JP2007194094A - Mass spectroscope - Google Patents

Mass spectroscope Download PDF

Info

Publication number
JP2007194094A
JP2007194094A JP2006011785A JP2006011785A JP2007194094A JP 2007194094 A JP2007194094 A JP 2007194094A JP 2006011785 A JP2006011785 A JP 2006011785A JP 2006011785 A JP2006011785 A JP 2006011785A JP 2007194094 A JP2007194094 A JP 2007194094A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ions
magnetic field
electrons
mass
ion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006011785A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiro Ueno
良弘 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimadzu Corp
Original Assignee
Shimadzu Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimadzu Corp filed Critical Shimadzu Corp
Priority to JP2006011785A priority Critical patent/JP2007194094A/en
Publication of JP2007194094A publication Critical patent/JP2007194094A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem wherein, when electrons generated by an ion source pass through an ion optical system along with ions and enter into a quadrupolar mass filter, they may cause background noise. <P>SOLUTION: A magnetic field formation means 11 for superposing a deflection magnetic field is arranged in an electrostatic field of the ion optical system 7 for transporting ions emitted from an ionization chamber 4 being the ion source to the quadrupolar mass filter 9. Lorentz force acts on ions and electrons passing through the deflection magnetic field, and, whereas the electrons dramatically small in mass as compared with ions can not pass through the ion optical system 7 by bending their orbits, the ions can reach the quadrupolar mass filter 9 without being influenced by the magnetic field. Thereby, unnecessary electrons can be eliminated before the quadrupolar mass filter 9 without impairing transport efficiency of the ions. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は質量分析装置に関し、特に電子衝撃イオン化法や化学イオン化法など、イオン化に電子を利用したイオン源を用いた質量分析装置に好適な装置に関する。   The present invention relates to a mass spectrometer, and more particularly to an apparatus suitable for a mass spectrometer using an ion source using electrons for ionization, such as an electron impact ionization method and a chemical ionization method.

質量分析装置では分析対象である試料の分子や原子をイオン化するために様々なイオン化法が用いられるが、その中で電子衝撃イオン化法は典型的なイオン化法の一つである。電子衝撃イオン化法によるイオン源では、フィラメントで生成した熱電子を電場により加速して試料分子(又は原子)に接触させ、その接触作用により試料分子をイオン化する(特許文献1など参照)。   In a mass spectrometer, various ionization methods are used to ionize molecules and atoms of a sample to be analyzed. Among them, the electron impact ionization method is one of typical ionization methods. In an ion source using an electron impact ionization method, thermoelectrons generated by a filament are accelerated by an electric field and brought into contact with a sample molecule (or atom), and the sample molecule is ionized by the contact action (see Patent Document 1, for example).

この電子衝撃イオン化イオン源では、フィラメントから発生した熱電子が、試料やヘリウムなどのキャリアガスとの相互作用によってイオン光軸方向に加速される可能性がある。具体的には、イオン源で発生した電子は最大で加速電圧(通常70eV程度)までの運動エネルギーを持つ可能性がある。そのため、原理的には、イオン源から質量分析部までの空間にフィラメントと同程度の電位以下の領域が存在しない限り、質量分析部にまで到達し得る電子が存在することになる。   In this electron impact ionization ion source, there is a possibility that the thermoelectrons generated from the filament are accelerated in the direction of the ion optical axis by the interaction with the sample or a carrier gas such as helium. Specifically, electrons generated in the ion source may have kinetic energy up to an acceleration voltage (usually about 70 eV). Therefore, in principle, electrons that can reach the mass analysis unit exist unless a region having a potential equal to or lower than that of the filament exists in the space from the ion source to the mass analysis unit.

