JP4284104B2 - Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer - Google Patents

Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer Download PDF

Info

Publication number
JP4284104B2
JP4284104B2 JP2003135256A JP2003135256A JP4284104B2 JP 4284104 B2 JP4284104 B2 JP 4284104B2 JP 2003135256 A JP2003135256 A JP 2003135256A JP 2003135256 A JP2003135256 A JP 2003135256A JP 4284104 B2 JP4284104 B2 JP 4284104B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
mass spectrometer
atmospheric pressure
laser
ionization
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 - Lifetime
Application number
JP2003135256A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004340646A (en
Inventor
利博 石塚
勝 富岡
伸治 永井
康 照井
豊治 奥本
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.)
Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi High Technologies 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 Hitachi High Technologies Corp filed Critical Hitachi High Technologies Corp
Priority to JP2003135256A priority Critical patent/JP4284104B2/en
Publication of JP2004340646A publication Critical patent/JP2004340646A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4284104B2 publication Critical patent/JP4284104B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J49/00Particle spectrometers or separator tubes
    • H01J49/02Details
    • H01J49/10Ion sources; Ion guns
    • H01J49/16Ion sources; Ion guns using surface ionisation, e.g. field-, thermionic- or photo-emission
    • H01J49/161Ion sources; Ion guns using surface ionisation, e.g. field-, thermionic- or photo-emission using photoionisation, e.g. by laser
    • H01J49/164Laser desorption/ionisation, e.g. matrix-assisted laser desorption/ionisation [MALDI]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大気圧下でレーザを用いてイオン化を行う質量分析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来よりDNAやプロテオーム解析を行うための装置として、レーザイオン化質量分析装置、例えばMALDI(Matrix-assisted Laser desorption
ionization)をイオン源とした質量分析装置(以下、MALDI/MS)がある。レーザイオン化質量分析装置は、感度や高分子量の蛋白質の分析を行える点で、エレクトロスプレイイオン化(ESI)イオン源を用いたMSよりも有利である。
【0003】
ただし、従来のレーザイオン化質量分析装置は、イオン源そのものが高真空中にあるため、試料のセッテイング等に時間がかかり、多くの試料を連続的に測定しづらいといった作業性の面では不利がある。例えば、MALDI/MS用の前処理の例としては、下記特許文献1に記載されている。
【0004】
また、多くの試料を連続的にイオン化するための構成としては、例えば下記特許文献2のような例が考えられる。しかしながら、大気圧下にある液体クロマトグラフ(LC)からの試料を高真空化のイオン化部に導くための構成は複雑であり、また、高真空中でイオン化を行うことは、生体試料を直接測定することには向いていない。よって、好ましくは大気圧下でイオン化することが望まれる。
【0005】
そこで近年、大気圧下でレーザを用いてイオン化を行う大気圧レーザイオン化質量分析装置が提案されている。この装置に関しては、例えば下記特許文献2,特許文献3,特許文献4,非特許文献1,非特許文献2などに紹介されている。
【0006】
【特許文献1】
特開2002−365177号公報
【特許文献2】
特開昭64−65763号公報
【特許文献3】
特表2002−517886号公報
【特許文献4】
EP0964427A2
【非特許文献1】
Analytical Chemistry, Vol.72, No.4, 652-657(2000)
【非特許文献2】
Analytical Chemistry.2000, Vol.72, 5239-5243(2000)
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
上記大気圧下でイオン化を行う装置は、何れも試料をサンプル台に固定し、そのサンプル台にレーザを照射することでイオン化するものであり、一つのサンプルのみを載せるサンプル台の構造となっている。よって複数の試料をサンプル台に載せて測定すること、および連続する資料のイオン化について配慮がなされていなかった。そのため多種,多量のサンプルがある場合、測定の効率,スループットが悪いと言う問題があった。
【0008】
本発明の目的は、多量のサンプルを効率良くハイスループットに測定する大気圧レーザイオン化質量分析装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明の特徴は、大気圧下で試料に対してレーザを照射しイオン化を行うイオン源と、当該イオン源によって生成されたイオンを質量分析する質量分析部と、装置の測定条件等を設定し且つ測定結果を表示する表示部を有するデータ処理部を備えたレーザイオン化質量分析装置において、前記イオン源部は、測定対象試料を連続的に滴下するノズルと、前記滴下された試料が載せられる移動可能なサンプル台と、当該サンプル台を覆う形状であり電圧が印加されるカバー部材と、不活性ガスを噴霧する噴霧部を備え、レーザ照射位置に対して、前記サンプル台を移動させることで、連続的にイオン化を行うことである。
【0010】
上記構成により、大気圧下においても複数の試料を連続的にレーザイオン化し、質量分析することが出来る。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図1により説明する。
【0012】
まず、本発明の装置の構成を以下に説明する。質量分析計本体100のイオン導入口である第1細孔電極101にある第1細孔102の近傍に、円錐状のカバー310の出口301を配置する。カバー310と第1細孔電極101が図1では同一中心軸上に表しているが、必ずしもその必要は無い。カバー310の中心軸と第1細孔電極101の中心軸が交わる角度が斜めの角度であっても直角であっても構わない。それが、近傍に配置されて、イオン411,412を含んだ不揮発性ガスの流線420の流れた後の流線431,432が出来るだけ第1細孔102内に入る事がイオン411,412の大気中の拡散を低減し効率の良い質量分析計本体100へのイオンの導入に重要である。
