JP2013532893A5

JP2013532893A5 -

Info

Publication number: JP2013532893A5
Application number: JP2013522063A
Authority: JP
Filing date: 2011-08-03
Publication date: 2014-09-11
Anticipated expiration: 2031-08-03

Description

高い放射方向振幅（および高い放射エネルギー）を有するイオンが、流出するイオンの比較的大きい円錐角により、開口において失われ得るため、放出の効率が損なわれ得る。加えて、たとえイオンが開口をうまく通り抜けても、隣接イオンガイドが高い放射方向振幅を伴うイオンを含有できないことにより、または軸から遠く離れた高いフリンジ電場に暴露されたときに高い軸方向エネルギーを獲得するイオンの広範な断片化により、依然としてイオンが失われ得る。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための質量分析計であって、
該質量分析計は、
イオン源と、
第１の軸方向加速領域であって、該第１の軸方向加速領域は、該質量分析計の長手軸に沿って、該イオン源からのイオンの少なくとも一部分を軸方向に加速する、第１の軸方向加速領域と、
該イオン源から該イオンを受容するように配設される少なくとも１つの線形イオントラップであって、該少なくとも１つの線形イオントラップは、
該イオンを中に受容する入口領域と、
該少なくとも１つの線形イオントラップから外へ放射方向に励起されたイオンをトランスファさせる出口領域と、
少なくとも１つのＤＣ（直流）電極であって、該少なくとも１つのＤＣ電極は、ＤＣポテンシャル障壁を印加して、励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップから流出することを防止する、少なくとも１つのＤＣ電極と、
該入口領域と該出口領域との間の放射方向励起領域であって、該放射方向励起領域は、該少なくとも１つの線形イオントラップに捕捉された該イオンを選択的に放射方向に励起して、該放射方向に励起されたイオンを産生する、放射方向励起領域と、
第２の軸方向加速領域であって、該第２の軸方向加速領域は、ＲＦ電場強度の低減によって産生される擬似ポテンシャルに起因して該放射方向に励起されたイオンを該出口領域に向かって該長手軸に沿ってさらに加速することにより、放射方向に励起されない該励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップの中にとどまっている間に、該第１の軸方向加速領域および該第２の軸方向加速領域に起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の複合効果は、該放射方向に励起されたイオンが該ＤＣポテンシャル障壁を克服するようにさせる、第２の軸方向加速領域と
を含む、少なくとも１つの線形イオントラップと、
検出デバイスであって、該検出デバイスは、該少なくとも１つの線形イオントラップから流出する該放射方向に励起されたイオンの少なくとも一部分を受容し、分析する、検出デバイスと
を含む、質量分析計。
（項目２）
前記第１の軸方向加速領域は、前記イオン源と前記少なくとも１つの線形イオントラップとの間に位置し、該第１の軸方向領域の中における加速は、長手方向ＤＣポテンシャルを前記イオンの前記少なくとも一部分に提供することによって起こる、項目１に記載の質量分析計。
（項目３）
前記第１の軸方向加速領域は、前記出口領域より前の、前記少なくとも１つの線形イオントラップの中に位置し、該第１の軸方向領域の中における加速は、
該第１の軸方向加速領域の中に前記ＲＦ電場における差を提供することであって、該提供することにより、前記放射方向に励起されたイオンへの擬似ポテンシャル長手軸方向力をそこで生成する、ことと、
該第１の軸方向加速において長手方向ＤＣポテンシャルを提供することと
のうちの少なくとも１つによって起こる、項目１に記載の質量分析計。
（項目４）
前記ＲＦ電場における前記差を前記提供することは、前記第１の加速領域の中にＲＦ勾配を提供することを含む、項目３に記載の質量分析計。
（項目５）
前記少なくとも１つのイオントラップは、ＲＦ電極を含み、該ＲＦ電極の間の放射方向距離が、前記第１の軸方向加速領域の中において増加することにより、前記ＲＦ電場における前記差を前記提供することは、該距離の変化に起因して起こる、項目４に記載の質量分析計。
（項目６）
前記ＲＦ電極の間の前記距離は、該ＲＦ電極の形状の変化に起因する、項目５に記載の質量分析計。
（項目７）
前記ＲＦ電極は、
前記第１の軸方向加速領域の中で直径が減少することと、
該第１の軸方向加速領域の中でテーパ状であることと、
該第１の軸方向加速領域の中で階段状であることと
のうちの少なくとも１つに該当する、項目５に記載の質量分析計。
（項目８）