こうした電子が質量分析部である四重極質量フィルタまで達すると、その速度は非常に速いため、四重極質量フィルタの高周波電場の影響を殆ど受けずに四重極質量フィルタを通過してしまう。また、四重極質量フィルタに導入された電子自体が直流電場等の影響で軌道を曲げてフィルタを通り抜けないとしても、電子が四重極に衝突すると二次電子やX線を叩き出すおそれがある。そして、これら電子やX線などがイオン検出器に導入されると、バックグランドノイズの一因となる。   When these electrons reach the quadrupole mass filter, which is the mass analyzer, the speed is so high that they pass through the quadrupole mass filter almost unaffected by the high-frequency electric field of the quadrupole mass filter. . Even if the electrons introduced into the quadrupole mass filter do not pass through the filter due to the influence of a direct current electric field or the like, if the electrons collide with the quadrupole, there is a risk of knocking out secondary electrons or X-rays. is there. When these electrons or X-rays are introduced into the ion detector, they contribute to background noise.

2000-067808号公報No. 2000-067808

上記のような質量分析部への電子の入射による影響は、従来、殆ど考慮されることがなかった。しかしながら、様々な改良に伴って分析精度が向上するに従い、上記のような問題がより顕在化することが予想される。本発明はこのような点に鑑みて成されたものであって、その目的とするところは、質量分析部に入射する電子を積極的に排除することにより、この電子に起因するバックグランドノイズを低減することができる質量分析装置を提供することにある。   Conventionally, the influence of the incidence of electrons on the mass spectrometer as described above has hardly been taken into consideration. However, it is expected that the above problems will become more apparent as the analysis accuracy increases with various improvements. The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is to positively exclude electrons incident on the mass analysis unit, thereby reducing background noise caused by the electrons. An object of the present invention is to provide a mass spectrometer that can be reduced.

上記課題を解決するために成された本発明は、イオン源から出発したイオンを質量分析部まで輸送するイオン光学系を有する質量分析装置において、前記イオン光学系により輸送されるイオンの経路上に偏向磁場を形成する磁場形成手段を備え、前記偏向磁場により前記質量分析部に導入される電子を排除するようにしたことを特徴としている。   In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a mass spectrometer having an ion optical system for transporting ions starting from an ion source to a mass analyzer, on a path of ions transported by the ion optical system. Magnetic field forming means for forming a deflection magnetic field is provided, and electrons introduced into the mass analysis unit are excluded by the deflection magnetic field.

本発明に係る質量分析装置において、上記イオン源は必ずしもそれ自体が試料成分をイオン化する手段であるとは限らず、例えばイオントラップのように、別の場所で生成されたイオンを一旦蓄積して所定のタイミングで以て各種イオンに運動エネルギーを付与して質量分析部に向けて出発させるものであってもよい。但し、本発明は、質量分析部に向かってイオンとともに多くの電子が入射してくる場合に特に有用であるから、電子衝撃イオン化法によるイオン源である構成に適用するとよい。また、質量分析部は質量数に応じてイオンを分離するものであれば特に限定されないが、一例としては四重極質量フィルタを挙げることができる。   In the mass spectrometer according to the present invention, the ion source is not necessarily a means for ionizing the sample component itself. For example, the ion source temporarily accumulates ions generated in another place such as an ion trap. A kinetic energy may be imparted to various ions at a predetermined timing to start toward the mass analyzer. However, the present invention is particularly useful when a large number of electrons are incident with ions toward the mass spectrometric section, and therefore it may be applied to a configuration that is an ion source by an electron impact ionization method. Further, the mass spectrometric unit is not particularly limited as long as it separates ions according to the mass number, but a quadrupole mass filter can be given as an example.

