JP2013519873A - ピークのデコンボリューションを用いる質量分析の方法及び質量分析計 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図4A
Description
本出願は、2010年2月25日に出願された米国仮特許出願No.61/307,880及び2010年2月12日に出願された英国特許出願No.1002447.9に基づく優先権を主張するものであり、前記出願の内容は、参照することにより、その全体が本明細書に組み込まれる。
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と準備する工程と、
前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求める工程と、
前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求める工程と、
前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成する工程と、
前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求める工程と、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える。
(i)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数の逆数を用いて、前記第1のデジタル化信号のコンボリューション(畳み込み)を行なう工程を備える、及び、
(ii)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数の逆数を用いて、前記第2のデジタル化信号のコンボリューションを行なう工程を備える、及び、
(iii)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数の逆数を用いて、前記第3及びさらなるデジタル化信号のコンボリューションを行なう工程を備える。
(i)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数によって表わされる応答を生じる場合に前記第1のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、及び、
(ii)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数によって表わされる応答を生じる場合に前記第2のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、及び、
(iii)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数によって表わされる応答を生じる場合に前記第3及びさらなるデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える。
得られたイオンの強度S0を第1の強度Snと第2の強度Sn+1とで表わす工程と、
を備え、
(i)前記第1の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する工程、を備える。
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と、
制御システムであって、
(i)前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成し、
(ii)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求め、
(iii)前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成し、
(iv)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求め、
(v)前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成し、
(vi)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求め、
(vii)前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する、ように配置及び構成される制御システムと、を備える。
(i)前記第1の信号をデジタル化する前及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する前及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する前及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する、ように配置及び構成されることが望ましい。
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と準備する工程と、
アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求める工程であって、前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第1のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、工程と、
アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求める工程であって、前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第2のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、工程と、
アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成する工程と、
前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求める工程であって、前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第3及びさらなるデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、工程と、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える。
(i)前記第1の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する工程、を備える。
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と、
制御システムであって、
(i)アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成し、
(ii)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求め、ここで、前記制御システムが、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第1のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求めるように配置及び構成され、
(iii)アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成し、
(iv)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求め、ここで、前記制御システムが、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第2のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求めるように配置及び構成され、
(v)アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成し、
(vi)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求め、ここで、前記制御システムが、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第3及びさらなるデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求めるように配置及び構成され、
(vii)前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する、ように配置及び構成される制御システムと、を備える。
(i)前記第1の信号をデジタル化する前及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する前及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する前及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する、ように配置及び構成されることが望ましい。
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と準備する工程と、