前記第１の加速領域は、前記放射方向励起領域と前記出口領域との間にあり、前記少なくとも１つの線形イオントラップは、該放射方向励起領域の中の第１組のＲＦ電極と、該第１の加速領域の中の第２組の電極とを含み、該第２組のＲＦ電極は、該放射方向励起領域と該第１の加速領域との間の前記ＲＦ電場の変化を引き起こす回路を介して該第１組のＲＦ電極に電気的に接続されることにより、該ＲＦ電場における前記差が、該ＲＦ電場の変化によって引き起こされる、項目３に記載の質量分析計。
（項目９）
前記第２の軸方向加速領域は、前記出口領域に隣接し、前記少なくとも１つのＤＣ電極は、該出口領域に隣接して位置する、項目４に記載の質量分析計。
（項目１０）
前記第２の軸方向加速領域は、前記第１の加速領域と前記出口領域との間に位置し、前記少なくとも１つのＤＣ電極は、該第１の加速領域と該出口領域との間に位置する、項目４に記載の質量分析計。
（項目１１）
前記放射方向励起領域は、前記放射方向に励起されたイオンを産生する少なくとも１組のＲＦ電極と、前記長手方向ＤＣポテンシャルを提供する少なくとも１組のＤＣ電極とを含み、前記第２の軸方向加速領域は、前記出口領域に隣接し、該少なくとも１つのＤＣ電極は、該出口領域に隣接して位置する、項目３に記載の質量分析計。
（項目１２）
前記少なくとも１組のＤＣ電極の間の距離は、該ＤＣ電極の入口端から該ＤＣ電極の出口端まで増加し、それにより、前記長手方向ＤＣポテンシャルを提供する、項目１１に記載の質量分析計。
（項目１３）
前記少なくとも１組のＤＣ電極の各々は、前記長手方向ＤＣポテンシャルを産生する一連の対向ＤＣ電極を含み、該一連の対向ＤＣ電極は、該一連の各連続した電極におけるＤＣポテンシャルステップとして、該長手方向ＤＣポテンシャルを前記イオンに印加するように独立して制御される、項目１１に記載の質量分析計。
（項目１４）
前記放射方向励起領域は、前記第１の軸方向加速領域を含み、前記放射方向に励起されるイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中の分割ＲＦ電極に起因し、該分割ＲＦ電極は各々、それぞれのＤＣ電圧が印加されており、該ＤＣ電圧は、該放射方向加速領域の入口端から該放射方向加速領域の出口端まで減少する、項目１に記載の質量分析計。
（項目１５）
前記放射方向励起領域は、前記第１の軸方向加速領域を含み、前記放射方向に励起されたイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中のＲＦ電極上の抵抗被覆に起因する、項目１に記載の質量分析計。
（項目１６）
前記第１の軸方向加速領域は、前記放射方向励起領域と前記端部トラップとの間にあり、該第１の軸方向加速領域の中において前記長手方向ＤＣポテンシャルの差を前記提供することは、
選択的な放射方向励起中に該放射方向加速領域の中において前記イオンを捕捉するために、該第１の軸方向加速領域の中において第１のＤＣポテンシャルを印加することであって、該第１のＤＣポテンシャルは、該放射方向励起領域の中におけるＤＣポテンシャルよりも大きい、ことと、
該第１のＤＣポテンシャルよりも小さく、かつ該放射方向励起領域の中の該ＤＣポテンシャルよりも小さい第２のＤＣポテンシャルを、該第１の軸方向加速領域の中に印加することであって、該印加することにより、該放射方向励起領域の中のイオンが、該第１の軸方向加速領域を通して加速され、該長手方向ＤＣポテンシャルおよび前記擬似ポテンシャルに起因する、前記放射方向に励起されるイオンへの力の組み合わせが、該放射方向に励起されたイオンが前記ＤＣポテンシャル障壁を克服するようにさせることと
を含む、項目２に記載の質量分析計。
（項目１７）
前記放射方向励起領域は、前記放射方向に励起されたイオンを産生する少なくとも１組のＲＦ電極と、減少するＤＣポテンシャルを提供する少なくとも１組のＤＣ電極とを含み、前記第２のＤＣポテンシャルを印加する前に、該減少するＤＣポテンシャルは、該放射方向励起領域の中に印加され、したがって、該放射方向に励起されたイオンに付加的な加速力を印加する、項目１６に記載の質量分析計。
（項目１８）
前記少なくとも１つの線形イオントラップは、
ＡＣ（交流）電場と、
ＲＦ電圧を選択されたイオンに対する不安定閾値に近づけることと、
該ＲＦ電圧を励起の持続時間にわたって該不安定閾値に、またはそれ以上に増加させ、次いで、該ＲＦ電圧を下げることと、
のうちの少なくとも１つを介して前記放射方向に励起されたイオンを産生することに使用可能にされる、項目１に記載の質量分析計。
（項目１９）
前記第２の軸方向加速領域は、前記出口領域に隣接することと、該出口領域の前にあることとのうちの少なくとも１つに該当する、項目１に記載の質量分析計。
（項目２０）
質量分析計における放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための方法であって、
該方法は、
イオン源の中においてイオンを産生することと、
