JP3058037B2 - 質量分析装置 - Google Patents
質量分析装置Info
- Publication number
- JP3058037B2 JP3058037B2 JP6298794A JP29879494A JP3058037B2 JP 3058037 B2 JP3058037 B2 JP 3058037B2 JP 6298794 A JP6298794 A JP 6298794A JP 29879494 A JP29879494 A JP 29879494A JP 3058037 B2 JP3058037 B2 JP 3058037B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cone
- ion lens
- shaped electrode
- electrode
- mass filter
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波誘導結合プラズ
マ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）、エレクトロスプレイ
質量分析装置（ＥＳＰ−ＭＳ）、大気圧化学イオン化質
量分析装置（ＡＰＣＩ−ＭＳ）等の比較的大気圧に近い
圧力の下で試料をイオン化する質量分析装置に関する。
マ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）、エレクトロスプレイ
質量分析装置（ＥＳＰ−ＭＳ）、大気圧化学イオン化質
量分析装置（ＡＰＣＩ−ＭＳ）等の比較的大気圧に近い
圧力の下で試料をイオン化する質量分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のこのような質量分析装置の一例を
図５により説明する。質量分析装置５０は、隔壁５７に
より隔てられたイオン化室５１とマスフィルタ室５２か
ら成り、マスフィルタ室５２の方は通常１０-6torr程度
の高真空に保持されている。試料導入口５６から送り込
まれる試料は、まずイオン化室５１において各種方法で
イオン化される。イオン化の方法により異なるが、イオ
ン化室５１は一般に大気圧から１torr程度と、マスフィ
ルタ室５２よりもはるかに高い圧力となっている。この
ため、両室５１、５２が直接隣接する状態ではマスフィ
ルタ室５２の高真空を維持することが困難であるため、
通常は図５に示すように隔壁５７を２重にし、中間室５
４をロータリポンプ（ＲＰ）等により中程度に排気する
という差動排気を行なう。ただし、以降は煩雑を避ける
ため、中間室５４の説明及び図示を省略する。
図５により説明する。質量分析装置５０は、隔壁５７に
より隔てられたイオン化室５１とマスフィルタ室５２か
ら成り、マスフィルタ室５２の方は通常１０-6torr程度
の高真空に保持されている。試料導入口５６から送り込
まれる試料は、まずイオン化室５１において各種方法で
イオン化される。イオン化の方法により異なるが、イオ
ン化室５１は一般に大気圧から１torr程度と、マスフィ
ルタ室５２よりもはるかに高い圧力となっている。この
ため、両室５１、５２が直接隣接する状態ではマスフィ
ルタ室５２の高真空を維持することが困難であるため、
通常は図５に示すように隔壁５７を２重にし、中間室５
４をロータリポンプ（ＲＰ）等により中程度に排気する
という差動排気を行なう。ただし、以降は煩雑を避ける
ため、中間室５４の説明及び図示を省略する。
【０００３】イオン化室５１で生成された試料のイオン
は、両室５１、５２の圧力差により、隔壁５７に設けら
れたノズル５７ａを通してマスフィルタ室５２に引き込
まれる。ノズル５７ａの直後にはエキストラクタ電極５
８が設けられ、エキストラクタ電極５８は電界によりノ
ズル５７ａからのイオンの引き込みを助ける。マスフィ
ルタ室５２に引き込まれたイオンは、エキストラクタ電
極５８及びイオンレンズ６０が形成する電界によりマス
フィルタ６５の入口付近に収束される。なお、図５の質
量分析装置ではマスフィルタ６５として四重極フィルタ
を使用しており、イオンレンズ６０の電界が四重極フィ
ルタの電界に影響を及ぼさないように、四重極フィルタ
の直前にはノズル６１が設けられている。入射したイオ
ンのうち、所定の質量／電荷比（ｍ／ｚ）を有するイオ
ンのみがマスフィルタ６５を通過し、イオン検出器６６
により検出される。
は、両室５１、５２の圧力差により、隔壁５７に設けら