【0013】
ここで、不揮発性ガス(例えば窒素,アルゴン等)は、不揮発性ガス用のガス配管421からサンプル402を噴霧する構成となっている。さらに、ガス配管421にはガスを加熱するためのヒータ422を備え、温度調整装置423にて不揮発性噴霧ガスの温度を制御調整する。また、不揮発性ガスの流量は、ガス流量調整装置424が制御調整する。温度調整装置423及びガス流量調整装置
424は、それぞれガス温度制御信号ライン425,ガス流量制御ライン426を介して接続された計算機により制御される。
【0014】
カバー310には、イオン411,412が流れる付近にヒータ741が接続され、カバー310を、例えば50度から200度程度の範囲で加熱制御する。ヒータ741には、電源740が接続され、制御信号線742を介して計算機からの制御信号で制御調整される。
【0015】
イオン化するためのレーザは、レーザ源200で発生し、レーザを収束するレンズ201(例えば凸レンズ)を通し、さらにカバー310に取り付けたレーザ光を透過させる透明体202を通して、円盤型のサンプル台500上のサンプル402に照射され、サンプルのイオン化を行う。
【0016】
また、サンプルディスペンサー600は、サンプル保持用の割部分601にて保持している液体サンプルをサンプル台500上に滴下する。サンプルディスペンサー600は、液体クロマトグラフやキャピラリー電気泳動装置等に連結され、連続的にサンプルが供給される状態にある。さらに、円盤型のサンプル台500は、図で示す回転中心軸501を中心に回転する。よって、サンプルディスペンサー600から滴下したサンプル401は、円盤型のサンプル台500が回転することにより、サンプル402が示されたイオン化位置まで順次移動する構成としている。
【0017】
次に本実施例の動作を以下に説明する。
【0018】
サンプルディスペンサー600にて滴下したサンプル401は、円盤型サンプル台500が回転し順次イオン化位置まで移動され、イオン化が行われる。レーザは、レーザ光を通す透明体202を通すため、カバー310に穴は開いていない。よってイオンの拡散を助長する事はない。また、この時サンプル402には、大気中でサンプルがイオン化したり、または酸化などの化学反応が生じないように不揮発性ガスが噴霧される。噴霧されるガスの流量は、カバー310の形状に対応してイオンの拡散を低減し且つイオンを効率良くカバー出口端301より押し出す流量に制御する。例えば、カバー出口端301がより窄まっている場合には、イオンに対してより流体抵抗及び電界による押し戻す力が加わるため、ガス流量を増やした方が高感度でイオンの検出可能となる。また、イオン化時に生じる種種のイオンによるカバー310の内面の汚れを低減しコンタミネーションを防止する効果を持たせるため、ガスをヒータ422によって加温し、さらに、ヒータ741によってカバー310を加温する。これによって、コンタミによるノイズを低減する。不揮発性ガス線流420に大気中のイオンは押され、且つ、カバー310により拡散を低減して、質量分析計本体100の第1細孔102にイオン413の様に導入される。導入されたイオン413は、第1細孔102以降に印加された電界の力430によりイオン414の様に更に内部へ導入される。
【0019】
質量分析計は時間あたりに導入されるイオン数、すなわち第1細孔102に導入される大気中のイオン濃度により感度が決まる。よって、大気中のイオンの拡散低減は大変重要な問題であるが、カバー310が無い場合には三次元的にイオン412が拡散するため、大気中の測定目的イオンの濃度が低下する。また、サンプルの位置や不揮発性ガス流量の変化の影響を受けやすくなり、不安定になる可能性が高くなる。本実施例では、カバー310を設けることにより、上記の問題点を解消する。
【0020】
本発明の別の実施例を図2により説明する。
【0021】
本実施例の特徴は、カバー315が円筒状の電極で構成されている場合である。図2の様にイオン化するサンプル402の位置を電極の中心より質量分析計側に配置する。また、カバー315には高圧電源700にて導体701を介して電圧が印加される。印加電圧はその制御信号線702を介して計算機により制御する。
【0022】
本実施例の動作について説明する。カバー315に印加する電圧は、測定目的のイオンが正イオンなら正電圧を印加し、負イオンなら負電圧を印加する。イオン化するサンプル402の位置を電極の中心より質量分析計側に配置するため、カバー315内にはイオン411,412を質量分析計側に移動させる力が発生する電界が印加される。さらに、カバー315には、測定目的のイオンと同一の極性の電圧を印加するため、測定目的のイオンには、カバー315と反発する力が生じる。よって、測定目的のイオンがカバー315に吸着するなどして感度の低下を生じることを低減出来る。
【0023】
本発明の別の実施例を図3により説明する。
【0024】
本実施例は、既に説明した図1と図2を組み合わせて発展させた例である。
【0025】
まず、本実施例の構成を説明する。本例では、円錐形のカバー320を輪切りにする形で入口側カバー321と出口側カバー322に絶縁体323で電気的に2つに分割している。ここでは2つに分割した例を示すが、同様に3分割,4分割などと分割数を上げても良い。また、カバー320の入口側に、上側電極331,下側電極332を備えている。更に、高電圧を印加する電源710,720,730を備え、導体711,721,731を介してそれぞれのカバー,電極に高電圧を印加する。各電源は、信号線712,722,732を介して計算機に接続して制御される。ここで、電極331,332及び入口側カバー321は、出口側カバー322より絶対値の高い電圧を印加する。また、各電圧は、同期して同時に正または、負の電圧を印加する。
【0026】
次に本実施例の動作について説明する。
【0027】
レーザによってイオン化された測定目的イオン411が正イオンの場合、入口側及び出口側カバー321,322,電極331,332には数キロボルト(kV)程度の正の高電圧を印加する。この時、入口側カバー321には、より高い電圧を印加し、カバー320の出口端301が最も低い電界が発生するように高電圧を印加する。この電界の力によってイオン411,412をカバー出口端301に押し出す。さらに、不活性噴霧ガス流420によりイオンはカバー出口端301に押し出されるが、この時イオン411,412とカバー320は電気的に同じ極性にしているためイオンはカバー320から反発力を受ける。そのため、イオンは拡散が低減されて質量分析計へ効率良く導入される。
【0028】
さらに、カバー320に高電圧を印加するためカバー内には高電界が発生する。当然カバーに近いほど電界は高くなる。よって測定目的のイオンはカバー320から反発力を受けて、そのイオンがカバー320に吸着してイオン数が減少することは無く、また汚れなどのコンタミを大幅に低減することが出来る。
【0029】
また本実施例においても、サンプル台を回転させることは可能である。
【0030】
本発明の別の実施例を図4により説明する。
【0031】
まず、本実施例の構成を説明する。本実施例では、サンプル台に円盤型のサンプル台500を備えて回転し、その回転中心軸501が、例えばイオン流の進行方向と同じ方向に前後に移動する機構510を備えている。また、サンプル台をイオン流の進行方向に対して左右512、および上下513に微調整するための移動機構も備えている。
【0032】
次に、動作を説明する。レーザイオン化のためサンプルに通常のマトリックスを添加し乾燥させる場合などは、円盤型のサンプル台500上にサンプル配列ラインとして、中心431,外側432,内側433のように同心円状にサンプルを固定する。それぞれのサンプル配列ラインをイオン化する場合には、サンプル台の中心軸501を移動することで、例えば順次サンプル配列ライン432,
431,433とイオン化を行う。これにより、サンプル台上に多くのサンプルを乗せることができ、効率良く、ハイスループットでレーザイオン化を行う事が出来る。図4では外側の配列のサンプル432のイオン化が済んだ状態を示している。