第１の軸方向加速領域の中において、該質量分析計の長手軸に沿って該イオンの少なくとも一部分を軸方向に加速することと、
第２の軸方向加速領域の中において擬似ポテンシャルを、イオントラップの中の放射方向に励起されたイオンに印加することであって、該擬似ポテンシャルが、ＲＦ電場強度の低減によって産生され、それにより、放射方向に励起されない励起されていないイオンが、少なくとも１つの線形イオントラップの中にとどまっている間に、該第１の軸方向加速領域および該第２の軸方向加速領域に起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の複合効果が、該放射方向に励起されたイオンがＤＣ（直流）ポテンシャル障壁を克服するようにさせ、該線形イオントラップは、該イオン源から該イオンを受容するように配設され、該少なくとも１つの線形イオントラップは、該イオンを中に受容する入口領域と、放射方向に励起されたイオンを該少なくとも１つの線形イオントラップから外にトランスファさせる出口領域と、該ＤＣポテンシャル障壁を印加して、該励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップから流出することを防止する少なくとも１つのＤＣ電極と、該少なくとも１つの線形イオントラップの中に捕捉された該イオンを選択的に放射方向に励起することにより、該放射方向に励起されたイオンを産生する、該入口領域と該出口領域との間の放射方向励起領域とを含む、ことと、
検出デバイスにおいて該放射方向に励起されたイオンの少なくとも一部分を分析することと
を含む、方法。
（項目２１）
前記少なくとも１つの線形イオントラップは、
ＡＣ（交流）電場と、
ＲＦ電圧を選択されたイオンの不安定閾値に近づけることと、
該ＲＦ電圧を励起の持続時間にわたって増加させ、次いで、該ＲＦ電圧を下げることと
のうちの少なくとも１つを介して前記放射方向に励起されたイオンを産生することに使用可能にされる、項目２０に記載の方法。
（項目２２）
質量分析計における放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための方法であって、
該方法は、
イオンをイオン源からＲＡＡＴに使用可能な線形イオントラップの中に放出することと、
該イオンの少なくとも一部分を放射方向に励起して、該線形イオントラップの中において放射方向に励起されたイオンを産生することと、
該質量分析計の長手軸に沿って、該イオンおよび該放射方向に励起されたイオンのうちの少なくとも１つを加速することであって、該加速することは、該放射方向に励起することの前、および該放射方向に励起することの後のうちの少なくとも１つにおいて起こる、ことと、
ＲＦ電場強度の低減によって産生される擬似ポテンシャルに起因して、該放射方向に励起されたイオンを該長手軸に沿ってさらに加速することであって、該加速することにより、放射方向に励起されない該イオンが、該線形イオントラップの中にとどまっている間に、該加速することおよびさらに加速すること起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の組み合わせは、該放射方向に励起されたイオンがＤＣポテンシャル障壁を克服し、該線形イオントラップから流出するようにさせることと
を含む、方法。
（項目２３）
前記加速することは、前記放射方向に励起することの前に起こり、該加速することは、前記イオン源と前記線形イオントラップとの間においてさらに起こる、項目２２に記載の方法。
（項目２４）
前記加速することは、
前記出口領域より前の前記線形イオントラップの中にＲＦ電場における差を提供することであって、該提供することにより、前記放射方向に励起されたイオンへの擬似ポテンシャル長手軸方向力をその間に生成する、ことと、
前記イオンおよび該放射方向に励起されたイオンのうちの少なくとも１つに長手方向ＤＣポテンシャルを提供することと
のうちの少なくとも１つによって起こる、項目２２に記載の方法。
（項目２５）
前記ＲＦ電場における前記差を前記提供することは、
前記線形イオントラップの中のＲＦ電極の間の増加する放射方向距離と、
該ＲＦ電極の形状の変化と、
該線形イオントラップの少なくとも第１の部分の中の該ＲＦ電極の直径の減少と、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第２の部分においてテーパ状であることと、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第３の部分において階段状であることと、
該線形イオントラップが、第１組のＲＦ電極と、前記出口領域に隣接する少なくとも第２組のＲＦ電極とを含むことであって、該第２組のＲＦ電極は、該ＲＦ電場における該差を引き起こす回路を介して、該第１組のＲＦ電極に電気的に接続される、ことと
のうちの少なくとも１つによってＲＦ勾配を提供することを含む、項目２４に記載の方法。
（項目２６）