れたノズル５７ａを通してマスフィルタ室５２に引き込
まれる。ノズル５７ａの直後にはエキストラクタ電極５
８が設けられ、エキストラクタ電極５８は電界によりノ
ズル５７ａからのイオンの引き込みを助ける。マスフィ
ルタ室５２に引き込まれたイオンは、エキストラクタ電
極５８及びイオンレンズ６０が形成する電界によりマス
フィルタ６５の入口付近に収束される。なお、図５の質
量分析装置ではマスフィルタ６５として四重極フィルタ
を使用しており、イオンレンズ６０の電界が四重極フィ
ルタの電界に影響を及ぼさないように、四重極フィルタ
の直前にはノズル６１が設けられている。入射したイオ
ンのうち、所定の質量／電荷比（ｍ／ｚ）を有するイオ
ンのみがマスフィルタ６５を通過し、イオン検出器６６
により検出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】イオン化室５１では必
ずしも全ての試料がイオン化されるわけではなく、一部
の試料は中性分子又は原子のまま差圧によりノズル５７
ａからマスフィルタ室５２に引き込まれる。このような
中性分子や原子は、試料イオンと衝突してそれを散乱さ
せることにより質量分析の感度を低下させたり、イオン
検出器６６にまで到達してバックグラウンドノイズを生
成する。
ずしも全ての試料がイオン化されるわけではなく、一部
の試料は中性分子又は原子のまま差圧によりノズル５７
ａからマスフィルタ室５２に引き込まれる。このような
中性分子や原子は、試料イオンと衝突してそれを散乱さ
せることにより質量分析の感度を低下させたり、イオン
検出器６６にまで到達してバックグラウンドノイズを生
成する。
【０００５】本発明はこのような課題を解決するために
成されたものであり、その目的とするところは、このよ
うな中性分子や原子を極力排除し、イオンのみをマスフ
ィルタに送り込むことのできるイオン光学系を備えた質
量分析装置を提供することにある。
成されたものであり、その目的とするところは、このよ
うな中性分子や原子を極力排除し、イオンのみをマスフ
ィルタに送り込むことのできるイオン光学系を備えた質
量分析装置を提供することにある。
【０００６】
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明は、高圧側のイオン化室で試料をイオ
ン化し、ノズルを通して差圧により低圧側のマスフィル
タ室にイオンを引き込む質量分析装置において、 a)マスフィルタ室内の上記ノズルの後方に設けられたイ
オンレンズと、 b)上記イオンレンズの後方焦点付近に先端開口を有する
第１コーン形電極と、 c)上記第１コーン形電極の後方に設けられた斜め切りイ
オンレンズと、 d)斜め切りイオンレンズの更に後方に配置された複数枚
の同一電位に保持される電極板から構成されるイオンレ
ンズであって、斜め切りイオンレンズの中心に関して上
記第１コーン形電極と対称の位置に該第１コーン形電極
と略同形の包絡線を持つ開口を有する第２コーン形電極
と、を備えることを特徴とするものである。
に成された本発明は、高圧側のイオン化室で試料をイオ
ン化し、ノズルを通して差圧により低圧側のマスフィル
タ室にイオンを引き込む質量分析装置において、 a)マスフィルタ室内の上記ノズルの後方に設けられたイ
オンレンズと、 b)上記イオンレンズの後方焦点付近に先端開口を有する
第１コーン形電極と、 c)上記第１コーン形電極の後方に設けられた斜め切りイ
オンレンズと、 d)斜め切りイオンレンズの更に後方に配置された複数枚
の同一電位に保持される電極板から構成されるイオンレ
ンズであって、斜め切りイオンレンズの中心に関して上
記第１コーン形電極と対称の位置に該第１コーン形電極
と略同形の包絡線を持つ開口を有する第２コーン形電極
と、を備えることを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】イオンレンズは、差圧によりノズルから引き込
まれたイオンを後方焦点位置に収束させる。コーン形電
極の先端開口はその後方焦点位置の付近に設けられてい
るため、ノズルからマスフィルタ室に引き込まれ、後方
焦点位置に収束したイオンはほぼ全てコーン形電極の先
端開口を通過し、それ以降に進むことができる。一方、
中性分子や原子はイオンレンズにより影響されず、直進
するため、ほとんどがコーン形電極によりそれ以降への
進行を妨げられる。
まれたイオンを後方焦点位置に収束させる。コーン形電
極の先端開口はその後方焦点位置の付近に設けられてい