イオン源から出発したイオンとともに電子が加速されて質量分析部に向かって進むと、電子は磁場形成手段により形成される偏向磁場中を通過する。電子は荷電粒子の一種であるから、磁場中を通過する際に磁場の方向と電子の進行方向との両方に直交する方向にローレンツ力を受ける。同じく荷電粒子の一種であるイオンも同様のローレンツ力を受けるが、電子は最も小さな質量のイオンに比べても格段に小さな質量を有し、質量が小さいほど進行方向に垂直な方向の偏向量が大きいから、電子は質量分析部に到達するまでに軌道を大きく曲げられて質量分析部に入射しない。これに対し、電子に比べて質量が格段に大きなイオンは殆ど磁場の影響を受けずに進み、質量分析部に到達して質量数毎に分離される。   When the electrons are accelerated together with the ions starting from the ion source and travel toward the mass analyzer, the electrons pass through the deflection magnetic field formed by the magnetic field forming means. Since electrons are a kind of charged particles, when passing through a magnetic field, they are subjected to Lorentz force in a direction orthogonal to both the direction of the magnetic field and the direction of travel of the electrons. Similarly, an ion, which is a kind of charged particle, receives the same Lorentz force, but the electron has a much smaller mass than the ion with the smallest mass, and the smaller the mass, the greater the amount of deflection in the direction perpendicular to the traveling direction. Since the electrons are large, their orbits are greatly bent by the time they reach the mass analyzer and do not enter the mass analyzer. On the other hand, ions whose mass is much larger than that of electrons proceed almost without being affected by the magnetic field, reach the mass analyzer, and are separated for each mass number.

以上のように本発明に係る質量分析装置によれば、分析対象であるイオンの輸送効率を損なうことなく、四重極質量フィルタ等の質量分析部に入射する前に不要な電子を確実に排除することができる。それにより、質量分析部に入射した電子がこれを通り抜けて検出器に到達することを防止できるのみならず、質量分析部の内部で2次的に生成される電子やX線などが検出器に入射してしまうことも防止することができる。したがって、バックグランドノイズを従来よりも一層低減することができ、分析感度や分析精度の向上を図ることができる。   As described above, according to the mass spectrometer according to the present invention, unnecessary electrons are surely eliminated before entering a mass analysis unit such as a quadrupole mass filter without impairing the transport efficiency of ions to be analyzed. can do. This not only prevents electrons entering the mass analyzer from passing through and reaching the detector, but also the electrons and X-rays that are secondarily generated inside the mass analyzer. It is possible to prevent the incident. Therefore, background noise can be further reduced than before, and analysis sensitivity and analysis accuracy can be improved.

以下、本発明の一実施例による質量分析装置を図面を参照して説明する。図1は本実施例の質量分析装置の要部の概略構成図である。   Hereinafter, a mass spectrometer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a main part of the mass spectrometer of the present embodiment.

真空容器1の内部は真空ポンプ2により真空排気され、所定の真空度に維持される。例えば図示しないガスクロマトグラフ(GC)のカラムから流出する試料ガスは適宜のインタフェイスを介して接続管3からイオン化室4内へと供給される。イオン化室4にはフィラメント5からトラップ電極6に向かう熱電子流が形成されており、イオン化室4に導入された試料分子に熱電子が接触することによって該分子はイオン化される。発生した各種イオンはイオン化室4から引き出され、円筒形状の静電レンズ電極8を中心とするイオン光学系7を通って四重極質量フィルタ9の長軸方向の空間に導入される。四重極質量フィルタ9には図示しない電源から直流電圧と高周波電圧とを重畳した電圧が印加され、その印加電圧に応じた質量数を有するイオンのみがその長軸方向の空間を通過し、イオン検出器10に到達して検出される。それ以外の不要なイオン種は四重極質量フィルタ9の長軸方向の空間を通り抜けることができず、途中で発散して消失する。   The inside of the vacuum vessel 1 is evacuated by a vacuum pump 2 and maintained at a predetermined degree of vacuum. For example, sample gas flowing out from a column of a gas chromatograph (GC) (not shown) is supplied into the ionization chamber 4 from the connection pipe 3 through an appropriate interface. A thermoelectron flow from the filament 5 toward the trap electrode 6 is formed in the ionization chamber 4, and the thermoelectrons come into contact with the sample molecules introduced into the ionization chamber 4 so that the molecules are ionized. The various ions generated are extracted from the ionization chamber 4 and introduced into the space in the long axis direction of the quadrupole mass filter 9 through the ion optical system 7 centering on the cylindrical electrostatic lens electrode 8. The quadrupole mass filter 9 is applied with a voltage obtained by superimposing a DC voltage and a high-frequency voltage from a power source (not shown), and only ions having a mass number corresponding to the applied voltage pass through the space in the major axis direction. It reaches the detector 10 and is detected. Other unnecessary ion species cannot pass through the space in the long axis direction of the quadrupole mass filter 9 and diverge and disappear in the middle.