前記長手方向ＤＣポテンシャルを前記提供することは、少なくとも１組のＤＣ電極の間の距離を増加させることによって起こり、該少なくとも１組のＤＣ電極は、前記線形イオントラップの中において長手方向に延在する、項目２２に記載の方法。
（項目２７）
前記長手方向ＤＣポテンシャルを前記提供することは、前記線形イオントラップの中において長手方向に延在する一連の対向ＤＣ電極を提供することによって起こり、該一連の対向ＤＣ電極は、該長手方向ＤＣポテンシャルを産生し、該一連の対向ＤＣ電極は、該長手方向ＤＣポテンシャルを該一連の各連続した電極におけるＤＣポテンシャルステップとして前記イオンに印加するよう独立して制御される、項目２２に記載の方法。
（項目２８）
前記放射方向励起領域は、前記第１の軸方向加速領域を含み、前記放射方向に励起されたイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中の分割ＲＦ電極に起因し、該分割ＲＦ電極は各々、それぞれのＤＣ電圧が印加されており、該ＤＣ電圧は、該放射方向加速領域の入口端から該放射方向加速領域の出口端まで減少する、項目２２に記載の方法。
（項目２９）
前記放射方向励起領域は、前記第１の軸方向加速領域を含み、前記放射方向に励起されたイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中のＲＦ電極上の抵抗被覆に起因する、項目２２に記載の方法。
（項目３０）
前記線形イオントラップから前記放射方向に励起されたイオンを抽出することをさらに含み、該抽出することは、
前記出口領域に隣接して第１のＤＣポテンシャルを印加することであって、該第１のＤＣポテンシャルを印加することにより、選択的な放射方向励起中に該線形イオントラップの放射方向加速領域の中に該イオンを捕捉し、該第１のＤＣポテンシャルは、該放射方向励起領域の中のＤＣポテンシャルよりも大きい、ことと、
該出口領域に隣接して第２のＤＣポテンシャルを印加することであって、該第２のＤＣポテンシャルは、該第１のＤＣポテンシャルよりも小さく、かつ該放射方向励起領域の中の該ＤＣポテンシャルよりも小さく、その結果、該放射方向励起領域の中のイオンが、該出口領域へと加速され、前記長手方向ＤＣポテンシャルおよび前記擬似ポテンシャルに起因する、該放射方向に励起されたイオンへの前記力の組み合わせは、該放射方向に励起されたイオンが前記ＤＣポテンシャル障壁を克服するようにさせる、ことと
による、項目２２に記載の方法。
（項目３１）
前記第２のＤＣポテンシャルを印加する前に、前記放射方向励起領域の中に減少するＤＣポテンシャルを印加し、したがって、前記放射方向に励起されたイオンに付加的な加速力を印加することをさらに含む、項目２８に記載の方法。
（項目３２）
放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための質量分析計であって、
該質量分析計は、
イオン源と、
イオンを該イオン源から受容するように配設される少なくとも１つの線形イオントラップであって、該少なくとも１つの線形イオントラップは、
該イオンを中に受容する入口領域と、
放射方向に励起されたイオンを該少なくとも１つの線形イオントラップから外へトランスファさせる出口領域と、
少なくとも１つのＤＣ（直流）電極であって、該少なくとも１つのＤＣ電極は、ＤＣポテンシャル障壁を印加して、該励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップから流出することを防止する、少なくとも１つのＤＣ電極と、
該入口領域と該出口領域との間の放射方向励起領域であって、該放射方向励起領域は、該線形イオントラップに捕捉された該イオンを選択的に放射方向に励起することにより、ＡＣ（交流）電場の印加を介して放射方向に励起されたイオンを産生する、放射方向励起領域と
を含む、少なくとも１つの線形イオントラップと、
該放射方向励起領域と該少なくとも１つの線形イオントラップの出口との間の軸方向加速領域であって、該軸方向加速領域は、該軸方向加速領域の中にＲＦ電場における差を提供することによって、該イオン源からの該イオンの少なくとも一部分を該質量分析計の長手軸に沿って軸方向に加速して、該放射方向に励起されたイオンへの擬似ポテンシャル長手軸方向力をそこで生成し、該ＲＦ電場における該差は、
該少なくとも１つの線形イオントラップの中のＲＦ電極の間の増加する距離と、
該ＲＦ電極の形状の変化と、
該線形イオントラップの少なくとも第１の部分の中の該ＲＦ電極の直径の減少と、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第２の部分においてテーパ状であることと、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第３の部分において階段状であることと、
該線形イオントラップが、第１組のＲＦ電極と、該出口領域に隣接する少なくとも第２組のＲＦ電極とを含むことであって、該第２組のＲＦ電極は、該ＲＦ電場における該差を引き起こす回路を介して、該第１組のＲＦ電極に電気的に接続される、ことと
