛行時間型質量分析装置など、多くの種類の、質量分析装置の、イオン輸送系に組み込まれて、使用される。
【００４４】
本実施例は、４本のロッド状電極２０、２１、２２、２３で構成されたイオンガイドの、隣り合った電極に、１８０゜位相の異なる第１の高周波（ＲＦ）と、同じく１８０゜位相の異なる第２の高周波（ｒｆ）とが、重畳して印加できるように構成されている。ここで、ＲＦは、イオンガイド内にイオンを閉じ込めるために、ロッド状電極に印加される高周波、また、ｒｆは、イオンガイド内に閉じ込められた、所定の質量電荷比を持つイオンの固有振動周波数に相当する高周波である。
【００４５】
このような構成において、４本のロッド状電極にＲＦを印加して、すべてのイオンを、イオンガイド内に閉じ込めると共に、４本のロッド状電極に、更にｒｆを印加することによって、イオンガイド内に閉じ込められているイオンの内、ｒｆの周波数を固有振動周波数とする、所定の質量電荷比を持つイオンに対してのみ、イオンガイド内での振動運動の振幅を、共鳴により増大させて、イオンガイドの外に飛び出させるようにする。
【００４６】
これにより、イオン化部から質量分析部までイオンを輸送するイオン輸送系において、分析に必要なイオンを高効率に透過すると共に、不要なイオンを質量分析部に到達する前に排除可能な多重極イオンガイドを実現することができる。
【００４７】
今、イオントラップのｒｆ共鳴排出法の理論をイオンガイドに応用すると、まず、イオンガイド内に閉じ込められているイオンの、質量電荷比に応じた固有振動周波数ω_０ｉは、式（１）で表わされる。
【００４８】
【数１】

ここで、β_ｉは、縦軸をａ、横軸をｑとする、いわゆる多重極場のスタビリティ・ダイアグラムに関わるパラメーターであり、多重極場の直流電圧成分に関わるパラメーターａ_ｉと、多重極場の高周波成分に関わるパラメーターｑ_ｉとにより、式（２）のように定義される。
【００４９】
【数２】

また、イオンガイドの光軸に直交する方向を、Ｚ軸方向とすると、多重極場の直流電圧成分に関わるパラメーターａ_Ｚと、多重極場の高周波成分に関わるパラメーターｑ_Ｚは、それぞれ、式（３）と式（４）とで定義される。
【００５０】
【数３】

【数４】

ここで、ｅは、素電荷（単位：クーロン）、ｍは、質量数、ｒ_０は、イオンガイドの中心からロッド状電極までの距離（単位：メートル）、Ωは、ロッド状電極に印加される高周波ＲＦの角振動周波数（単位：ヘルツ）、Ｖ_ｄｃは、ロッド状電極に印加される直流電圧（単位：ボルト）、Ｖ_ａｃは、ロッド状電極に印加される高周波ＲＦの最大電圧（単位：ボルト）である。また、ロッド状電極に印加される高周波ＲＦの周波数をｆとすると、Ω＝２πｆである。
【００５１】
ところで、イオンガイドでは、一般に、ロッド状電極に印加される直流電圧Ｖ_ｄｃは、ゼロに設定されることが多い。それは、ロッド状電極に、高周波電圧と共に、直流電圧を印加すると、多重極場が、単にイオンを閉じ込めるだけのものではなくなり、特定の質量電荷比を持ったイオンを排除する、マスフィルターとしての作用が発生するので、それを避けるためである。イオンガイドの役割としては、特定の質量電荷比を持ったイオンを排除することなく、すべてのイオンを輸送できることが望ましい。
【００５２】
従って、Ｖ_ｄｃを０に設定すると、ａ_Ｚ＝０となり、式（２）は、式（５）のように簡単になる。
【００５３】
【数５】

式（４）と式（５）を、式（１）に代入すると、質量数ｍのイオンの、イオンガイド内での固有振動周波数ω_０Ｚの一般式は、式（６）で表わされる。
【００５４】
【数６】

今、排除するイオンを^１３２Ｘｅ、ロッド状電極に印加されるガイド用高周波ＲＦの周波数ｆを８００ｋＨｚ、ロッド状電極に印加されるガイド用高周波ＲＦの最大電圧Ｖ_ａｃを１８０Ｖ、ロッド状電極に印加される直流電圧Ｖ_ｄｃをゼロとして、式（４）および式（６）に基づいて、ｑ_Ｚ値とｒｆ固有振動周波数ω_０Ｚを計算すると、次のような値が得られた。
【００５５】