なお、真空容器1内の空間においては、図示するように、互いに直交するX軸、Y軸、Z軸の三次元座標を考える。イオン流の中心軸であるイオン光軸CはZ軸方向である。   In the space in the vacuum vessel 1, three-dimensional coordinates of an X axis, a Y axis, and a Z axis that are orthogonal to each other are considered as illustrated. The ion optical axis C, which is the central axis of the ion flow, is the Z-axis direction.

イオン化室4、フィラメント5、トラップ電極6等を含むイオン源はいわゆる電子衝撃イオン化法によるイオン源である。このイオン源において、イオン化室4内に導入された熱電子の一部は試料成分や接続管3から流れ込むキャリアガスの作用により、イオンと同様のZ軸方向の加速エネルギーを付与されてイオン光学系7に入射する可能性がある。この電子がそのまま四重極質量フィルタ9に導入されると前述したようにバックグランドノイズとなるおそれがあるため、本実施例の質量分析装置では特徴的な構成として、静電レンズ電極8を挟むようにX軸方向に離して互いに平行である2枚の平板磁極11a、11b(一方がS極で他方がN極)から成る磁場形成手段11を配置している。   The ion source including the ionization chamber 4, the filament 5, the trap electrode 6 and the like is an ion source by a so-called electron impact ionization method. In this ion source, some of the thermoelectrons introduced into the ionization chamber 4 are given acceleration energy in the Z-axis direction similar to that of ions by the action of the sample components and the carrier gas flowing from the connection tube 3, and the ion optical system. 7 may be incident. If this electron is introduced into the quadrupole mass filter 9 as it is, it may become background noise as described above. Therefore, as a characteristic configuration in the mass spectrometer of this embodiment, the electrostatic lens electrode 8 is sandwiched. Thus, the magnetic field forming means 11 composed of two flat magnetic poles 11a and 11b (one is an S pole and the other is an N pole) separated from each other in the X-axis direction and parallel to each other is arranged.

図2は、この静電レンズ電極8と磁場形成手段11とをイオンの入射方向から見た概略図である。静電レンズ電極8を挟む両平板磁極11a、11b間には偏向磁場Bが形成され、その磁場B中での磁力線の向きはX軸方向である。   FIG. 2 is a schematic view of the electrostatic lens electrode 8 and the magnetic field forming unit 11 as viewed from the direction of ion incidence. A deflection magnetic field B is formed between the two plate magnetic poles 11a and 11b sandwiching the electrostatic lens electrode 8, and the direction of the lines of magnetic force in the magnetic field B is the X-axis direction.

一般に電磁場中を飛行する荷電粒子の運動方程式は次の(1)式のようになる。なお、X、Y、Z三次元座標におけるベクトルは↑を付けて記述することとする。つまりaのベクトルをa↑で示す。
m(d2r↑/dt2)=q[E↑+(dr↑/dt)・B↑]=q・E↑+q・(dr↑/dt)・B↑] …(1)
ここでmは荷電粒子の質量、qは電荷、rは位置座標、tは時間、Eは電場、Bは磁場である。
In general, the equation of motion of a charged particle flying in an electromagnetic field is as follows: Note that vectors in X, Y, and Z three-dimensional coordinates are described with ↑. That is, a vector is indicated by a ↑.
m (d 2 r ↑ / dt 2 ) = q [E ↑ + (dr ↑ / dt) · B ↑] = q · E ↑ + q · (dr ↑ / dt) · B ↑] (1)
Here, m is the mass of the charged particle, q is the charge, r is the position coordinate, t is the time, E is the electric field, and B is the magnetic field.