のうちの少なくとも１つからのＲＦ勾配によって提供される、軸方向加速領域と、
該放射方向励起領域と該出口との間の少なくとも１つの電極であって、該少なくとも１つの電極は、該励起されていないイオンが該出口に到達することを防止するＤＣ（直流）ポテンシャル障壁を提供し、該放射方向に励起されたイオンへの該擬似ポテンシャル長手軸方向力は、該ＤＣポテンシャル障壁を克服することにより、該放射方向に励起されたイオンが該ＤＣポテンシャル障壁を克服し、該少なくとも１つのイオントラップから流出する、少なくとも１つの電極と
検出デバイスであって、該検出デバイスは、該少なくとも１つのイオントラップから流出する該放射方向に励起されたイオンの少なくとも一部分を受容し、分析する、検出デバイスと
を含む、質量分析計。

Claims

放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための質量分析計であって、
該質量分析計は、
イオン源と、
第１の軸方向加速領域であって、該第１の軸方向加速領域は、該質量分析計の長手軸に沿って、該イオン源からのイオンの少なくとも一部分を軸方向に加速する、第１の軸方向加速領域と、
該イオン源から該イオンを受容するように配設される少なくとも１つの線形イオントラップであって、該少なくとも１つの線形イオントラップは、
該イオンを中に受容する入口領域と、
該少なくとも１つの線形イオントラップから外へ放射方向に励起されたイオンをトランスファさせる出口領域と、
少なくとも１つのＤＣ（直流）電極であって、該少なくとも１つのＤＣ電極は、ＤＣポテンシャル障壁を印加して、励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップから流出することを防止する、少なくとも１つのＤＣ電極と、
該入口領域と該出口領域との間の放射方向励起領域であって、該放射方向励起領域は、該少なくとも１つの線形イオントラップに捕捉された該イオンを選択的に放射方向に励起することにより、該放射方向に励起されたイオンを産生する、放射方向励起領域と、
第２の軸方向加速領域であって、該第２の軸方向加速領域は、ＲＦ電場強度の低減によって産生される擬似ポテンシャルに起因して該放射方向に励起されたイオンを該出口領域に向かって該長手軸に沿ってさらに加速することにより、放射方向に励起されない該励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップの中にとどまっている間に、該第１の軸方向加速領域および該第２の軸方向加速領域に起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の複合効果は、該放射方向に励起されたイオンが該ＤＣポテンシャル障壁を克服するようにさせる、第２の軸方向加速領域と
を含む、少なくとも１つの線形イオントラップと、
検出デバイスであって、該検出デバイスは、該少なくとも１つの線形イオントラップから流出する該放射方向に励起されたイオンの少なくとも一部分を受容し、分析する、検出デバイスと
を含む、質量分析計。
前記第１の軸方向加速領域は、
前記イオン源と前記少なくとも１つの線形イオントラップとの間にあることであって、該第１の軸方向領域の中における加速は、長手方向ＤＣポテンシャルを前記イオンの前記少なくとも一部分に提供することによって起こる、ことと、
前記出口領域より前の該少なくとも１つの線形イオントラップの中にあることであって、該第１の軸方向領域の中における加速は、
該第１の軸方向加速領域の中に前記ＲＦ電場における差を提供することであって、該提供することにより、前記放射方向に励起されたイオンへの擬似ポテンシャル長手軸方向力をそこで生成する、ことと、
該第１の軸方向加速において長手方向ＤＣポテンシャルを提供することと
のうちの少なくとも１つによって起こる、ことと、
前記放射方向励起領域と該出口領域との間にあることであって、該少なくとも１つの線形イオントラップは、該放射方向励起領域の中の第１組のＲＦ電極と、該第１の加速領域の中の第２組の電極とを含み、該第２組のＲＦ電極は、該放射方向励起領域と該第１の加速領域との間の該ＲＦ電場の変化を引き起こす回路を介して該第１組のＲＦ電極に電気的に接続されることにより、該ＲＦ電場における該差が、該ＲＦ電場の変化によって引き起こされる、ことと、
該放射方向励起領域と端部トラップとの間にあることであって、該第１の軸方向加速領域の中において長手方向ＤＣポテンシャルの差を提供することは、
選択的な放射方向励起中に該放射方向加速領域の中において該イオンを捕捉するために、該第１の軸方向加速領域の中において第１のＤＣポテンシャルを印加することであって、該第１のＤＣポテンシャルは、該放射方向励起領域の中におけるＤＣポテンシャルよりも大きい、ことと、