るため、ノズルからマスフィルタ室に引き込まれ、後方
焦点位置に収束したイオンはほぼ全てコーン形電極の先
端開口を通過し、それ以降に進むことができる。一方、
中性分子や原子はイオンレンズにより影響されず、直進
するため、ほとんどがコーン形電極によりそれ以降への
進行を妨げられる。
【０００９】次に、試料のイオン化法の中には、放電等
イオン化の際に強い光を伴うものがある。このような光
が同じくノズル５７ａからマスフィルタ室５２（図５）
に入り、イオン検出器６６に入射することによりバック
グラウンドノイズを構成する虞があるため、従来より図
６に示すような斜め切りイオンレンズ８０と呼ばれるイ
オンレンズが用いられている。斜め切りイオンレンズ８
０は、両端を斜めにカットした円筒状の電極を中央で切
断し、偏心して配置したものであり、入射軸８８ａから
入射したイオンはほぼ両者の中心軸に沿って偏移し、出
射軸８８ｂに沿って出射するのに対し、中性粒子や光は
入射軸８８ａを直進するため、イオンから分離されると
いうものである。
イオン化の際に強い光を伴うものがある。このような光
が同じくノズル５７ａからマスフィルタ室５２（図５）
に入り、イオン検出器６６に入射することによりバック
グラウンドノイズを構成する虞があるため、従来より図
６に示すような斜め切りイオンレンズ８０と呼ばれるイ
オンレンズが用いられている。斜め切りイオンレンズ８
０は、両端を斜めにカットした円筒状の電極を中央で切
断し、偏心して配置したものであり、入射軸８８ａから
入射したイオンはほぼ両者の中心軸に沿って偏移し、出
射軸８８ｂに沿って出射するのに対し、中性粒子や光は
入射軸８８ａを直進するため、イオンから分離されると
いうものである。
【００１０】このような斜め切りイオンレンズ８０を使
用する場合、イオンを正しく偏移させるためにはその前
後の電極が対称的でなければならない。ところが、図７
に示すように上記コーン形電極（以降、第１コーン形電
極と呼ぶ）７９の後にこのような斜め切りイオンレンズ
８０を設けた場合、斜め切りイオンレンズ８０の後にも
第１コーン形電極７９と対称形のコーン形電極８１を設
ける必要がある。しかし、マスフィルタ８５の入口にこ
のようなジョウゴ形の壁８１を設けると、中性分子や原
子を積極的にマスフィルタ８５に送り込むことになり、
バックグラウンドノイズを増加させることになる。な
お、図７の質量分析装置７０において、７７は隔壁、７
８はエキストラクタ電極である。
用する場合、イオンを正しく偏移させるためにはその前
後の電極が対称的でなければならない。ところが、図７
に示すように上記コーン形電極（以降、第１コーン形電
極と呼ぶ）７９の後にこのような斜め切りイオンレンズ
８０を設けた場合、斜め切りイオンレンズ８０の後にも
第１コーン形電極７９と対称形のコーン形電極８１を設
ける必要がある。しかし、マスフィルタ８５の入口にこ
のようなジョウゴ形の壁８１を設けると、中性分子や原
子を積極的にマスフィルタ８５に送り込むことになり、
バックグラウンドノイズを増加させることになる。な
お、図７の質量分析装置７０において、７７は隔壁、７
８はエキストラクタ電極である。
【００１１】そこで、本発明では、複数枚の電極板から
構成され、斜め切りイオンレンズの中心に関して第１コ
ーン形電極と対称の位置に該第１コーン形電極と略同形
の包絡線を持つ開口を有する第２コーン形電極を斜め切
りイオンレンズの後方に設ける。そして、第２コーン形
電極を構成する各電極板には同一の電位を印加してお
く。これにより、斜め切りイオンレンズの前後にほぼ対
称形の電場が形成されるため、斜め切りイオンレンズが
正しく動作するとともに、中性分子や原子は各電極板に
より遮られて電極板間の隙間から周辺方向に発散し、マ
スフィルタに入ることが阻止される。
構成され、斜め切りイオンレンズの中心に関して第１コ
ーン形電極と対称の位置に該第１コーン形電極と略同形
の包絡線を持つ開口を有する第２コーン形電極を斜め切
りイオンレンズの後方に設ける。そして、第２コーン形
電極を構成する各電極板には同一の電位を印加してお
く。これにより、斜め切りイオンレンズの前後にほぼ対
称形の電場が形成されるため、斜め切りイオンレンズが
正しく動作するとともに、中性分子や原子は各電極板に
より遮られて電極板間の隙間から周辺方向に発散し、マ
スフィルタに入ることが阻止される。
【００１２】
【実施例】まず、本発明に係る質量分析装置のイオンレ