従来の構成のように磁場形成手段11が無い場合には磁場Bは考慮する必要がないから、(1)式の右辺の第二項は無視できる。したがって、荷電粒子の初期エネルギーが同じであるならば、質量に依らず軌道は同一になる。イオンや電子は共に荷電粒子であり、最も小さな質量のイオンに対しても電子の質量は格段に小さいが、両者は同一の軌道をとり得ることになる。   When there is no magnetic field forming means 11 as in the conventional configuration, it is not necessary to consider the magnetic field B, so the second term on the right side of equation (1) can be ignored. Therefore, if the initial energies of the charged particles are the same, the trajectories are the same regardless of the mass. Ions and electrons are both charged particles, and the mass of electrons is much smaller than the smallest mass of ions, but they can take the same orbit.

これに対し、磁場形成手段11により前述のように偏向磁場Bが形成されている場合には、(1)式の右辺の第二項を考慮する必要がある。これは、偏向磁場Bを通過する際に荷電粒子に作用するローレンツ力であり、その力の方向は、荷電粒子の移動方向(Z軸方向)及び磁場の磁力線の方向(X軸方向)に共に直交する方向、つまりY軸方向になる。即ち、荷電粒子である電子やイオンは偏向磁場Bを通過する際にその軌道がY軸方向に曲がるような力を受ける。しかしながら、その際の偏向量は質量に依存し、質量が小さなものほど大きな偏向量となるため、イオンは殆ど偏向されなくても電子は大きく偏向する。   On the other hand, when the deflection magnetic field B is formed by the magnetic field forming unit 11 as described above, it is necessary to consider the second term on the right side of the equation (1). This is the Lorentz force acting on the charged particles when passing through the deflection magnetic field B, and the direction of the force is both in the direction of movement of the charged particles (Z-axis direction) and the direction of the magnetic field lines of the magnetic field (X-axis direction). The direction is orthogonal, that is, the Y-axis direction. That is, when electrons and ions that are charged particles pass through the deflection magnetic field B, they receive a force that causes their orbit to bend in the Y-axis direction. However, the deflection amount at that time depends on the mass, and the smaller the mass, the larger the deflection amount. Therefore, even if the ions are hardly deflected, the electrons are largely deflected.

図3はこの偏向の様子を示す模式図である。平板磁極11a、11bにより形成される偏向磁場B中に入射したイオンは殆ど偏向せずにほぼ真っ直ぐに進む(但し高周波電場の場合には振動する)軌道P1をとるが、電子はY軸方向に大きく屈曲した軌道P2をとる。したがって、イオンは偏向磁場Bが無いときとほぼ同様に四重極質量フィルタ9に入射して質量分析の対象となるが、電子は四重極質量フィルタ9に入射する手前で排除され四重極質量フィルタ9に入射しない。これにより、電子が四重極質量フィルタ9に入射し、さらにはイオン検出器10に到達することによる問題を解消できる。   FIG. 3 is a schematic diagram showing the state of this deflection. The ions incident in the deflection magnetic field B formed by the plate magnetic poles 11a and 11b travel almost straight without being deflected (but vibrate in the case of a high-frequency electric field), but the electrons are in the Y-axis direction. A greatly bent trajectory P2 is taken. Accordingly, ions are incident on the quadrupole mass filter 9 and are subject to mass analysis in substantially the same manner as when there is no deflection magnetic field B, but electrons are excluded before entering the quadrupole mass filter 9 and are quadrupole. It does not enter the mass filter 9. As a result, the problem caused by electrons entering the quadrupole mass filter 9 and reaching the ion detector 10 can be solved.

次に、本実施例の質量分析装置における電子の排除効果を検証するために行った軌道のシミュレーション結果について説明する。図4は静電レンズ電極8による静電場に偏向磁場を重畳しない場合の軌道シミュレーション結果を示す図であり、(a)は質量数500のイオンの軌道、(b)はイオンと同方向に出射された電子のイオン軌道である。イオンはその殆ど全てがイオン光学系を通過して四重極質量フィルタに入射し得るが、不要な電子もその殆ど全てがイオン光学系7を通過してしまうことが分かる。   Next, the trajectory simulation results performed to verify the electron exclusion effect in the mass spectrometer of the present embodiment will be described. 4A and 4B are diagrams showing the trajectory simulation results when the deflection magnetic field is not superimposed on the electrostatic field generated by the electrostatic lens electrode 8. FIG. 4A shows the trajectory of ions having a mass number of 500, and FIG. Ion trajectory of the generated electrons. It can be seen that almost all of the ions can pass through the ion optical system and enter the quadrupole mass filter, but almost all of the unnecessary electrons also pass through the ion optical system 7.