該第１のＤＣポテンシャルよりも小さく、かつ該放射方向励起領域の中の該ＤＣポテンシャルよりも小さい第２のＤＣポテンシャルを、該第１の軸方向加速領域の中に印加することであって、該印加することにより、該放射方向励起領域の中のイオンが、該第１の軸方向加速領域を通して加速され、該長手方向ＤＣポテンシャルおよび該擬似ポテンシャルに起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の組み合わせが、該放射方向に励起されたイオンが該ＤＣポテンシャル障壁を克服するようにさせることと
を含み、該放射方向励起領域は、該放射方向に励起されたイオンを産生する少なくとも１組のＲＦ電極と、減少するＤＣポテンシャルを提供する少なくとも１組のＤＣ電極とを含み、該第２のＤＣポテンシャルを印加する前に、該減少するＤＣポテンシャルは、該放射方向励起領域の中に印加され、したがって、該放射方向に励起されたイオンに付加的な加速力を印加する、ことと
のうちの少なくとも１つで位置する、請求項１に記載の質量分析計。
前記少なくとも１つのイオントラップは、ＲＦ電極を含み、該ＲＦ電極の間の放射方向距離が、前記第１の軸方向加速領域の中において増加することにより、前記ＲＦ電場における前記差を提供することは、該距離の変化に起因して起こり、
該ＲＦ電極の間の該距離は、該ＲＦ電極の形状の変化に起因し、
該ＲＦ電極は、
該第１の軸方向加速領域の中で直径が減少することと、
該第１の軸方向加速領域の中でテーパ状であることと、
該第１の軸方向加速領域の中で階段状であることと
のうちの少なくとも１つに該当する、請求項２に記載の質量分析計。
前記ＲＦ電場における前記差を提供することは、前記第１の加速領域の中にＲＦ勾配を提供することを含み、
前記第２の軸方向加速領域は、
前記出口領域に隣接することであって、前記少なくとも１つのＤＣ電極は、該出口領域に隣接して位置する、ことと、
該第２の軸方向加速領域が、該第１の加速領域と該出口領域との間に位置することであって、該少なくとも１つのＤＣ電極は、該第１の加速領域と該出口領域との間に位置する、ことと
のうちの少なくとも１つで位置する、請求項２に記載の質量分析計。
前記放射方向励起領域は、前記放射方向に励起されたイオンを産生する少なくとも１組のＲＦ電極と、前記長手方向ＤＣポテンシャルを提供する少なくとも１組のＤＣ電極とを含み、前記第２の軸方向加速領域は、前記出口領域に隣接し、該少なくとも１つのＤＣ電極は、該出口領域に隣接して位置し、
該少なくとも１組のＤＣ電極の間の距離は、該ＤＣ電極の入口端から該ＤＣ電極の出口端まで増加し、それにより、該長手方向ＤＣポテンシャルを提供し、
該少なくとも１組のＤＣ電極の各々は、該長手方向ＤＣポテンシャルを産生する一連の対向ＤＣ電極を含み、該一連の対向ＤＣ電極は、該一連の各連続した電極におけるＤＣポテンシャルステップとして、該長手方向ＤＣポテンシャルを前記イオンに印加するように独立して制御される、請求項２に記載の質量分析計。
前記放射方向励起領域は、
前記第１の軸方向加速領域であって、前記放射方向に励起されるイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中の分割ＲＦ電極に起因し、該分割ＲＦ電極は各々、それぞれの印加されたＤＣ電圧を有し、該ＤＣ電圧は、該放射方向加速領域の入口端から該放射方向加速領域の出口端まで減少する、第１の軸方向加速領域と、
該第１の軸方向加速領域であって、該放射方向に励起されたイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中のＲＦ電極上の抵抗被覆に起因する、第１の軸方向加速領域と
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の質量分析計。
前記少なくとも１つの線形イオントラップは、
ＡＣ（交流）電場と、
ＲＦ電圧を選択されたイオンに対する不安定閾値に近づけることと、
該ＲＦ電圧を励起の持続時間にわたって該不安定閾値に、またはそれ以上に増加させ、次いで、該ＲＦ電圧を下げることと
のうちの少なくとも１つを介して前記放射方向に励起されたイオンを産生することに使用可能にされる、請求項１に記載の質量分析計。
前記第２の軸方向加速領域は、前記出口領域に隣接することと、該出口領域の前にあることとのうちの少なくとも１つに該当する、請求項１に記載の質量分析計。
質量分析計における放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための方法であって、
該方法は、
イオン源の中においてイオンを産生することと、
第１の軸方向加速領域の中において、該質量分析計の長手軸に沿って該イオンの少なくとも一部分を軸方向に加速することと、