【0033】
また、サンプルの滴下とイオン化を同時に行うことも可能である。この場合、サンプルの滴下が外側432の配列ラインで行われている場合には、イオン化は内側433の配列ラインをイオン化し、サンプルの滴下が内側433の配列ラインで行われている場合には、イオン化は外側432の配列ラインをイオン化する。サンプルの滴下が中心431の配列ラインの場合には、イオン化も中心431の配列ラインとなる。これにより、より効率良くイオン化を行う事が出来る。
【0034】
本発明の別の実施例を図5により説明する。
【0035】
本実施例では、サンプル台500上のサンプル配列を同心円ではなく螺旋状に形成するものである。これは、円盤型のサンプル台500を回転しながらその中心軸を502から中心軸501から503と連続的に移動する事で行うことができる。この例も、前述と同様に効率良く、ハイスループットでサンプルの滴下とレーザイオン化を同時に行う事が出来る。
【0036】
さらに本実施例では、サンプルディスペンサー600に例えば、液体クロマトグラフのサンプル出口を接続することで連続的にサンプルの滴下も可能である。従って、通常の大気圧イオン化(エレクトロスプレイイオン化など)質量分析計と液体クロマトグラフの組み合わせの場合と同様に、レーザイオン化にてTIC(トータル・イオン・クロマトグラム)を得ることができる。
【0037】
本発明の別の実施例を図6により説明する。
【0038】
まず、本実施例の構成を説明する。本実施例では、四角形のサンプル台520を備え、このサンプル台を前後511,左右512に移動する機構を備えている。また、サンプル台の上下方向513の微調整用の移動機構も備えている。
【0039】
次に、本発明の動作を説明する。
【0040】
レーザイオン化のためサンプルに通常のマトリックスを添加し乾燥させる場合などは、四角形のサンプル台520上に図6で示す前後左右のサンプル台520の移動に対応したサンプル配列ラインにサンプルを滴下する。それぞれの配列ラインをイオン化する場合には、サンプル台520を順次サンプルスポットの位置に対応して前後に移動した後、順次左右に移動してサンプル402の様にイオン化する。これにより、効率良く、ハイスループットでレーザイオン化を行う事が出来る。
【0041】
また、大気圧レーザをイオン化に用いる場合で、前述と同様にカバー310の外側に、サンプルディスペンサー600を備えた場合は、四角形のサンプル台
520を順次サンプルスポットの位置に対応して前後に移動してイオン化する。同時に、反対側でサンプルディスペンサー600にてサンプルを401の位置に滴下する。以上により、サンプルの滴下とイオン化を同時に行う事が出来て、効率良く、ハイスループットでサンプルの滴下とレーザイオン化を同時に行う事が出来る。
【0042】
本発明の別の実施例を図7により説明する。
【0043】
本実施例では、サンプル台520上のサンプル配列をサンプルスポットではなく、連続的にサンプルディスペンサー600により滴下する構成となっている。
【0044】
これは四角形のサンプル台520を図7で示すように一定の前後の位置から左右に順次連続的に移動する事で得ることができる。この例も、前述と同様に効率良く、ハイスループットでサンプルを405の位置に滴下しながら404の位置でレーザイオン化を行う事が出来る。
【0045】
さらに、本実施例では、サンプルディスペンサー600に例えば、液体クロマトグラフのサンプル出口を接続することで連続的にサンプルの滴下も可能である。従って、通常の大気圧イオン化(エレクトロスプレイイオン化など)質量分析計と液体クロマトグラフの組み合わせの場合と同様に、レーザイオン化にてTIC(トータル・イオン・クロマトグラム)を得ることができる。
【0046】
本発明の別の実施例を図8により説明する
まず、構成を図に基づいて説明する。前述の大気圧レーザイオン化において、データ処理装置900から制御する信号線530を介して移動可変なサンプル台520を備え、イオン拡散防止のカバー310を備え、さらに、サンプル台520上を観察するための手段、例えばCCD付き顕微鏡800を備えている。顕微鏡800は、カバー300を貫通するように設けられる。これは、光学顕微鏡,蛍光顕微鏡など大気圧下で使用出来る顕微鏡であれば良い。また顕微鏡800は、その信号線801によってデータ処理装置900に接続され、顕微鏡800から取り込んだデータはデータ処理装置900に転送し、画像処理を行う。図8の例では、顕微鏡800を真上に備えるため、レーザ源200の位置をずらして配置し、斜め方向からレーザを照射する。
【0047】
次に動作について説明する。
【0048】
サンプル台520上のレーザイオン化して測定したいサンプル402(もしくはレーザイオン化して測定したい領域)を顕微鏡800で測定し、データ処理装置900上に顕微鏡画像として表示し、この画像上からオペレータがイオン化領域を指定する。データ処理装置900は、信号線530を介してサンプル台520を制御し、指定した領域がレーザイオン化する位置となるように、サンプル台520を移動させる。その後、指定領域をレーザイオン化して、質量分析計にイオンを取り込み質量分析を行う。さらに、この時、顕微鏡画像に対応したサンプルの位置情報,イオン化の順番の情報,質量分析計での測定データ,測定条件の情報,レーザの強度,照射時間,照射回数,波長等の情報を関連付けてデータ処理装置900に保存する。また、データ処理装置900で保存した顕微鏡の画像情報にイオン化した領域の情報を図形などで保存し、その位置をポインティングデバイスで操作されるカーソルなどで指定し、質量分析計の測定データ,測定条件,位置情報,レーザの照射条件などの情報を表示する機能を有する。もちろん、この表示のデータが大きい時は別画面に自動的に飛ぶようにしても構わない。
【0049】
よって、オペレータは、顕微鏡画像から容易に測定したいサンプル,領域を指定可能で、操作効率が向上し、不要な領域のイオン化をしなくて済むためレーザ源204の有寿命品の寿命を延ばすことが可能である。さらに、データ処理装置900に保存した顕微鏡画像データから、測定した領域の位置情報とレーザ,質量分析計の測定条件,測定データを容易に入手出来、操作効率が大幅に向上する。
【0050】
以下、前述の実施例の構成を用いた応用例を図9により説明する。
【0051】
本例は二次元電気泳動で蛋白を分画した後のゲルを測定対象としたものである。本発明のイオン源の構成は、大気圧イオン化であるため、二次元電気泳動のゲルをそのままサンプル台上にセットし、イオン化することが可能である。
【0052】
図9の例は、データ処理装置900の表示画面上に表示される顕微鏡画像の例である。画像901は、二次元電気泳動のゲルの全体像(もしくは蛋白等を転写させた物)を示すものであり、分画された蛋白のスポットが451〜455である。また、同一画面上に顕微鏡800の拡大倍率に対応してスケール920、その寸法921を表示している。また、指定したレーザスポットのサイズ930,寸法931も表示している。レーザスポット径は、レーザビームをレンズ201で絞ることで最小約0.25μm 程度まで設定することが可能である。本例では、0.1mm の例を示す。当然レーザスポット径を小さくするほど精度良く測定領域をイオン化出来るが、レーザ照射する回数が増加して測定時間が必要となる。
【0053】
データ処理装置900では、オペレータが指定した蛋白スポットに対応したイオン化領域910に対して、レーザビームの照射位置を自動的に最適に配置する。図9中の拡大図では、蛋白のスポット451に対してレーザ照射位置を911〜915と配置した例を示す。データ処理装置900は、この配置に従ってサンプル台520を制御して移動しレーザイオン化を行う。
【0054】
本例では、オペレータは、サンプルのスポット451〜455の大きさと形状をスケール920の情報から、適切なレーザスポット径930を指定出来、操作効率を向上させることが出来る。また、通常の低真空下でのレーザイオン化では、二次元電気泳動のサンプルスポットを分画して取り出し、更にサンプル台上にその分画の中から蛋白のみを乾固してイオン化する。よって、このような面倒な時間の掛かる作業を無くすことができ、ハイスループットで分析が可能となる。