ンズ及び第１コーン形電極を備えた高周波誘導結合プラ
ズマ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）を、図１及び図２に
より説明する。この質量分析装置１０は図５の装置と同
様、イオン化室１１とマスフィルタ室１２から成り、両
室１１、１２は隔壁１７により隔てられている。なお、
この例においても上述の通り、隔壁１７は２重となって
おり、間に中間排気室が設けられているが、図１では図
示を省略している。マスフィルタ室１２には、隔壁１７
の方から順に、エキストラクタ電極１８、コーン形電極
１９、イオンレンズ２０、シールド電極２１、四重極マ
スフィルタ２５及びイオン検出器２６が一列に配置され
ている。
ンズ及び第１コーン形電極を備えた高周波誘導結合プラ
ズマ質量分析装置（ＩＣＰ−ＭＳ）を、図１及び図２に
より説明する。この質量分析装置１０は図５の装置と同
様、イオン化室１１とマスフィルタ室１２から成り、両
室１１、１２は隔壁１７により隔てられている。なお、
この例においても上述の通り、隔壁１７は２重となって
おり、間に中間排気室が設けられているが、図１では図
示を省略している。マスフィルタ室１２には、隔壁１７
の方から順に、エキストラクタ電極１８、コーン形電極
１９、イオンレンズ２０、シールド電極２１、四重極マ
スフィルタ２５及びイオン検出器２６が一列に配置され
ている。
【００１３】マスフィルタ室１２はターボ分子ポンプ
（ＴＭＰ）等の高真空ポンプにより１０-6torr程度の高
真空度が保持されている一方、イオン化室１１では試料
導入口１６から導入される試料を、ほぼ大気圧に近い圧
力の下で高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ＝Inductivel
y Coupled Plazma）によりイオン化する。このため、イ
オン化室１１で生成された試料のイオンは、両室１１、
１２の圧力差により、隔壁１７に設けられたノズル１７
ａを通してマスフィルタ室１２に引き込まれる。
（ＴＭＰ）等の高真空ポンプにより１０-6torr程度の高
真空度が保持されている一方、イオン化室１１では試料
導入口１６から導入される試料を、ほぼ大気圧に近い圧
力の下で高周波誘導結合プラズマ（ＩＣＰ＝Inductivel
y Coupled Plazma）によりイオン化する。このため、イ
オン化室１１で生成された試料のイオンは、両室１１、
１２の圧力差により、隔壁１７に設けられたノズル１７
ａを通してマスフィルタ室１２に引き込まれる。
【００１４】図２に示すように、エキストラクタ電極１
８はノズル１７ａからのイオンの引き込みを助けるとと
もに、引き込まれたイオンを破線で示すように後方焦点
位置Ｆに収束する。コーン形電極１９は、その先端開口
部１９ａがほぼこの後方焦点位置Ｆの付近となるように
配置されているため、イオンはこの先端開口部１９ａを
通過してイオンレンズ２０の方に進むことができる。し
かし、イオン化室１１でイオン化されずにノズル１７ａ
からマスフィルタ室１２に入った中性分子や原子はこの
ような収束作用を受けないため、コーン形電極１９によ
り遮られてイオンレンズ２０の方に進むことができな
い。なお、イオンレンズ２０は、図１に示すような円筒
状のものでもよいし、図２に示すようなアパーチャ付の
複数の垂直電極板で構成したものでもよい。
８はノズル１７ａからのイオンの引き込みを助けるとと
もに、引き込まれたイオンを破線で示すように後方焦点
位置Ｆに収束する。コーン形電極１９は、その先端開口
部１９ａがほぼこの後方焦点位置Ｆの付近となるように
配置されているため、イオンはこの先端開口部１９ａを
通過してイオンレンズ２０の方に進むことができる。し
かし、イオン化室１１でイオン化されずにノズル１７ａ
からマスフィルタ室１２に入った中性分子や原子はこの
ような収束作用を受けないため、コーン形電極１９によ
り遮られてイオンレンズ２０の方に進むことができな
い。なお、イオンレンズ２０は、図１に示すような円筒
状のものでもよいし、図２に示すようなアパーチャ付の
複数の垂直電極板で構成したものでもよい。
【００１５】コーン形電極１９の先端開口部１９ａを通
過したイオンは、コーン形電極１９及びイオンレンズ２
０により、四重極マスフィルタ２５の所定の入口に収束
される。四重極マスフィルタ２５では４本の平行電極に
所定の高周波・直流（ＲＦ／ＤＣ）重畳電圧が印加さ
れ、所定の質量／電荷比（ｍ／ｚ）を有するイオンのみ