尚、１．６０２１７７×１０^−１９は、素電荷ｅ（単位：クーロン）、１３１．９０４１４は、^１３２Ｘｅの質量、１．６６０５４×１０^−２７は、原子質量単位ｍ_ｕ（単位：ｋｇ）、０．０１１３１３８は、イオンガイドの中心からロッド状電極までの距離（単位：メートル）である。
【００５６】
すなわち、ロッド状電極に印加されるイオン排除用高周波ｒｆの周波数を、４５．０５ｋＨｚに設定すれば、^１３２Ｘｅのイオンのみを、イオンガイドでイオンを輸送中に、選択的に排除することが可能になる。
【００５７】
このイオンガイドは、^１３２Ｘｅイオンの排除ばかりでなく、誘導結合プラズマ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）で大量に観測される妨害イオン、例えばアルゴンイオンＡｒ^＋や、ガスクロマトグラフ装置と接続された電子衝撃イオン源で大量に発生する妨害イオン、例えばヘリウムイオンＨｅ^＋や、液体クロマトグラフ質量分析装置（ＬＣ−ＭＳ）や電気泳動質量分析装置（ＣＥ−ＭＳ）での試料のイオン化の際に発生する、溶媒由来の低質量イオンなどの排除にも有効である。
【００５８】
このようなイオンガイドを、複数台用意して、イオンガイドごとに異なる周波数のｒｆを印加して、タンデムに配列し、イオンが次々に、各イオンガイドを通過するようにすれば、複数の異なる質量電荷比を持つイオンの排除も可能である。その場合、イオンガイド間の干渉を避けるために、イオンガイド間に、シールド機能を持たせたスリットを設けても良い。
【００５９】
また、排除されたイオンを、ロッド状電極の近傍に設置したイオン検出器で検出するようにすれば、排除されたイオンも、同時に観測することができる。
【００６０】
尚、ロッド状電極に印加される直流電圧は、上記実施例では、ゼロに設定したが、本発明は、必ずしも、ロッド状電極に印加される直流電圧が、ゼロの場合に限定されるものではない。任意の直流電圧が、ロッド状電極に印加されている状態でも、本発明が実施可能であることは、言うまでもない。
【００６１】
また、イオンガイド１台当たりに印加されるｒｆの数は、上記実施例では、１周波数に限定したが、これは、周波数が、ある程度離れていれば、複数の周波数を印加することも可能である。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の結果、イオン化部から質量分析部までイオンを輸送するイオン輸送系において、分析に必要なイオンを高効率に透過すると共に、不要なイオンを質量分析部に到達する前に排除可能な多重極イオンガイドを備えた質量分析装置を提供することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の飛行時間型質量分析装置を示す図である。
【図２】従来の飛行時間型質量分析装置を示す図である。
【図３】従来のイオンガイドを示す図である。
【図４】本発明の一実施例を示す図である。
【符号の説明】
１・・・外部イオン源、２・・・第１のオリフィス、３・・・リングレンズ、４・・・第２のオリフィス、５・・・イオンガイド、６・・・レンズ群、７・・・ランチャー、８・・・リフレクター、９・・・イオン検出器、１０・・・差動排気壁、１１・・・中間室、１２・・・第３のオリフィス、１３・・・測定室、１４・・・イオン押し出しプレート、１５・・・グリッド、１６・・・加速レンズ、１７・・・イオン溜、１８・・・イオンビーム、１９・・・イオンパルス、２０〜２３・・・ロッド状電極。

Claims

複数のロッド状電極に高周波電圧を印加して、イオン源から出たイオンを輸送するイオンガイドを備えた質量分析装置において、
ガイド用の高周波電圧に重畳して、さらに、所定の質量電荷比を持ったイオンの固有振動周波数の高周波電圧を、イオンガイドに印加するようにしたことを特徴とする質量分析装置。
異なるイオンの固有振動周波数の高周波電圧を重畳させたイオンガイドを複数台配列したことを特徴とする請求項１記載の質量分析装置。
前記所定の質量電荷比を持ったイオンは、妨害イオン、または夾雑物イオンであることを特徴とする請求項１または２記載の質量分析装置。
前記イオン源は、誘導結合プラズマイオン源であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の質量分析装置。
前記イオンは、アルゴンイオンであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の質量分析装置。
前記イオン源は、ガスクロマトグラフ装置と接続された電子衝撃イオン源であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の質量分析装置。
前記イオンは、ヘリウムイオンであることを特徴とする請求項１、２、３、または６記載の質量分析装置。
前記イオン源は、液体クロマトグラフ装置、または電気泳動装置と接続されたエレクトロスプレーイオン源、または大気圧化学イオン化イオン源であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載の質量分析装置。
前記イオンは、溶媒分子由来のイオンであることを特徴とする請求項１、２、３、または８記載の質量分析装置。
前記ロッド状電極の近傍に、イオン検出器を備えたことを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１つに記載の質量分析装置。