【0055】
また、前述のようにサンプルのイオン化領域であるスポット451を指定することで、既に測定して蓄積している指定スポットのデータ、例えばサンプルスポットの中心位置の座標,MSのスペクトルデータ,MSの測定条件,レーザの測定条件などを子画面902として自動的に表示することもできる。これにより、注目している測定スポットとのデータを容易に得ることができ、操作効率が大幅に向上する。
【0056】
次に、別の応用例を図10を用いて説明する。
【0057】
図10は、データ処理装置900上の画面に表示している動物の細胞460の顕微鏡画像の例である。通常の動物の細胞の大きさは、数十μmから数百μm程度である。例えば、位相差光学顕微鏡などを使うと、細胞を染色しなくても、ある程度細胞の構造を観察できる。染色する場合でも塩等を含まないレーザイオン化を阻害しない物質であれば染色剤として用いても構わない。
【0058】
この細胞460の顕微鏡画像には、細胞の核461,核小体462,ミトコンドリア463,464がある。例えば、核461の構成物質を調べる場合には、核461に対してレーザイオン化する領域916を指定する。また、例えば、ミトコンドリア463,464を構成している物質を調べたければ、レーザイオン化する領域を917,918のようにポインティングデバイス等を用いて画面上から指定する。その後は、前述のようにサンプルスポットサイズを例えば10
μmと指定すれば、自動的にイオン化領域を指定のレーザスポットで配置し、サンプルテーブル520を移動制御してレーザイオン化を行う。サンプル台520は、0.5μm 程度の移動精度を持たせることが可能である。
【0059】
従来の低真空下のレーザイオン化では、サンプルが蒸発してしまい生のままサンプルをイオン化することは不可能であったが、本発明であれば、生きている蛋白を複数種類連続して測定することが出来る。細胞中の蛋白などは、熱,乾燥などで変性してしまうため、生のままの生きている蛋白を分析することの意義は頗る大きい。さらに、測定対象のサンプルのみ指定の領域でレーザイオン化するため、不要な夾雑物のノイズを減らし、測定対象のサンプルの感度を向上することが可能である。
【0060】
次に移動機構の実施例について図11を用いて説明する。
【0061】
まず、構成について説明する。移動台521上にサンプル台520があり、その上に、例えば細胞などを含んだサンプル溶液470を載せている。図示のようにサンプル台520を載せている部分は、イオン拡散防止のカバー310内を移動出来るような小さな形状としている。
【0062】
移動台521は、前後方向511,左右方向512に移動可能なボール軸受け505を介して台座504上に設置している。また、サンプル台を載せる移動台521には、ボールネジの軸541を有する突起板522を備える。ボールネジの軸541には、ボールネジのナット部540と、それに固定された歯車540を備え、パルスモータ550の軸に固定された歯車551と噛み合っている。また、パルスモータ550は、制御信号線552を介して、データ処理装置900に接続されている。これによりパルスモータ550を回転させることで移動台
521を前後方向511に移動出来る。左右方向512の移動機構に関しても前述と全く同様である。
【0063】
上記の構成により、図11の構成によれば、データ処理装置900からの制御信号により前後方向511,左右方向512を独立して移動可能である。当然、さらに精密な位置確認のために、レーザ光により位置座標を検出して位置の微調整にフィードバックを行っても良い。また、サンプル台520上にマーキングを付けて、顕微鏡画像で精密な位置を検出してフィードバックをかけて位置の微調整を行っても良い。本例のように、ステッピングモータとボールネジ(もしくは、スクリューネジ)と歯車を用いた場合には、駆動ステップ0.1μm ,送り精度0.3μmを実現可能である。
【0064】
次に本発明における測定の例を図12〜図16を用いて説明する。
【0065】
ここでは、図12を用いて、蛋白を二次元電気泳動でスポットに分離した例で説明する。当然、サンプルは蛋白でなくても、試料台に載っていれば何でも構わない。本例では図9で示したように、蛋白のスポット451〜455に分離され、蛋白スポット451をイオン化領域910に指定するものとする。
【0066】
マニュアルでレーザイオン化の領域を指定して測定する場合は次のようになる。オペレータは、データ処置装置900から、イオン化する範囲450,レーザイオン化ラインの刻み幅903,レーザスポットの大きさ930,レーザイオン化する領域910などを指定する。これに対応して顕微鏡画像からデータ処理装置900が、レーザイオン化のライン904上に各レーザスポット911〜915を最適に配置,表示する。拡大図で示している通りである。
【0067】
前述のオペレーションを自動化する場合には次のような問題がある。
【0068】
実際に生体から抽出した蛋白には、不純物や種種の未知の蛋白があり二次元電気泳動でスポットに分離しても、バックグラウンドが汚い状態、すなわち不要な信号が存在する。そのため、不要な領域をイオン化してしまい測定効率を落としたり、スポットに対するイオン化領域を広く設定し過ぎてしまい、不要なノイズ成分を増加させてS/Nを低下させてしまったりする。
【0069】
そこで、イオン化領域を自動的に選別する場合には、顕微鏡画像の各画素ごとのデータに対して閾値(スレッシュホールド値)を設定し、閾値以上の領域をイオン化領域として設定するものとする。具体的には、各画素の色の濃度(濃淡情報)を指標とする。この場合の実施例を図13〜図15を用いて説明する。
【0070】
図13は、サンプルのスポット451,454,455を含むレーザイオン化ライン904上の顕微鏡画像から得られた信号値(縦軸は、色の濃度を示す。)を示している。それぞれ、サンプルのスポット451,454,455の信号プロファイルのピークは、456,457,458である。信号プロファイルのピークの間には、図示で示すベースライン905より高いノイズが存在する。よって、オペレータは目的サンプルが効率良くイオン化出来るように、イオン化領域を自動設定するスレッシュホールドの設定ライン906や907を設定する。設定ライン906では、サンプル領域の信号値が大きく得られるが、サンプルのスポット454,455の信号値の分離が悪くなる。設定ライン907では、サンプル領域の信号値が低くなるが、サンプルのスポット454と455の信号値の分離は良くなる。
【0071】
また、図14では、傾きを持った設定ライン908の例を示す。バックグラウンドの不純物の信号プロファイル465が図示のように左側或いは右側が盛り上がって高くなっている場合に好適である。
【0072】
図15は、途中でスレッシュホールド設定ラインの値を変更する例を示す。図15の下段は、蛋白の二次元電気泳動のスポットを示している。上段は下段のレーザイオン化ライン上905の信号プロファイルを示している。ここで、サンプルスポット459は、測定対象外であるが、サンプルスポット456,457,458は測定対象としたい場合、レーザイオン化を指定する信号値のスレシュホールドの設定ライン9091,9092,9093の様に設定する。以上の様に目的に応じてスレッシュホールドレベルを独立に設定する事で、効率良くレーザイオン化が可能でありスループットを向上出来る。
【0073】
また、図15下段では、レーザイオン化ライン上905でのスレッシュホールドの設定ラインを指定するのではなく、顕微鏡撮影画像上の面にてスレッシュホールドを指定するものである。この例では、スレッシュホールドレベルを各領域の表示濃度で表している。スレッシュホールドレベルが大きいほど濃い表示になるように設定している。もちろん逆の設定でも構わない。各領域の面積および表示濃度の指定は、オペレータがマウス等のポインティングデバイスを用いて任意に行うことができる。予め、閾値となる表示濃度を設定しておけば、各領域の表示濃度と閾値として設定された表示濃度を比較し、イオン化領域を自動的に認識することができる。各領域の濃淡の指定はオペレータにより任意に設定することができる。この例では、バックグランドの除去のスレッシュホールドレベルを線としてではなく、面として指定出来るため、二次元電気泳動のような面上に二次元的に複数のイオン化対象が形成されるサンプルにはイオン化領域のスレッシュホールドレベルを効率良く指定出来、操作効率を上げることができる。