が発散することなく通過してイオン検出器２６により検
出される。この際、中性分子や原子がコーン形電極１９
により有効に阻止されているため、目的とするイオンが
最大限に、かつバックグラウンドノイズに影響されるこ
となく検出される。従って、試料の定性及び定量分析が
高感度で行なわれる。
過したイオンは、コーン形電極１９及びイオンレンズ２
０により、四重極マスフィルタ２５の所定の入口に収束
される。四重極マスフィルタ２５では４本の平行電極に
所定の高周波・直流（ＲＦ／ＤＣ）重畳電圧が印加さ
れ、所定の質量／電荷比（ｍ／ｚ）を有するイオンのみ
が発散することなく通過してイオン検出器２６により検
出される。この際、中性分子や原子がコーン形電極１９
により有効に阻止されているため、目的とするイオンが
最大限に、かつバックグラウンドノイズに影響されるこ
となく検出される。従って、試料の定性及び定量分析が
高感度で行なわれる。
【００１６】次に、本発明の一実施例であるＩＣＰ−Ｍ
Ｓを図３及び図４により説明する。本実施例の質量分析
装置３０では、マスフィルタ室は、イオン光学系を収納
する前段室３２と、四重極マスフィルタ４５及びイオン
検出器４６を収納する後段室３３の２つに分離されてい
る。両室３２、３３の間にはシールド電極を兼ねるノズ
ル付隔壁４２が設けられ、両室３２、３３はそれぞれタ
ーボ分子ポンプ（ＴＭＰ）により排気されるという、３
段差動排気システムを採用している。ただし、この構造
は本発明と直接の関係はなく、図１に示した例のように
２段差動排気システムであっても構わない。前段室３２
には、イオン化室３１との隔壁３７の方から順に、エキ
ストラクタ電極３８、第１コーン形電極３９、斜め切り
イオンレンズ４０及び第２コーン形電極４１が一列に配
置されている。
Ｓを図３及び図４により説明する。本実施例の質量分析
装置３０では、マスフィルタ室は、イオン光学系を収納
する前段室３２と、四重極マスフィルタ４５及びイオン
検出器４６を収納する後段室３３の２つに分離されてい
る。両室３２、３３の間にはシールド電極を兼ねるノズ
ル付隔壁４２が設けられ、両室３２、３３はそれぞれタ
ーボ分子ポンプ（ＴＭＰ）により排気されるという、３
段差動排気システムを採用している。ただし、この構造
は本発明と直接の関係はなく、図１に示した例のように
２段差動排気システムであっても構わない。前段室３２
には、イオン化室３１との隔壁３７の方から順に、エキ
ストラクタ電極３８、第１コーン形電極３９、斜め切り
イオンレンズ４０及び第２コーン形電極４１が一列に配
置されている。
【００１７】試料導入口３６から導入された試料は、イ
オン化室３１においてＩＣＰによりイオン化され、差圧
により隔壁３７のノズルを通して前段室３２に引き込ま
れる。上記第１実施例と同様、ノズルから引き込まれた
イオンはエキストラクタ電極３８により後方焦点位置Ｆ
に収束し、先端開口部より第１コーン形電極３９を通過
する。このとき、中性分子や原子の大部分は第１コーン
形電極３９により阻止される。第１コーン形電極３９を
通過したイオンは、斜め切りイオンレンズ４０により図
３において上方に偏移され、第２コーン形電極４１に進
む。一方、イオン源で発生した光は隔壁３７のノズル及
び第１コーン形電極３９の先端開口を通過して来るが、
この斜め切りイオンレンズ４０の入射軸をそのまま直進
するため、前段室３２と後段室３３との間の隔壁４２に
より遮られ、イオン検出器４６には入射しない。
オン化室３１においてＩＣＰによりイオン化され、差圧
により隔壁３７のノズルを通して前段室３２に引き込ま
れる。上記第１実施例と同様、ノズルから引き込まれた
イオンはエキストラクタ電極３８により後方焦点位置Ｆ
に収束し、先端開口部より第１コーン形電極３９を通過
する。このとき、中性分子や原子の大部分は第１コーン
形電極３９により阻止される。第１コーン形電極３９を
通過したイオンは、斜め切りイオンレンズ４０により図
３において上方に偏移され、第２コーン形電極４１に進
む。一方、イオン源で発生した光は隔壁３７のノズル及
び第１コーン形電極３９の先端開口を通過して来るが、
この斜め切りイオンレンズ４０の入射軸をそのまま直進
するため、前段室３２と後段室３３との間の隔壁４２に
より遮られ、イオン検出器４６には入射しない。
【００１８】第２コーン形電極４１は図４に示すよう
に、同心の開口４１ｂを有する複数の平板状電極４１ａ
により構成されている。この開口の包絡線（破線で示
す）は、斜め切りイオンレンズ４０の中心Ｃ（図３）に