(i)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(ii)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返す工程と、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第1の複合デジタル化信号を形成する工程と、
前記第1の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求める工程と、
(iii)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(iv)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返す工程と、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第2の複合デジタル化信号を形成する工程と、
前記第2の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求める工程と、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える。
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と、
制御システムであって、
(i)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(ii)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返し、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第1の複合デジタル化信号を形成し、
前記第1の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求め、
(iii)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(iv)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返し、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第2の複合デジタル化信号を形成し、
前記第2の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求め、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する、ように構成及び配置される制御システムと、を備える。
イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成する工程と、
高速デコンボリューション・アルゴリズムを用いて、第1のデジタル化信号に関してイオン到達時間とイオン到達強度とを算出する工程と、
複数のデジタル化信号から算出したイオン到達時間とイオン到達強度とを組み合わせて、イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える。
(a)(i)エレクトロスプレーイオン化(Electrospray ionization: ESI)イオン源、(ii)大気圧光イオン化(Atmospheric Pressure Photo Ionization: APPI)イオン源、(iii)大気圧化学イオン化(Atmospheric Pressure Chemical Ionization: APCI)イオン源、(iv)マトリックス支援レーザー脱離イオン化(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization: MALDI)イオン源、(v)レーザー脱離イオン化(Laser Desorption Ionization: LDI)イオン源、(vi)大気圧イオン化(Atmospheric Pressure Ionization: API)イオン源、(vii)シリコンを用いた脱離イオン化(Desorption Ionization on Silicon: DIOS)イオン源、(viii)電子衝撃(Electron Impact: EI)イオン源、(ix)化学イオン化(Chemical Ionization: CI)イオン源、(x)電界イオン化(Field Ionization: FI)イオン源、(xi)電界脱離(Field Desorption: FD)イオン源、(xii)誘導結合プラズマ(Inductively Coupled Plasma: ICP)イオン源、(xiii)高速原子衝撃(Fast Atom Bombardment: FAB)イオン源、(xiv)液体二次イオン質量分析(Liquid Secondary Ion Mass Spectrometry: LSIMS)イオン源、(xv)脱離エレクトロスプレーイオン化(Desorption Electrospray Ionization: DESI)イオン源、(xvi)ニッケル−63放射性イオン源、(xvii)大気圧マトリックス支援レーザー脱離イオン化(Atmospheric Pressure Matrix Assisted Laser Desorption Ionization)イオン源、(xviii)サーモスプレーイオン源、(xix)大気サンプリンググロー放電イオン化(Atmospheric Sampling Glow Discharge Ionization: ASGDI)イオン源及び(xx)グロー放電(Glow Discharge: GD)イオン源からなる群から選択される1つ以上のイオン源、及び/又は、
(b)1つ以上の連続又はパルスイオン源、及び/又は、
(c)1つ以上のイオンガイド、及び/又は、
(d)1つ以上のイオン移動度分離装置及び/又は1つ以上の電界非対称イオン移動度分光計(Field Asymmetric Ion Mobility Spectrometer)、及び/又は、
(e)1つ以上のイオントラップ又は1つ以上のイオン捕捉領域、及び/又は、
(f)(i)衝突誘起解離(Collisional Induced Dissociation: CID)フラグメンテーション装置、(ii)表面誘起解離(Surface Induced Dissociation: SID)フラグメンテーション装置、(iii)電子移動解離(Electron Transfer Dissociation: ETD)フラグメンテーション装置、(iv)電子捕獲解離(Electron Capture Dissociation: ECD)フラグメンテーション装置、(v)電子衝突(Electron Collision)又は電子衝撃解離(Electron Impact Dissociation)フラグメンテーション装置、(vi)光誘起解離(Photo Induced Dissociation: PID)フラグメンテーション装置、(vii)レーザー誘起解離(Laser Induced Dissociation)フラグメンテーション装置、(viii)赤外線誘起解離装置、(ix)紫外線誘起解離装置、(x)ノズル・スキマー・インターフェース・フラグメンテーション装置、(xi)インソースフラグメンテーション装置、(xii)インソース衝突誘起解離(Collision Induced Dissociation)フラグメンテーション装置、(xiii)熱源又は温度源フラグメンテーション装置、(xiv)電場誘起フラグメンテーション装置、(xv)磁場誘起フラグメンテーション装置、(xvi)酵素消化又は酵素分解フラグメンテーション装置、(xvii)イオン−イオン反応フラグメンテーション装置、(xviii)イオン−分子反応フラグメンテーション装置、(xix)イオン−原子反応フラグメンテーション装置、(xx)イオン−準安定イオン反応フラグメンテーション装置、(xxi)イオン−準安定分子反応フラグメンテーション装置、(xxii)イオン−準安定原子反応フラグメンテーション装置、(xxiii)イオンの反応により付加イオン又はプロダクトイオン(生成イオン)を形成するイオン−イオン反応装置、(xxiv)イオンの反応により付加イオン又はプロダクトイオンを形成するイオン−分子反応装置、(xxv)イオンの反応により付加イオン又はプロダクトイオンを形成するイオン−原子反応装置、(xxvi)イオンの反応により付加イオン又はプロダクトイオンを形成するイオン−準安定イオン反応装置、(xxvii)イオンの反応により付加イオン又はプロダクトイオンを形成するイオン−準安定分子反応装置、(xxviii)イオンの反応により付加イオン又はプロダクトイオンを形成するイオン−準安定原子反応装置、及び(xxix)電子イオン化解離(Electron Ionization Dissociation: EID)フラグメンテーション装置、からなる群から選択される衝突、フラグメンテーション又は反応セル、及び/又は、
(g)(i)四重極質量分析器、(ii)2次元又はリニア四重極質量分析器、(iii)ポール(Paul)トラップ型又は3次元四重極質量分析器、(iv)ペニング(Penning)トラップ型質量分析器、(v)イオントラップ型質量分析器、(vi)磁場型質量分析器、(vii)イオンサイクロトロン共鳴(Ion Cyclotron Resonance: ICR)質量分析器(viii)フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴(Fourier Transform Ion Cyclotron Resonance: FTICR)質量分析器、(ix)静電またはオービトラップ型質量分析器、(x)フーリエ変換(Fourier Transform)静電又はオービトラップ型質量分析器、(xi)フーリエ変換(Fourier Transform)質量分析器、(xii)飛行時間型(Time of Flight)質量分析器、(xiii)直交加速飛行時間型(Time of Flight)質量分析器、及び(xiv)線形加速飛行時間型(Time of Flight)質量分析器、からなる群から選択される質量分析器、及び/又は、