【0074】
次に、図13〜図15の閾値を設定する際の動作を図16を用いて説明する。
【0075】
まず、サンプルの顕微鏡画像を測定しデータ処理装置900に取り込む。この画像にて測定対象領域及び寸法を確認する。次に、測定対象サンプルの存在位置を確認し、レーザイオン化の範囲を指定する。次に、画像中に表示している実寸法スケールからサンプル領域の大きさを判断してレーザ照射回数の効率の良いレーザスポットサイズを指定,表示する。次に、画像中に表示している実寸法スケールからサンプル領域の大きさを判断して効率の良いレーザラインの刻みを指定する。次に、レーザイオン化させる画像信号値のスレッシュホールドを指定する。また、前述のように信号プロファイルで指定する場合は、スレッシュホールドの設定ラインを任意に指定する。また、顕微鏡画像上で指定する場合は、画像上で表示濃度を利用したイオン化領域面の設定によって指定する。
【0076】
以上の指定,設定に基づき、データ処理装置900がイオン化領域を抽出し、画像上に表示する。ここで、不適切であれば、任意に前述の各設定項目に戻る。
【0077】
次に、レーザの照射時間,照射回数など、レーザイオン化の条件、及び質量分析の測定条件の設定する。測定時、指定した条件に従いデータ処理装置900はサンプル台を移動させて、自動抽出したレーザ照射領域をイオン化する。同時にサンプルスポット位置情報を保持し、サンプルスポットとレーザイオン化の条件、MS条件及び測定データの対応を取って保存する。
【0078】
最後に、測定したMSデータは、蛋白のデータベースなどに検索をかけて同定を行う。
【0079】
以上のように、簡便な指定を行うだけで、自動的に目的対象のサンプルのみをイオン化することができ、測定効率を向上させることができる。さらに、目的対象以外をイオン化しないため、信号値が向上しS/Nが向上する。また、無駄なレーザ照射を行わないため、有寿命品であるレーザを長持ちさせる効果もある。
【0080】
また、蛋白を液体クロマトグラムや二次元電気泳動などで分離していない試料を測定する場合の例について説明する。図17は、生体中の抽出したままの蛋白のサンプルを471,473にそれぞれ蛍光物質472(たとえば赤色),蛍光物質474(たとえば青色)を結合させて光らせた顕微鏡での観察画面の例である。この例では、測定対象は2種類の蛋白471,473が混合している。また、当然測定対象外の蛋白475,476や他の不純物も混合している。
【0081】
尚、測定対象の蛋白質分子に蛍光物質を結合させることについては、蛋白分子と特異的に結合するリガンドに蛍光色素を化学結合させた蛍光標識リガンドを調整し、これを蛋白質に結合させることで赤,青,黄色などに光らすことができることが知られている。また、蛋白ばかりでなく染色体,ヌクレオチド,mRNAなども蛍光で光らすことは可能である。(詳細「生命を拓く新しい光技術」日本光生物学協会編 船津高志著 頁47から頁92に詳述されている。)
次に、それぞれの蛋白471,473を分析するため、自動的にイオン化領域を設定する例を図18,図19を用いて説明する。図18は、顕微鏡から取り込んだ画像をデータ処理装置900内でデータ処理にて赤色のみをフィルターをかけて透過させた場合の画像例を示す。よって、蛋白471は、破線で示すように観測されないが、これと結合している蛍光物質472は観測される。また、測定対象外の他の物質は一切観測されない。よって、測定対象でないサンプルがイオン化領域として設定される事はない。
【0082】
イオン化領域の設定に関しては、前述のように図16で示した方法によって設定することができる。但し、図18のイオン化領域901は、蛍光している部分をスレッシュホールドで選択したのち、サンプルを含む大きさに指定の係数倍率で拡大している。このイオン化領域910をレーザのスポット911を複数回照射されることでカバーされるように自動設定される。
【0083】
図19は、同時に混合している別の蛋白473の分析例である。この顕微鏡画像では、蛋白473には、青い色の蛍光物質473を結合させて青色をデータ処理にて透過させている。また、自動設定の処理は、前述の通りである。よって、一つの試料から、異なる色の蛍光物質を使う事で同時に複数の蛋白を分析する事が可能である。
【0084】
以上より、液体クロマトグラムなどを使い精度良く分離しなくても、測定対象となる特有の成分(蛋白など)を特定の色の蛍光物質によって光らせることでその成分のみを自動選択し、イオン化することができるため、信号雑音比を改善出来、さらに効率が良く分析することが出来る。本例は、複数の蛋白が相互作用によって結合している場合でも有効であり、その中の一つの成分(蛋白)のみを蛍光物質と結合させることで、容易に狙った成分のみを測定することができる。一般的に蛋白は、細胞内で種種の蛋白と選択的に相互作用し結合して、生体内で特異的な働きをするため、このように蛋白の相互作用によって結合した複合蛋白を解析することは生理学上、創薬上大変重要である。
【0085】
【発明の効果】
本発明では、大気圧レーザイオン化質量分析計において、高感度に測定可能である。また、自動的に多量のサンプルを効率良くハイスループットに測定可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図2】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図3】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図4】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図5】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図6】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図7】本発明のイオン源部の一実施例を示す図である。
【図8】サンプルとして二次元電気泳動装置のゲルを用いた実施例を示す図である。
【図9】サンプルとして動物細胞を用いた実施例を示す図である。
【図10】本発明で顕微鏡を組み合わせた別の撮像画像の実施例。
【図11】サンプル台の移動機構の実施例を示す図である。
【図12】本発明の測定時の設定例を説明するための図である。
【図13】本発明の測定時の設定例を説明するための図である。
【図14】本発明の測定時の設定例を説明するための図である。
【図15】本発明の測定時の設定例を説明するための図である。
【図16】本発明の測定時の動作を説明するフロチャートである。
【図17】生体試料中の2種類の蛋白を異なる蛍光で光らせた例を示す図である。
【図18】ある蛋白のみを蛍光で光らせた例を示す図である。
【図19】ある蛋白のみを蛍光で光らせた例を示す図である。
【符号の説明】
100…質量分析計本体、101…第1細孔電極、102…第1細孔、200…レーザ源、201…レンズ、202…透明体、310,320…カバー、421…ガス細管、422,741…ヒータ、423…温度調整装置、424…流量調整装置、451〜455…スポット、460…細胞、461…細胞の核、462…核小体、463,464…ミトコンドリア、500,520…サンプル台、521…移動台、522…突起板、550…パルスモータ、600…サンプルディスペンサー、700,710,720,730,740…電源、800…顕微鏡、900…データ処理装置。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mass spectrometer that performs ionization using a laser under atmospheric pressure.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, laser ionization mass spectrometers such as MALDI (Matrix-assisted Laser desorption) have been used as devices for performing DNA and proteome analysis.