関して、第１コーン形電極３９と対称形となるように設
定されている。各電極板には同一の電位が印加される。
これにより第２コーン形電極４１は中心Ｃに関して第１
コーン形電極３９と対称形の電場を形成するため、斜め
切りイオンレンズ４０を正しく動作させ、斜め切りイオ
ンレンズ４０を通過したイオンを四重極マスフィルタ４
５の所定の入口に導く。一方、第１コーン形電極３９を
通過した僅かな量の中性分子や原子の更に大部分は、こ
の第２コーン形電極４１を構成する各電極板４１ａに衝
突し、各電極板４１ａの間の隙間から外周側に発散する
ため、更に四重極マスフィルタ４５への進行を阻止され
る。これにより更に高感度の分析を行なうことができ
る。
に、同心の開口４１ｂを有する複数の平板状電極４１ａ
により構成されている。この開口の包絡線（破線で示
す）は、斜め切りイオンレンズ４０の中心Ｃ（図３）に
関して、第１コーン形電極３９と対称形となるように設
定されている。各電極板には同一の電位が印加される。
これにより第２コーン形電極４１は中心Ｃに関して第１
コーン形電極３９と対称形の電場を形成するため、斜め
切りイオンレンズ４０を正しく動作させ、斜め切りイオ
ンレンズ４０を通過したイオンを四重極マスフィルタ４
５の所定の入口に導く。一方、第１コーン形電極３９を
通過した僅かな量の中性分子や原子の更に大部分は、こ
の第２コーン形電極４１を構成する各電極板４１ａに衝
突し、各電極板４１ａの間の隙間から外周側に発散する
ため、更に四重極マスフィルタ４５への進行を阻止され
る。これにより更に高感度の分析を行なうことができ
る。
【００１９】
【発明の効果】本発明では、ノズルからマスフィルタ室
に引き込まれ、後方焦点位置に収束したイオンはほぼ全
て第１コーン形電極の先端開口を通過し、それ以降に進
むことができる一方、中性分子や原子は直進するため、
大部分が第１コーン形電極によりそれ以降への進行を妨
げられる。このため、マスフィルタ側に進む中性分子や
原子の量が大幅に低減され、質量分析における感度低下
やバックグラウンドノイズの増加が防止される。
に引き込まれ、後方焦点位置に収束したイオンはほぼ全
て第１コーン形電極の先端開口を通過し、それ以降に進
むことができる一方、中性分子や原子は直進するため、
大部分が第１コーン形電極によりそれ以降への進行を妨
げられる。このため、マスフィルタ側に進む中性分子や
原子の量が大幅に低減され、質量分析における感度低下
やバックグラウンドノイズの増加が防止される。
【００２０】更に、このような第１コーン形電極を使用
すると同時に、イオン源からの光を遮ぎるための斜め切
りイオンレンズの後方に第２コーン形電極を設けること
により、中性分子や原子は各電極板により遮られて電極
板間の隙間から周辺方向に発散し、マスフィルタに入る
ことが阻止される。従って、マスフィルタ側に進む中性
分子や原子が更に減少し、質量分析における感度低下や
バックグラウンドノイズの増加が防止される。
すると同時に、イオン源からの光を遮ぎるための斜め切
りイオンレンズの後方に第２コーン形電極を設けること
により、中性分子や原子は各電極板により遮られて電極
板間の隙間から周辺方向に発散し、マスフィルタに入る
ことが阻止される。従って、マスフィルタ側に進む中性
分子や原子が更に減少し、質量分析における感度低下や
バックグラウンドノイズの増加が防止される。
【００２１】なお、図１〜図４においてはいずれも各電
極に負の電位を印加しているが、この印加電位の方向
は、使用するイオンの正負に応じて適宜変更することは
もちろんである。
極に負の電位を印加しているが、この印加電位の方向
は、使用するイオンの正負に応じて適宜変更することは
もちろんである。
【図１】 本発明に係る質量分析装置のイオンレンズ及
び第１コーン形電極を備えた質量分析装置の概略構成
図。
び第１コーン形電極を備えた質量分析装置の概略構成
図。
【図２】 上記例の質量分析装置のイオンレンズ部分の
拡大図。
拡大図。
【図３】 本発明の一実施例である質量分析装置の概略
構成図。
構成図。
【図４】 上記実施例の第２コーン形電極の断面図
（ａ）及び正面図（ｂ）。
（ａ）及び正面図（ｂ）。
【図５】 従来の質量分析装置の概略構成図。
【図６】 斜め切りイオンレンズの斜視図。
【図７】 コーン形電極と斜め切りイオンレンズを併用
した場合の一構成案の概略構成図。
した場合の一構成案の概略構成図。