第２の軸方向加速領域の中において擬似ポテンシャルを、イオントラップの中の放射方向に励起されたイオンに印加することであって、該擬似ポテンシャルが、ＲＦ電場強度の低減によって産生され、それにより、放射方向に励起されない励起されていないイオンが、少なくとも１つの線形イオントラップの中にとどまっている間に、該第１の軸方向加速領域および該第２の軸方向加速領域に起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の複合効果が、該放射方向に励起されたイオンがＤＣ（直流）ポテンシャル障壁を克服するようにさせ、該線形イオントラップは、該イオン源から該イオンを受容するように配設され、該少なくとも１つの線形イオントラップは、該イオンを中に受容する入口領域と、放射方向に励起されたイオンを該少なくとも１つの線形イオントラップから外にトランスファさせる出口領域と、該ＤＣポテンシャル障壁を印加して、該励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップから流出することを防止する少なくとも１つのＤＣ電極と、該少なくとも１つの線形イオントラップの中に捕捉された該イオンを選択的に放射方向に励起することにより、該放射方向に励起されたイオンを産生する、該入口領域と該出口領域との間の放射方向励起領域とを含む、ことと、
検出デバイスにおいて該放射方向に励起されたイオンの少なくとも一部分を分析することと
を含む、方法。
前記少なくとも１つの線形イオントラップは、
ＡＣ（交流）電場と、
ＲＦ電圧を選択されたイオンの不安定閾値に近づけることと、
該ＲＦ電圧を励起の持続時間にわたって増加させ、次いで、該ＲＦ電圧を下げることと
のうちの少なくとも１つを介して前記放射方向に励起されたイオンを産生することに使用可能にされる、請求項９に記載の方法。
質量分析計における放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための方法であって、
該方法は、
イオンをイオン源からＲＡＡＴに使用可能な線形イオントラップの中に放出することと、
該イオンの少なくとも一部分を放射方向に励起して、該線形イオントラップの中において放射方向に励起されたイオンを産生することと、
該質量分析計の長手軸に沿って、該イオンおよび該放射方向に励起されたイオンのうちの少なくとも１つを加速することであって、該加速することは、該放射方向に励起するステップの前、および該放射方向に励起するステップの後のうちの少なくとも１つにおいて起こる、ことと、
ＲＦ電場強度の低減によって産生される擬似ポテンシャルに起因して、該放射方向に励起されたイオンを該長手軸に沿ってさらに加速することであって、該加速することにより、放射方向に励起されない該イオンが、該線形イオントラップの中にとどまっている間に、該加速するステップおよび該さらに加速することに起因する、該放射方向に励起されたイオンへの力の組み合わせは、該放射方向に励起されたイオンがＤＣポテンシャル障壁を克服し、該線形イオントラップから流出するようにさせることと
を含む、方法。
前記加速するステップは、前記放射方向に励起するステップの前に起こり、該加速するステップは、前記イオン源と前記線形イオントラップとの間においてさらに起こる、請求項１１に記載の方法。
前記長手方向ＤＣポテンシャルを提供することは、少なくとも１組のＤＣ電極の間の距離を増加させることによって起こり、該少なくとも１組のＤＣ電極は、前記線形イオントラップの中において長手方向に延在する、請求項１１に記載の方法。
前記加速するステップは、
前記出口領域より前の前記線形イオントラップの中にＲＦ電場における差を提供することであって、該提供することにより、前記放射方向に励起されたイオンへの擬似ポテンシャル長手軸方向力をその間に生成する、ことと、
前記イオンおよび該放射方向に励起されたイオンのうちの少なくとも１つに長手方向ＤＣポテンシャルを提供することと
のうちの少なくとも１つによって起こり、
前記ＲＦ電場における前記差を提供することは、
前記線形イオントラップの中のＲＦ電極の間の増加する放射方向距離と、
該ＲＦ電極の形状の変化と、
該線形イオントラップの少なくとも第１の部分の中の該ＲＦ電極の直径の減少と、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第２の部分においてテーパ状であることと、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第３の部分において階段状であることと、
該線形イオントラップが、第１組のＲＦ電極と、前記出口領域に隣接する少なくとも第２組のＲＦ電極とを含むことであって、該第２組のＲＦ電極は、該ＲＦ電場における該差を引き起こす回路を介して、該第１組のＲＦ電極に電気的に接続される、ことと
のうちの少なくとも１つによってＲＦ勾配を提供することを含む、請求項１１に記載の方法。
前記長手方向ＤＣポテンシャルを提供することは、前記線形イオントラップの中において長手方向に延在する一連の対向ＤＣ電極を提供することによって起こり、該一連の対向ＤＣ電極は、該長手方向ＤＣポテンシャルを産生し、該一連の対向ＤＣ電極は、該長手方向ＤＣポテンシャルを該一連の各連続した電極におけるＤＣポテンシャルステップとして前記イオンに印加するよう独立して制御される、請求項１１に記載の方法。