There is a mass spectrometer (hereinafter referred to as MALDI / MS) using ionization as an ion source. The laser ionization mass spectrometer is advantageous over MS using an electrospray ionization (ESI) ion source in that it can analyze sensitivity and high molecular weight proteins.
[0003]
However, the conventional laser ionization mass spectrometer is disadvantageous in terms of workability because it takes time to set the sample and the like, and it is difficult to continuously measure many samples because the ion source itself is in a high vacuum. . For example, an example of preprocessing for MALDI / MS is described in Patent Document 1 below.
[0004]
In addition, as a configuration for continuously ionizing a large number of samples, for example, an example as in Patent Document 2 below can be considered. However, the configuration for introducing a sample from a liquid chromatograph (LC) under atmospheric pressure to an ionization part with high vacuum is complicated, and ionization in high vacuum directly measures a biological sample. Not suitable for doing. Therefore, it is desirable to ionize under atmospheric pressure.
[0005]
Therefore, in recent years, an atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer that performs ionization using a laser at atmospheric pressure has been proposed. This apparatus is introduced in, for example, Patent Document 2, Patent Document 3, Patent Document 4, Non-Patent Document 1, Non-Patent Document 2, and the like.
[0006]
[Patent Document 1]
JP 2002-365177 A
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-65763
[Patent Document 3]
Special Table 2002-517886
[Patent Document 4]
EP0964427A2
[Non-Patent Document 1]
Analytical Chemistry, Vol.72, No.4, 652-657 (2000)
[Non-Patent Document 2]
Analytical Chemistry.2000, Vol.72, 5239-5243 (2000)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
All the devices that perform ionization under atmospheric pressure are fixed on a sample stage and ionized by irradiating the sample stage with a laser, and have a structure of a sample stage on which only one sample is placed. Yes. Therefore, no consideration has been given to the measurement of a plurality of samples placed on a sample stage and the ionization of continuous data. Therefore, when there are many kinds and many samples, there is a problem that the measurement efficiency and throughput are poor.
[0008]
An object of the present invention is to provide an atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer that measures a large amount of sample efficiently and with high throughput.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that an ion source that irradiates a sample with a laser at atmospheric pressure to perform ionization, a mass analyzer that performs mass analysis of ions generated by the ion source, and an apparatus In the laser ionization mass spectrometer having a data processing unit having a display unit for setting the measurement conditions and the like and displaying the measurement result, the ion source unit includes a nozzle for continuously dropping a sample to be measured, and the dropping A movable sample stage on which the sample is placed, a cover member that is shaped to cover the sample stage and to which a voltage is applied, and a spray unit that sprays an inert gas, and the sample with respect to the laser irradiation position The ionization is performed continuously by moving the table.
[0010]
With the above configuration, a plurality of samples can be continuously laser ionized and subjected to mass analysis even under atmospheric pressure.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
[0012]
First, the configuration of the apparatus of the present invention will be described below. An outlet 301 of the conical cover 310 is disposed in the vicinity of the first pore 102 in the first pore electrode 101 that is an ion introduction port of the mass spectrometer main body 100. The cover 310 and the first pore electrode 101 are shown on the same central axis in FIG. 1, but this is not always necessary. The angle at which the central axis of the cover 310 and the central axis of the first pore electrode 101 intersect may be an oblique angle or a right angle. It is arranged in the vicinity that the flow lines 431 and 432 after the flow of the non-volatile gas flow line 420 containing the ions 411 and 412 enter the first pore 102 as much as possible. It is important for the introduction of ions into the mass spectrometer main body 100 that reduces the diffusion of air in the atmosphere and is efficient.
[0013]
Here, the non-volatile gas (for example, nitrogen, argon, etc.) is configured to spray the sample 402 from the gas pipe 421 for non-volatile gas. Further, the gas pipe 421 is provided with a heater 422 for heating the gas, and the temperature adjusting device 423 controls and adjusts the temperature of the nonvolatile spray gas. Further, the gas flow rate adjusting device 424 controls and adjusts the flow rate of the nonvolatile gas. Temperature adjusting device 423 and gas flow rate adjusting device
424 is controlled by a computer connected via a gas temperature control signal line 425 and a gas flow rate control line 426, respectively.
[0014]
A heater 741 is connected to the cover 310 in the vicinity where ions 411 and 412 flow, and the cover 310 is controlled to be heated in a range of, for example, about 50 to 200 degrees. A power source 740 is connected to the heater 741 and is controlled and adjusted by a control signal from a computer via a control signal line 742.
[0015]
A laser for ionization is generated on the disc-shaped sample stage 500 through a transparent body 202 that transmits a laser beam generated by the laser source 200 and passes through a lens 201 (for example, a convex lens) that converges the laser, and further passes through a laser beam attached to the cover 310. The sample 402 is irradiated to ionize the sample.
[0016]
In addition, the sample dispenser 600 drops the liquid sample held by the sample holding split portion 601 onto the sample stage 500. The sample dispenser 600 is connected to a liquid chromatograph, a capillary electrophoresis apparatus, or the like, and is in a state where samples are continuously supplied. Further, the disk-shaped sample stage 500 rotates around a rotation center axis 501 shown in the drawing. Therefore, the sample 401 dropped from the sample dispenser 600 is configured to sequentially move to the ionization position where the sample 402 is shown as the disk-shaped sample stage 500 rotates.