１０、３０…質量分析装置 １１、３１…イオン化室 １８…エキストラクタ電極 １９…コーン形電極 １９ａ…先端開口部 ２０…イオンレンズ ２５、４５…四重極マスフィルタ ２６、４６…イオン検出器 ３９…第１コーン形電極 ４０…斜め切りイオンレンズ ４１…第２コーン形電極
Claims (1)
- 【請求項１】 高圧側のイオン化室で試料をイオン化
し、ノズルを通して差圧により低圧側のマスフィルタ室
にイオンを引き込む質量分析装置において、 a)マスフィルタ室内の上記ノズルの後方に設けられたイ
オンレンズと、 b)上記イオンレンズの後方焦点付近に先端開口を有する
第１コーン形電極と、 c)上記第１コーン形電極の後方に設けられた斜め切りイ
オンレンズと、 d)斜め切りイオンレンズの更に後方に配置された複数枚
の同一電位に保持される電極板から構成されるイオンレ
ンズであって、斜め切りイオンレンズの中心に関して上
記第１コーン形電極と対称の位置に該第１コーン形電極
と略同形の包絡線を持つ開口を有する第２コーン形電極
と、 を備えることを特徴とする質量分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6298794A JP3058037B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6298794A JP3058037B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 質量分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08138620A JPH08138620A (ja) | 1996-05-31 |
| JP3058037B2 true JP3058037B2 (ja) | 2000-07-04 |
Family
ID=17864311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6298794A Expired - Fee Related JP3058037B2 (ja) | 1994-11-07 | 1994-11-07 | 質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3058037B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6352594B2 (en) | 1997-08-11 | 2002-03-05 | Torrex | Method and apparatus for improved chemical vapor deposition processes using tunable temperature controlled gas injectors |
| US6352593B1 (en) | 1997-08-11 | 2002-03-05 | Torrex Equipment Corp. | Mini-batch process chamber |
| US7393561B2 (en) | 1997-08-11 | 2008-07-01 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for layer by layer deposition of thin films |
| US6167837B1 (en) | 1998-01-15 | 2001-01-02 | Torrex Equipment Corp. | Apparatus and method for plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) in a single wafer reactor |
| US6780464B2 (en) | 1997-08-11 | 2004-08-24 | Torrex Equipment | Thermal gradient enhanced CVD deposition at low pressure |
| JP5469823B2 (ja) * | 2008-04-25 | 2014-04-16 | アジレント・テクノロジーズ・インク | プラズマイオン源質量分析装置 |
| CN107221488A (zh) * | 2016-03-22 | 2017-09-29 | 四川大学 | 一种用于传输质子转移反应离子源中离子的传输装置 |
-
1994