前記放射方向励起領域は、前記第１の軸方向加速領域を含み、前記放射方向に励起されたイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中の分割ＲＦ電極に起因し、該分割ＲＦ電極は各々、それぞれの印加されたＤＣ電圧を有し、該ＤＣ電圧は、該放射方向加速領域の入口端から該放射方向加速領域の出口端まで減少する、請求項１１に記載の方法。
前記放射方向励起領域は、前記第１の軸方向加速領域を含み、前記放射方向に励起されたイオンへの長手軸方向力は、該放射方向励起領域の中のＲＦ電極上の抵抗被覆に起因する、請求項１１に記載の方法。
前記線形イオントラップから前記放射方向に励起されたイオンを抽出することをさらに含み、該抽出することは、
前記出口領域に隣接して第１のＤＣポテンシャルを印加することであって、該第１のＤＣポテンシャルを印加することにより、選択的な放射方向励起中に該線形イオントラップの放射方向加速領域の中に該イオンを捕捉し、該第１のＤＣポテンシャルは、該放射方向励起領域の中のＤＣポテンシャルよりも大きい、ことと、
該出口領域に隣接して第２のＤＣポテンシャルを印加することであって、該第２のＤＣポテンシャルは、該第１のＤＣポテンシャルよりも小さく、かつ該放射方向励起領域の中の該ＤＣポテンシャルよりも小さく、その結果、該放射方向励起領域の中のイオンが、該出口領域へと加速され、前記長手方向ＤＣポテンシャルおよび前記擬似ポテンシャルに起因する、該放射方向に励起されたイオンへの前記力の組み合わせは、該放射方向に励起されたイオンが前記ＤＣポテンシャル障壁を克服するようにさせる、ことと
による、請求項１１に記載の方法。
前記第２のＤＣポテンシャルを印加する前に、前記放射方向励起領域の中に減少するＤＣポテンシャルを印加し、したがって、前記放射方向に励起されたイオンに付加的な加速力を印加することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
放射方向振幅支援トランスファ（ＲＡＡＴ）のための質量分析計であって、
該質量分析計は、
イオン源と、
イオンを該イオン源から受容するように配設される少なくとも１つの線形イオントラップであって、該少なくとも１つの線形イオントラップは、
該イオンを中に受容する入口領域と、
放射方向に励起されたイオンを該少なくとも１つの線形イオントラップから外へトランスファさせる出口領域と、
少なくとも１つのＤＣ（直流）電極であって、該少なくとも１つのＤＣ電極は、ＤＣポテンシャル障壁を印加して、該励起されていないイオンが該少なくとも１つの線形イオントラップから流出することを防止する、少なくとも１つのＤＣ電極と、
該入口領域と該出口領域との間の放射方向励起領域であって、該放射方向励起領域は、該線形イオントラップに捕捉された該イオンを選択的に放射方向に励起することにより、ＡＣ（交流）電場の印加を介して放射方向に励起されたイオンを産生する、放射方向励起領域と
を含む、少なくとも１つの線形イオントラップと、
該放射方向励起領域と該少なくとも１つの線形イオントラップの出口との間の軸方向加速領域であって、該軸方向加速領域は、該軸方向加速領域の中にＲＦ電場における差を提供することによって、該イオン源からの該イオンの少なくとも一部分を該質量分析計の長手軸に沿って軸方向に加速して、該放射方向に励起されたイオンへの擬似ポテンシャル長手軸方向力をそこで生成し、該ＲＦ電場における該差は、
該少なくとも１つの線形イオントラップの中のＲＦ電極の間の増加する距離と、
該ＲＦ電極の形状の変化と、
該線形イオントラップの少なくとも第１の部分の中の該ＲＦ電極の直径の減少と、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第２の部分においてテーパ状であることと、
該ＲＦ電極が該線形イオントラップの少なくとも第３の部分において階段状であることと、
該線形イオントラップが、第１組のＲＦ電極と、該出口領域に隣接する少なくとも第２組のＲＦ電極とを含むことであって、該第２組のＲＦ電極は、該ＲＦ電場における該差を引き起こす回路を介して、該第１組のＲＦ電極に電気的に接続される、ことと
のうちの少なくとも１つからのＲＦ勾配によって提供される、軸方向加速領域と、
該放射方向励起領域と該出口との間の少なくとも１つの電極であって、該少なくとも１つの電極は、該励起されていないイオンが該出口に到達することを防止するＤＣ（直流）ポテンシャル障壁を提供し、該放射方向に励起されたイオンへの該擬似ポテンシャル長手軸方向力は、該ＤＣポテンシャル障壁を克服することにより、該放射方向に励起されたイオンが該ＤＣポテンシャル障壁を克服し、該少なくとも１つのイオントラップから流出する、少なくとも１つの電極と
検出デバイスであって、該検出デバイスは、該少なくとも１つのイオントラップから流出する該放射方向に励起されたイオンの少なくとも一部分を受容し、分析する、検出デバイスと
を含む、質量分析計。