図5は静電レンズ電極8による静電場に上述したような偏向磁場Bを重畳した場合の軌道シミュレーション結果を示す図であり、図4と同様に(a)は質量数500のイオンの軌道、(b)は電子のイオン軌道である。このとき、偏向磁場の重畳にも拘わらずイオンの軌道は図4(a)と殆ど変化せず、その全てがイオン光学系7を通過して四重極質量フィルタに到達し得る。一方、電子は偏向磁場によりその軌道が曲げられ、殆ど全てがイオン光学系7の出射側電極に衝突してしまい四重極質量フィルタには到達できない。この結果を見れば分かるように、本実施例の質量分析装置では、イオンの輸送効率に影響を与えることなく、不要な電子のみを四重極質量フィルタの手前で効率良く排除することができ、これによりバックグランドノイズの低減を図ることができる。   FIG. 5 is a diagram showing a trajectory simulation result when the deflection magnetic field B as described above is superimposed on the electrostatic field generated by the electrostatic lens electrode 8, and (a) is a trajectory of ions having a mass number of 500 as in FIG. (B) is an ion orbit of electrons. At this time, the orbit of ions hardly changes as shown in FIG. 4A despite the superposition of the deflection magnetic field, and all of them can pass through the ion optical system 7 and reach the quadrupole mass filter. On the other hand, the trajectory of the electrons is bent by the deflection magnetic field, and almost all of them collide with the emission side electrode of the ion optical system 7 and cannot reach the quadrupole mass filter. As can be seen from this result, in the mass spectrometer of this example, it is possible to efficiently eliminate only unnecessary electrons in front of the quadrupole mass filter without affecting the ion transport efficiency. Thereby, the background noise can be reduced.

上記実施例では磁場形成手段11は平行な平板磁極11a、11bとしていたが、実際には電子を偏向させる方向はZ軸方向を除くいずれかの方向、好ましくはZ軸に直交するいずれかの方向であればよいので、平行な平板磁極でなくても各種の形状とすることができる。図6は静電レンズ電極と偏向電場発生用磁極を共用化した構造の一例であり、図2と同様にイオンの入射方向から見た概略図である。この構成では、それぞれS極、N極の磁性を有する半円筒形状の電極12a、12bが所定距離離して対向して配置されている。これによれば、構造が簡単でコストを引き下げることができる。   In the above embodiment, the magnetic field forming means 11 is the parallel plate magnetic poles 11a and 11b, but actually the direction in which electrons are deflected is any direction except the Z-axis direction, preferably any direction perpendicular to the Z-axis. Therefore, various shapes can be used without using parallel plate magnetic poles. FIG. 6 is an example of a structure in which the electrostatic lens electrode and the deflecting electric field generating magnetic pole are shared, and is a schematic view as seen from the incident direction of ions as in FIG. In this configuration, the semi-cylindrical electrodes 12a and 12b having S-pole and N-pole magnets are arranged to face each other with a predetermined distance therebetween. According to this, the structure is simple and the cost can be reduced.

なお、上記実施例では、質量分析部を四重極質量フィルタとしたが、これに限るものではなく、飛行時間型質量分析装置、セクター型質量分析装置、或いはその他、電子の入射が性能に悪影響を及ぼすおそれがあるような質量分析部を有する質量分析装置全般に適用することができる。また、イオン源も電子衝撃型イオン源のみに限らないが、イオン化に電子を利用するもの、例えば化学イオン化法によるイオン源などに特に有用である。   In the above embodiment, the mass analyzer is a quadrupole mass filter. However, the present invention is not limited to this, and the time-of-flight mass spectrometer, sector-type mass spectrometer, or other incidents of electrons adversely affect performance. The present invention can be applied to general mass spectrometers having a mass analysis unit that may affect the mass. The ion source is not limited to the electron impact ion source, but is particularly useful for an ion source that uses electrons for ionization, for example, an ion source using a chemical ionization method.