- 1994-11-07 JP JP6298794A patent/JP3058037B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08138620A (ja) | 1996-05-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7977649B2 (en) | Plasma ion source mass spectrometer | |
| JP3493460B2 (ja) | プラズマ質量スペクトロメータ | |
| JP3571546B2 (ja) | 大気圧イオン化質量分析装置 | |
| US7582861B2 (en) | Mass spectrometer | |
| JP4577991B2 (ja) | マススペクトロメータのためのイオン光学系 | |
| CA2362449C (en) | Photoionization mass spectrometer | |
| US6005245A (en) | Method and apparatus for ionizing a sample under atmospheric pressure and selectively introducing ions into a mass analysis region | |
| US20100012835A1 (en) | Ms/ms mass spectrometer | |
| US5148021A (en) | Mass spectrometer using plasma ion source | |
| JPH08304342A (ja) | 液体クロマトグラフ質量分析装置 | |
| JP3058037B2 (ja) | 質量分析装置 | |
| JP5673848B2 (ja) | 質量分析装置 | |
| JP2004071470A (ja) | 大気圧プラズマイオン化源質量分析装置 | |
| JP3492081B2 (ja) | プラズマイオン源質量分析装置 | |
| JPH10188878A (ja) | イオン検出器 | |
| EP0771019B1 (en) | Method and apparatus for mass analysis of solution sample | |
| JPH0637563Y2 (ja) | 誘導結合プラズマ質量分析装置 | |
| US20240162029A1 (en) | Bifurcated Mass Spectrometer | |
| JP3497367B2 (ja) | イオン・ニュートラルセパレータ | |
| CN218826956U (zh) | 一种离子传输装置及质谱仪 | |
| US20030075679A1 (en) | Photoionization mass spectrometer | |
| CN219998151U (zh) | 一种无机质谱90度偏转离子传输结构及质谱仪 | |
| JPH06203791A (ja) | 高周波誘導結合プラズマ質量分析装置のイオン導入装置 | |
| US20240087873A1 (en) | Quadrupole mass spectrometer | |
| JPS61107650A (ja) | 四重極型質量分析装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080421 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090421 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100421 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110421 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120421 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130421 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140421 Year of fee payment: 14 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |