JP2006526265A5

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Publication number: JP2006526265A5
Application number: JP2006508377A
Authority: JP
Filing date: 2004-05-28
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2024-05-28

Claims

イオントラップ（１３０）を用いる質量分析方法であって、
ａ）試料から、各イオンが、第１の質量電荷比の範囲Ｍ₁／Ｚ₁、Ｍ₂／Ｚ₂、Ｍ₃／Ｚ₃．．．Ｍ_N／Ｚ_Nから選択された１つの質量電荷比を有する、複数の前駆イオンを生成し、
ｂ）前記複数の前駆イオンのうち少なくともいくつかの前駆イオンを解離させることによって、各フラグメントイオンが、第２の質量電荷比の範囲ｍ₁／ｚ₁、ｍ₂／ｚ₂、ｍ₃／ｚ₃．．．ｍ_n／ｚ_nから選択された１つの質量電荷比を有する、複数のフラグメントイオンを生成し、
ｃ）前記フラグメントイオンを、イオントラップ（１３０）の少なくとも１つの方向でイオンを閉じ込めることができる電磁場（１４０，１５０，１６０，１８０）を生成する手段を有するイオントラップ（１３０）内へ導き、ここで、前記イオンは、前記前駆イオンの前記質量電荷比に依存する時間に複数のイオン群として前記トラップに入り、
ｄ）少なくとも１つの前記イオン群において、イオンの前記質量電荷比を、前記トラップ（１３０）内の前記電磁場における、その、又はそれらの群中の前記イオンの運動パラメータに基づいて、決定し、
ｅ）前記トラップ（１３０）内の前記電磁場を変形させることによって、等しい前記質量電荷比を有するが、複数の異なる前駆イオンであって異なる質量電荷比を有する前駆イオンから生じた、前記トラップ（１３０）内のフラグメントイオンを、区別して検出することを可能にする、
ことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法において、
前記複数のフラグメントイオンを生成するステップにおいて、第１の質量電荷比Ｍ₁／Ｚ₁を有する第１の前駆イオン群から、質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有する、第１のフラグメントイオン群を生成し、第２の質量電荷比Ｍ₂／Ｚ₂を有する第２の前駆イオン群から、同様に質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有する第２のフラグメントイオン群を生成し、
前記複数のフラグメントイオンを前記イオントラップ（１３０）内へ導くステップにおいて、前記等しい質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有する、前記第１のフラグメントイオン群及び前記第２のフラグメントイオン群を、前記イオントラップ（１３０）内へ導き、Ｍ₁／Ｚ₁≠Ｍ₂／Ｚ₂であるため、前記イオン群は、異なる時間に前記イオントラップに到達すること、
を特徴とする方法。
請求項２に記載の方法において、さらに、
前記フラグメントイオンが前記イオントラップ（１３０）内に導かれる間に、イオンを閉じ込めることができる前記電磁場を傾斜させることで、前記第１のフラグメントイオン群が受ける前記電磁場が、前記第２のフラグメントイオン群が受ける前記電磁場と異なるようにする、
ことを特徴とする方法。
請求項２に記載の方法において、前記電磁場を生成するステップにおいて、軸方向のイオントラッピング場であって、ポテンシャルの井戸（potential well）の軸方向にイオンが振動する軸方向のイオントラッピング場を生成し、前記イオンの前記質量電荷比を決定するために利用される前記運動パラメータは、角周波数ωであり、前記角周波数ωが、前記イオントラップ内のイオンの前記質量電荷比のみに依存し、前記電磁場の変形ステップの前には、前記フラグメントイオンを生じた前記前駆イオンの前記パラメータに関係なく、前記イオントラップ内の、質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有するフラグメントイオンが等しい前記周波数ωで振動する、ことを特徴とする方法。
請求項４に記載の方法において、前記電磁場を変形するステップ（ｅ）において、前記ポテンシャルの井戸内の前記イオンの運動が少なくとも１つの追加のパラメータに依存するように、場の成分を導入し、分離した各フラグメントイオン群が前記少なくとも１つの追加パラメータに依存する結果として、前記等しい質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有するが、異なる前駆イオンから生じたフラグメントイオンを、区別可能にすることを特徴とする方法。
請求項５に記載の方法において、前記少なくとも１つの追加パラメータが、前記トラップ（１３０）の少なくとも１つの方向の運動の振幅と、運動の周波数と、前記トラップ（１３０）内の１つの群の位相と、前記トラップ（１３０）内の１つの群のイオンのエネルギーと、からなるリストから選択された１つのパラメータを含むことを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法において、前記イオントラップ（１３０）が静電トラップであり、前記イオントラップ内に電磁場を生成するステップにおいて、実質的に超対数（hyperlogarithmic）場を生成することを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法において、前記電場を変形するステップ（ｅ）において、追加の局所的な変形を前記電場に発生させ、前記トラップ内において、前記局所的な変形と離れた位置から、前記局所的な変形へ近づくイオンの運動パラメータが、前記局所的な変形へ近づかないイオンの運動パラメータに対して異なるものとされることを特徴とする方法。
請求項８に記載の方法において、前記静電トラップが、さらに変形電極（２００）を備え、前記方法においてさらに、前記変形電極（２００）に電圧を印加することによって、前記電磁場に前記変形を生じさせることを特徴とする方法。
請求項９に記載の方法において、前記イオントラップ（１３０）内へのイオンの噴射に続いて、予め決められた時間が経過した後で、前記変形電極（２００）に前記変形電圧を印加することを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法において、質量スペクトルが２つのステージによって得られ、第１のステージにおいては、前記トラップ（１３０）の電磁場を変形せず、第２のステージにおいては、前記電磁場を変形することによって、前記等しい質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有するが、異なる質量電荷比Ｍ₁／Ｚ₁及びＭ₂／Ｚ₂を有する複数の前駆イオンから生じたフラグメントイオンを、互いに区別することができることを特徴とする方法。
請求項１１に記載の方法において、前記第２のステージが、予め決められた期間の後に始まることを特徴とする方法。
請求項１に記載の方法において、前記複数の前駆イオンのうち少なくともいくつかの前駆イオンを解離させるステップ（ｂ）が、表面誘起解離（surface induced dissociation、ＳＩＤ）と、衝突誘起解離（collision induced dissociation、ＣＩＤ）と、光誘起解離（photo−induced dissociation、ＰＩＤ）と、からなるリストから選択された技術を含むことを特徴とする方法。
請求項１３に記載の方法において、前記複数の前駆イオンのうち少なくともいくつかの前駆イオンを解離させるステップ（ｂ）が、ＳＩＤを用い、前記方法において、衝突表面（１９２）に遅延電圧を印加することを特徴とする方法。
質量分析計（１０）であって、
分析対象の複数の試料イオンを供給するように構成されたイオン源（１２）と、
前記試料イオンを解離場所（１９２）へ向けて誘導する手段（９０）であって、前記試料イオンが、Ｍ₁／Ｚ₁、Ｍ₂／Ｚ₂、Ｍ₃／Ｚ₃．．．Ｍ_N／Ｚ_Nの範囲から選択された質量電荷比に従って、複数の前駆イオン群として、前記解離場所（１９２）に到達する手段と、
トラップの入口を有するイオントラップ（１３０）であって、前記解離場所（１９２）における前記前駆イオンの解離によって生じた複数のフラグメントイオン群を受け取るように構成され、各フラグメントイオン群が、ｍ₁／ｚ₁、ｍ₂／ｚ₂、ｍ₃／ｚ₃．．．ｍ_n／ｚ_nの範囲から選択された質量電荷比を有し、前記イオントラップ（１３０）がさらに、前記イオントラップ（１３０）内にトラッピング場を生成するように構成されたトラップ電極（１４０，１６０，１７０）を有し、前記トラップ（１３０）に入る、断片化されなかった前駆イオン及び／又はフラグメントイオンが、前記トラップ（１３０）の少なくとも１つの軸方向で前記トラッピング場に閉じ込められ、前記イオンの前記質量電荷比のみに関係する運動パラメータを有する、イオントラップ（１３０）と、
前記運動パラメータに基づいて、イオン群の前記質量電荷比を決定することを可能にする検出手段（１９０）と、
電場を変形する、少なくとも１つの電極であって、前記トラッピング場の変形を実現するように構成され、前記イオントラップ（１３０）内の、分離したフラグメントイオン群であって、前記検出手段（１９０）が、前記等しい質量電荷比ｍ₁／ｚ₁を有するが、少なくとも２つの異なる質量電荷比Ｍ₁／Ｚ₁及びＭ₂／Ｚ₂を有する複数の前駆イオンから生じたフラグメントイオン群を検出することを可能にする電極（２００）と、
を備えることを特徴とする質量分析計。