本発明の一実施例による質量分析装置の要部の概略構成図。The schematic block diagram of the principal part of the mass spectrometer by one Example of this invention. 本実施例による質量分析装置において静電レンズ電極と磁場形成手段とをイオンの入射方向から見た概略図。The schematic diagram which looked at the electrostatic lens electrode and the magnetic field formation means from the incident direction of ions in the mass spectrometer according to the present embodiment. 偏向磁場中での電子とイオンの軌道を示す模式図。The schematic diagram which shows the trajectory of the electron and ion in a deflection magnetic field. 静電レンズ電極による静電場に偏向磁場を重畳しない場合の軌道シミュレーション結果を示す図であり、(a)は質量数500のイオンの軌道、(b)はイオンと同方向に出射された電子のイオン軌道。It is a figure which shows the trajectory simulation result when a deflection magnetic field is not superimposed on the electrostatic field by an electrostatic lens electrode, (a) is the trajectory of the ion of mass number 500, (b) is the electron emitted in the same direction as the ion. Ion orbit. 静電レンズ電極による静電場に偏向磁場を重畳した場合の軌道シミュレーション結果を示す図であり、(a)は質量数500のイオンの軌道、(b)はイオンと同方向に出射された電子のイオン軌道。It is a figure which shows the trajectory simulation result at the time of superimposing a deflection magnetic field on the electrostatic field by an electrostatic lens electrode, (a) is the trajectory of the ion of mass number 500, (b) is the electron emitted in the same direction as the ion. Ion orbit. 本発明の他の実施例による質量分析装置の静電レンズ電極と偏向電場発生用磁極を共用化した構造を示す図。The figure which shows the structure which shared the electrostatic lens electrode and the magnetic pole for deflection | deviation electric field generation | occurrence | production of the mass spectrometer by other Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1…真空容器
2…真空ポンプ
3…接続管
4…イオン化室
5…フィラメント
6…トラップ電極
7…イオン光学系
8…静電レンズ電極
9…四重極質量フィルタ
10…イオン検出器
11…磁場形成手段
11a、11b…平板磁極
B…偏向磁場
C…イオン光軸

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Vacuum container 2 ... Vacuum pump 3 ... Connection pipe 4 ... Ionization chamber 5 ... Filament 6 ... Trap electrode 7 ... Ion optical system 8 ... Electrostatic lens electrode 9 ... Quadrupole mass filter 10 ... Ion detector 11 ... Magnetic field formation Means 11a, 11b ... Flat magnetic pole B ... Deflection magnetic field C ... Ion optical axis

Claims (2)

イオン源から出発したイオンを質量分析部まで輸送するイオン光学系を有する質量分析装置において、前記イオン光学系により輸送されるイオンの経路上に偏向磁場を形成する磁場形成手段を備え、前記偏向磁場により前記質量分析部に導入される電子を排除するようにしたことを特徴とする質量分析装置。   A mass spectrometer having an ion optical system for transporting ions starting from an ion source to a mass analyzer, comprising: a magnetic field forming means for forming a deflection magnetic field on a path of ions transported by the ion optical system; The mass spectroscope is characterized in that electrons introduced into the mass spectrometric section are excluded by the above. 前記イオン源は電子衝撃イオン化法によるイオン源であることを特徴とする請求項1に記載の質量分析装置。
The mass spectrometer according to claim 1, wherein the ion source is an ion source based on an electron impact ionization method.
JP2006011785A 2006-01-20 2006-01-20 Mass spectroscope Pending JP2007194094A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006011785A JP2007194094A (en) 2006-01-20 2006-01-20 Mass spectroscope

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006011785A JP2007194094A (en) 2006-01-20 2006-01-20 Mass spectroscope

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007194094A true JP2007194094A (en) 2007-08-02

Family

ID=38449623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006011785A Pending JP2007194094A (en) 2006-01-20 2006-01-20 Mass spectroscope

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007194094A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105470098A (en) * 2015-12-30 2016-04-06 东南大学 Magnetic field based time-of-flight mass spectrometer setting method of ion well
JPWO2022038754A1 (en) * 2020-08-20 2022-02-24

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6059635A (en) * 1983-09-09 1985-04-06 Hitachi Ltd Ion source
JPS62128426A (en) * 1985-11-29 1987-06-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Secondary ion mass analyzer
JPH0230050A (en) * 1988-07-19 1990-01-31 Shimadzu Corp Mass spectrograph
JPH07294487A (en) * 1994-04-21 1995-11-10 Fumio Watanabe Residual gas analyzer
JPH10199474A (en) * 1997-01-06 1998-07-31 Ulvac Japan Ltd Anion measuring method in plasma and device
JPH11345590A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Shimadzu Corp Surface ionization type ionization detector

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6059635A (en) * 1983-09-09 1985-04-06 Hitachi Ltd Ion source
JPS62128426A (en) * 1985-11-29 1987-06-10 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Secondary ion mass analyzer
JPH0230050A (en) * 1988-07-19 1990-01-31 Shimadzu Corp Mass spectrograph
JPH07294487A (en) * 1994-04-21 1995-11-10 Fumio Watanabe Residual gas analyzer
JPH10199474A (en) * 1997-01-06 1998-07-31 Ulvac Japan Ltd Anion measuring method in plasma and device
JPH11345590A (en) * 1998-06-01 1999-12-14 Shimadzu Corp Surface ionization type ionization detector

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105470098A (en) * 2015-12-30 2016-04-06 东南大学 Magnetic field based time-of-flight mass spectrometer setting method of ion well
JPWO2022038754A1 (en) * 2020-08-20 2022-02-24
WO2022038754A1 (en) * 2020-08-20 2022-02-24 株式会社島津製作所 Mass spectrometer
CN115803614A (en) * 2020-08-20 2023-03-14 株式会社岛津制作所 Mass spectrometer
JP7347680B2 (en) 2020-08-20 2023-09-20 株式会社島津製作所 mass spectrometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4384542B2 (en) Mass spectrometer
JP5529379B2 (en) Method and apparatus for separating isobaric interferences
US7855361B2 (en) Detection of positive and negative ions
US9773656B2 (en) Ion transport apparatus and mass spectrometer using the same
JP2016115674A (en) Ion source for soft electron ionization and related systems and methods
US8803086B2 (en) Triple quadrupole mass spectrometer
US7465919B1 (en) Ion detection system with neutral noise suppression
KR100748617B1 (en) Gas chromatograph-mass spectrometer having improved detection limit
US7126116B2 (en) Mass spectrometer
RU2554104C2 (en) Mass-spectrometer analyser of gas leak detector
JPWO2006098230A1 (en) Mass spectrometer
JP4692627B2 (en) Mass spectrometer
JP2007194094A (en) Mass spectroscope
CN110612595B (en) Ion detection device and mass spectrometry device
EP2727130B1 (en) Windowless ionization device
US11430650B2 (en) Quadrupole mass spectrometer
JP7347680B2 (en) mass spectrometer
US12014916B2 (en) Axial CI source—off-axis electron beam
WO2022239243A1 (en) Mass spectrometry device
RU137653U1 (en) MASS SPECTROMETRIC ANALYZER OF GAS LEAK DETECTOR
JP2006189298A (en) Gas chromatograph mass spectrometer and reduction method of background using it
JP3543356B2 (en) Ion beam generator
JP2007234508A (en) Mass filter for ion beam and ion beam device
CN116888706A (en) System for generating high-yield ions in a radio frequency-only confinement field for mass spectrometry
JP2005032476A (en) Mass spectroscope

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081205

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101213

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101221

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110215

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110215

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110405

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110527

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110712