(h)1つ以上のエネルギー分析器又は静電エネルギー分析器、及び/又は、
(i)1つ以上のイオン検出器、及び/又は、
(j)(i)四重極マスフィルタ、(ii)2次元又はリニア四重極イオントラップ、(iii)ポール(Paul)又は3次元四重極イオントラップ、(iv)ペニング(Penning)イオントラップ、(v)イオントラップ、(vi)磁気セクタ型マスフィルタ、(vii)飛行時間型(Time of Flight: TOF)マスフィルタ、及び(viii)ウィーン(Wien)フィルタ、からなる群から選択される1つ以上のマスフィルタ、及び/又は、
(k)イオンをパルス状にする装置又はイオンゲート、及び/又は、
(l)、実質的に連続的なイオンビームをパルスイオンビームに変換する装置、を備えることが望ましい。
1.いずれの場所においてもf (0)をゼロに初期化する。
2.n=1〜N繰り返しに関して、不明確な残差を計算する。
1.いずれの場所においてもf (0)をゼロに初期化する。
2.n=1〜N繰り返しに関して、不明確な残差を計算する。
Claims (20)
- 質量分析の方法であって、
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と準備する工程と、
前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求める工程と、
前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求める工程と、
前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成する工程と、
前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求める工程と、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える質量分析の方法。 - 請求項1に記載の質量分析の方法であって、
前記イオン検出器から出力される前記第1の信号をデジタル化する工程と、前記イオン検出器から出力される前記第2の信号をデジタル化する工程と、前記イオン検出器から出力される前記第3及びさらなる信号をデジタル化する工程とが、アナログ−デジタル変換器を用いて、前記第1の信号と、前記第2の信号と、前記第3及びさらなる信号とをデジタル化する工程を備える、質量分析の方法。 - 請求項1又は2のいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程と、前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程と、前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程とが、(i)前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数を求める工程、又は、(ii)前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す所定の点広がり関数を用いる工程、のいずれかの工程を備える、質量分析の方法。 - 請求項1から3までのいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
(i)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数の逆数を用いて、前記第1のデジタル化信号のコンボリューションを行なう工程を備える、及び、
(ii)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数の逆数を用いて、前記第2のデジタル化信号のコンボリューションを行なう工程を備える、及び、
(iii)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、前記イオン検出器に到達して前記イオン検出器により検出されるイオンの特徴を示す点広がり関数の逆数を用いて、前記第3及びさらなるデジタル化信号のコンボリューションを行なう工程を備える、質量分析の方法。 - 請求項1から4までのいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
(i)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数によって表わされる応答を生じる場合に前記第1のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、及び、
(ii)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数によって表わされる応答を生じる場合に前記第2のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、及び、
(iii)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数によって表わされる応答を生じる場合に前記第3及びさらなるデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、質量分析の方法。 - 請求項1から5までのいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
前記第1のデジタル化信号と、前記第2のデジタル化信号と、前記第3及びさらなるデジタル化信号とに関して前記イオン到達時間と前記イオン到達強度とを求める工程が、高速デコンボリューション・アルゴリズムを用いる工程を備える、質量分析の方法。 - 請求項6に記載の質量分析の方法であって、
前記高速デコンボリューション・アルゴリズムが、(i)修正CLEANアルゴリズムと(ii)最大エントロピー法と(iii)高速フーリエ変換と(iv)非負の最小二乗法とからなる群から選択される、質量分析の方法。 - 請求項6又は7のいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
前記高速デコンボリューション・アルゴリズムが、既知の線幅と、前記イオン検出器により生成された後に個々のイオン到達に応じてデジタル化される信号の特徴を示す形状とを用いる、質量分析の方法。 - 請求項1から9までのいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
前記第1のデジタル化信号と前記第2のデジタル化信号と前記第3及びさらなるデジタル化信号とのデコンボリューションを行なう工程が、前記第1のデジタル化信号と前記第2のデジタル化信号と前記第3及びさらなるデジタル化信号との後処理により行なわれる、質量分析の方法。 - 請求項1から9までのいずれかに記載の質量分析の方法であって、
前記第1のデジタル化信号と前記第2のデジタル化信号と前記第3及びさらなるデジタル化信号とのデコンボリューションを行なう工程が、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA:Field Programmable Gate Array)又はグラフィカル・プロセッサ・ユニット(GPA:Graphical Processor Unit)を用いてリアルタイムで行なわれる、質量分析の方法。 - 請求項1から11までのいずれか一項に記載の質量分析の方法であって、
さらに、(i)前記第1の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する工程、を備える質量分析の方法。 - 質量分析計であって、
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と、
制御システムであって、
(i)前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成し、
(ii)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求め、
(iii)前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成し、
(iv)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求め、
(v)前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成し、
(vi)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求め、
(vii)前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する、ように配置及び構成される制御システムと、を備える質量分析計。 - 請求項13に記載の質量分析計であって、
前記制御システムが、
(i)前記第1の信号をデジタル化する前及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する前及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する前及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する、ように配置及び構成される、質量分析計。 - 質量分析の方法であって、
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と準備する工程と、
アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求める工程であって、前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第1のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、工程と、
アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成する工程と、
前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求める工程であって、前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第2のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、工程と、
アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成する工程と、
前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求める工程であって、前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程が、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第3及びさらなるデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求める工程を備える、工程と、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える質量分析の方法。 - 請求項15に記載の質量分析の方法であって、
さらに、(i)前記第1の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する工程、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する工程及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう工程の前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する工程、を備える質量分析の方法。 - 質量分析計であって、
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と、
制御システムであって、
(i)アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第1の信号をデジタル化して、第1のデジタル化信号を生成し、
(ii)前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1のデジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求め、ここで、前記制御システムが、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第1のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求めるように配置及び構成され、
(iii)アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第2の信号をデジタル化して、第2のデジタル化信号を生成し、
(iv)前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2のデジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求め、ここで、前記制御システムが、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第2のデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求めるように配置及び構成され、
(v)アナログ−デジタル変換器を用いて前記イオン検出器から出力される第3及びさらなる信号をデジタル化して、第3及びさらなるデジタル化信号を生成し、
(vi)前記第3及びさらなるデジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第3及びさらなるデジタル化信号に関して1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間と1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを求め、ここで、前記制御システムが、各イオン到達が既知の点広がり関数により表わされる応答を生じる場合に前記第3及びさらなるデジタル化信号に最も良く適合するイオン到達時間の分布を求めるように配置及び構成され、
(vii)前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度と前記1つ以上の第3及びさらなるイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する、ように配置及び構成される制御システムと、を備える質量分析計。 - 請求項17に記載の質量分析計であって、
前記制御システムが、さらに、
(i)前記第1の信号をデジタル化する前及び/又は前記第1のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第1のイオン群を加速する、及び/又は、
(ii)前記第2の信号をデジタル化する前及び/又は前記第2のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第2のイオン群を加速する、及び/又は、
(iii)前記第3の信号をデジタル化する前及び/又は前記第3のデジタル化信号のデコンボリューションを行なう前に、前記飛行時間領域内に入るように第3のイオン群を加速する、ように配置及び構成される、質量分析計。 - 質量分析の方法であって、
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と準備する工程と、
(i)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(ii)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返す工程と、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第1の複合デジタル化信号を形成する工程と、
前記第1の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求める工程と、
(iii)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(iv)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返す工程と、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第2の複合デジタル化信号を形成する工程と、
前記第2の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求める工程と、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する工程と、を備える質量分析の方法。 - 質量分析計であって、
飛行時間領域内に入るようにイオンを加速する電極と、前記飛行時間領域を前記イオンが通過した後にイオンを検出するように構成されるイオン検出器と、を備える飛行時間型質量分析器と、
制御システムであって、
(i)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(ii)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返し、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第1の複合デジタル化信号を形成し、
前記第1の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第1の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第1のイオン到達時間と1つ以上の第1のイオン到達強度とを求め、
(iii)前記飛行時間領域内に入るようにイオン群を加速する工程と、(iv)前記イオン検出器から出力される信号をデジタル化して、デジタル化信号を生成する工程と、を1回以上繰り返し、
前記デジタル化信号を組み合わせて、第2の複合デジタル化信号を形成し、
前記第2の複合デジタル化信号のデコンボリューションを行なって、前記第2の複合デジタル化信号に関して1つ以上の第2のイオン到達時間と1つ以上の第2のイオン到達強度とを求め、
前記1つ以上の第1のイオン到達時間と前記1つ以上の第2のイオン到達時間とを組み合わせると共に、前記1つ以上の第1のイオン到達強度と前記1つ以上の第2のイオン到達強度とを組み合わせて、複合イオン到達時間−強度スペクトルを生成する、ように構成及び配置される制御システムと、を備える質量分析計。
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