[0017]
Next, the operation of this embodiment will be described below.
[0018]
The sample 401 dropped by the sample dispenser 600 is ionized by moving the disk-shaped sample stage 500 to the ionization position sequentially. Since the laser passes through the transparent body 202 through which the laser beam passes, there is no hole in the cover 310. Therefore, it does not promote ion diffusion. At this time, the sample 402 is sprayed with a non-volatile gas so that the sample is not ionized or a chemical reaction such as oxidation does not occur in the atmosphere. The flow rate of the sprayed gas is controlled to a flow rate that reduces the diffusion of ions corresponding to the shape of the cover 310 and efficiently pushes out ions from the cover outlet end 301. For example, when the cover outlet end 301 is more constricted, the force of pushing back by the fluid resistance and the electric field is applied to the ions, so that the ions can be detected with higher sensitivity when the gas flow rate is increased. Further, in order to reduce contamination on the inner surface of the cover 310 due to various ions generated during ionization and to prevent contamination, the gas is heated by the heater 422 and the cover 310 is further heated by the heater 741. This reduces noise due to contamination. Ions in the atmosphere are pushed by the non-volatile gas linear flow 420, and diffusion is reduced by the cover 310 and introduced into the first pores 102 of the mass spectrometer main body 100 like ions 413. The introduced ions 413 are further introduced into the interior like the ions 414 by the electric field force 430 applied after the first pore 102.
[0019]
The sensitivity of the mass spectrometer is determined by the number of ions introduced per time, that is, the concentration of ions in the atmosphere introduced into the first pores 102. Therefore, reducing the diffusion of ions in the atmosphere is a very important problem. However, when the cover 310 is not provided, the ions 412 diffuse three-dimensionally, so that the concentration of target ions for measurement in the atmosphere decreases. Moreover, it becomes easy to be influenced by the change of the position of a sample and a non-volatile gas flow rate, and possibility that it will become unstable becomes high. In this embodiment, the above problem is solved by providing the cover 310.
[0020]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0021]
The feature of the present embodiment is a case where the cover 315 is formed of a cylindrical electrode. As shown in FIG. 2, the position of the sample 402 to be ionized is arranged on the mass spectrometer side from the center of the electrode. Further, a voltage is applied to the cover 315 via a conductor 701 by a high voltage power source 700. The applied voltage is controlled by a computer via the control signal line 702.
[0022]
The operation of this embodiment will be described. As the voltage applied to the cover 315, a positive voltage is applied if the measurement target ion is a positive ion, and a negative voltage is applied if it is a negative ion. In order to position the sample 402 to be ionized closer to the mass spectrometer than the center of the electrode, an electric field that generates a force for moving the ions 411 and 412 to the mass spectrometer is applied to the cover 315. Furthermore, since a voltage having the same polarity as that of the ion for measurement is applied to the cover 315, a force repelling the cover 315 is generated in the ion for measurement. Therefore, it is possible to reduce a decrease in sensitivity due to adsorption of ions for measurement to the cover 315 or the like.
[0023]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0024]
The present embodiment is an example developed by combining FIG. 1 and FIG. 2 already described.
[0025]
First, the configuration of the present embodiment will be described. In this example, the conical cover 320 is cut into a ring shape, and the inlet side cover 321 and the outlet side cover 322 are electrically divided into two by an insulator 323. Here, an example in which the image is divided into two is shown, but the number of divisions may be increased in the same manner as three divisions, four divisions, and the like. Further, an upper electrode 331 and a lower electrode 332 are provided on the entrance side of the cover 320. Furthermore, power supplies 710, 720, and 730 for applying a high voltage are provided, and a high voltage is applied to each cover and electrode via conductors 711, 721, and 731. Each power source is connected to a computer via signal lines 712, 722, 732 and controlled. Here, the electrodes 331 and 332 and the inlet side cover 321 apply a voltage having a higher absolute value than the outlet side cover 322. Each voltage is simultaneously applied with a positive or negative voltage in synchronization.
[0026]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0027]
When the measurement target ions 411 ionized by the laser are positive ions, a positive high voltage of about several kilovolts (kV) is applied to the inlet side and outlet side covers 321, 322, and electrodes 331, 332. At this time, the entrance side cover 321 has more high A voltage is applied and a high voltage is applied so that the lowest electric field is generated at the outlet end 301 of the cover 320. The ions 411 and 412 are pushed out to the cover outlet end 301 by the force of the electric field. Further, the ions are pushed out to the cover outlet end 301 by the inert spray gas flow 420. At this time, the ions 411, 412 and the cover 320 are electrically of the same polarity, so that the ions receive a repulsive force from the cover 320. For this reason, ions are efficiently introduced into the mass spectrometer with reduced diffusion.
[0028]
Further, since a high voltage is applied to the cover 320, a high electric field is generated in the cover. Of course, the closer to the cover, the higher the electric field. Therefore, the ions for measurement receive a repulsive force from the cover 320, and the ions are not adsorbed on the cover 320 to reduce the number of ions, and contamination such as contamination can be greatly reduced.
[0029]
Also in this embodiment, the sample stage can be rotated.
[0030]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0031]
First, the configuration of the present embodiment will be described. In the present embodiment, the sample stage is provided with a disk-shaped sample stage 500, and a rotation center axis 501 is provided with a mechanism 510 that moves back and forth in the same direction as the traveling direction of the ion flow, for example. In addition, a moving mechanism for finely adjusting the sample stage to the left and right 512 and the upper and lower 513 with respect to the traveling direction of the ion flow is also provided.
[0032]
Next, the operation will be described. For example, when a normal matrix is added to a sample for laser ionization and dried, the sample is fixed concentrically as a sample arrangement line on a disc-shaped sample stage 500 like a center 431, an outer side 432, and an inner side 433. When ionizing each sample arrangement line, by moving the central axis 501 of the sample stage, for example, the sample arrangement lines 432 and 432 are sequentially arranged.
Ionization is performed with 431 and 433. As a result, many samples can be placed on the sample stage, and laser ionization can be performed efficiently and with high throughput. FIG. 4 shows a state in which the outer array sample 432 has been ionized.
[0033]
It is also possible to perform sample dripping and ionization simultaneously. In this case, if sample dripping is performed on the outer 432 array line, ionization ionizes the inner 433 array line, and if sample dripping is performed on the inner 433 array line, Ionization ionizes the outer 432 alignment lines. When the sample is dropped at the center 431 array line, the ionization is also at the center 431 array line. Thereby, ionization can be performed more efficiently.
[0034]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0035]
In this embodiment, the sample array on the sample stage 500 is formed in a spiral shape instead of a concentric circle. This can be performed by continuously moving the central axis from 502 to the central axes 501 to 503 while rotating the disk-shaped sample stage 500. In this example as well, the sample dropping and laser ionization can be performed simultaneously with high efficiency and high efficiency as described above.
[0036]
Furthermore, in this embodiment, the sample can be dropped continuously by connecting the sample outlet of the liquid chromatograph to the sample dispenser 600, for example. Therefore, a TIC (total ion chromatogram) can be obtained by laser ionization in the same manner as in the case of a combination of a normal atmospheric pressure ionization (such as electrospray ionization) mass spectrometer and a liquid chromatograph.
[0037]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0038]
First, the configuration of the present embodiment will be described. In this embodiment, a square sample stage 520 is provided, and a mechanism for moving the sample stage to the front and rear 511 and the left and right 512 is provided. Further, a moving mechanism for fine adjustment in the vertical direction 513 of the sample table is also provided.
[0039]
Next, the operation of the present invention will be described.
[0040]
For example, when a normal matrix is added to a sample for laser ionization and dried, the sample is dropped onto a sample arrangement line corresponding to the movement of the front, rear, left and right sample stands 520 shown in FIG. When ionizing each array line, the sample stage 520 is sequentially moved back and forth corresponding to the position of the sample spot, and then sequentially moved to the left and right to be ionized like the sample 402. Thereby, laser ionization can be performed efficiently and with high throughput.
[0041]
Further, when an atmospheric pressure laser is used for ionization and the sample dispenser 600 is provided outside the cover 310 as described above, a rectangular sample base is used.
520 is sequentially ionized by moving back and forth corresponding to the position of the sample spot. At the same time, the sample is dropped at the position 401 by the sample dispenser 600 on the opposite side. As described above, the sample can be dropped and ionized at the same time, and the sample can be dropped and laser ionized at the same time efficiently and with high throughput.
[0042]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
[0043]
In this embodiment, the sample arrangement on the sample stage 520 is not dropped by the sample spot but continuously dropped by the sample dispenser 600.
[0044]
This can be obtained by sequentially moving the square sample table 520 left and right from a certain front and rear position as shown in FIG. In this example as well, the laser ionization can be performed at the position 404 while dropping the sample at the position 405 with high throughput as efficiently as described above.
[0045]
Furthermore, in this embodiment, the sample can be dropped continuously by connecting the sample outlet of the liquid chromatograph to the sample dispenser 600, for example. Accordingly, a TIC (total ion chromatogram) can be obtained by laser ionization, as in the case of a combination of a normal atmospheric pressure ionization (such as electrospray ionization) mass spectrometer and a liquid chromatograph.
[0046]
Another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
First, the configuration will be described with reference to the drawings. In the above-described atmospheric pressure laser ionization, a sample stage 520 that is movable via a signal line 530 controlled from the data processing apparatus 900 is provided, an ion diffusion prevention cover 310 is provided, and the sample stage 520 is further observed. Means, for example, a microscope 800 with a CCD is provided. The microscope 800 is provided so as to penetrate the cover 300. This may be a microscope that can be used under atmospheric pressure, such as an optical microscope or a fluorescence microscope. Further, the microscope 800 is connected to the data processing device 900 through the signal line 801, and the data taken from the microscope 800 is transferred to the data processing device 900 to perform image processing. In the example of FIG. 8, since the microscope 800 is provided directly above, the position of the laser source 200 is shifted and the laser is irradiated from an oblique direction.
[0047]
Next, the operation will be described.
[0048]
A sample 402 to be measured by laser ionization on the sample stage 520 (or an area to be measured by laser ionization) is measured by the microscope 800 and displayed as a microscope image on the data processing device 900, and the operator performs an ionization area from this image. Is specified. The data processing apparatus 900 controls the sample stage 520 via the signal line 530, and moves the sample stage 520 so that the designated region is a position where laser ionization is performed. Thereafter, the specified region is laser ionized, ions are taken into the mass spectrometer, and mass spectrometry is performed. At this time, the sample position information, ionization order information, mass spectrometer measurement data, measurement condition information, laser intensity, irradiation time, number of irradiations, wavelength, etc. associated with the microscope image are associated. To the data processing apparatus 900. In addition, the information of the ionized region is stored as a figure in the image information of the microscope stored in the data processing apparatus 900, the position is designated by a cursor operated by a pointing device, and the measurement data and measurement conditions of the mass spectrometer are specified. , Position information, laser irradiation conditions, and other information display functions. Of course, when this display data is large, it may be automatically jumped to another screen.
[0049]
Therefore, the operator can easily specify the sample and region to be measured from the microscope image, the operation efficiency is improved, and it is not necessary to ionize an unnecessary region, so that the lifetime of the laser source 204 can be extended. Is possible. Furthermore, the position information of the measured region, the measurement conditions of the laser and the mass spectrometer, and the measurement data can be easily obtained from the microscope image data stored in the data processing device 900, and the operation efficiency is greatly improved.
[0050]
An application example using the configuration of the above-described embodiment will be described below with reference to FIG.
[0051]
In this example, a gel after fractionating a protein by two-dimensional electrophoresis is used as a measurement target. Since the configuration of the ion source of the present invention is atmospheric pressure ionization, a gel for two-dimensional electrophoresis can be directly set on a sample stage and ionized.
[0052]
The example of FIG. 9 is an example of a microscope image displayed on the display screen of the data processing apparatus 900. An image 901 shows a whole image of a gel of two-dimensional electrophoresis (or a product to which a protein or the like is transferred), and the fractionated protein spots are 451 to 455. A scale 920 and its size 921 are displayed on the same screen corresponding to the magnification of the microscope 800. In addition, the size 930 and the size 931 of the designated laser spot are also displayed. The laser spot diameter can be set to a minimum of about 0.25 μm by narrowing the laser beam with the lens 201. In this example, an example of 0.1 mm is shown. Of course, the smaller the laser spot diameter, the more accurately the measurement area can be ionized, but the number of times of laser irradiation increases and measurement time is required.
[0053]
In the data processing apparatus 900, the irradiation position of the laser beam is automatically and optimally arranged with respect to the ionization region 910 corresponding to the protein spot designated by the operator. The enlarged view in FIG. 9 shows an example in which the laser irradiation positions 911 to 915 are arranged with respect to the protein spot 451. The data processing apparatus 900 controls and moves the sample stage 520 according to this arrangement to perform laser ionization.
[0054]
In this example, the operator can specify an appropriate laser spot diameter 930 from the information of the scale 920 and the size and shape of the sample spots 451 to 455, thereby improving the operation efficiency. In the usual laser ionization under a low vacuum, a sample spot of two-dimensional electrophoresis is fractionated and taken out, and further, only the protein is dried and ionized from the fraction on the sample stage. Therefore, such troublesome time-consuming work can be eliminated, and analysis with high throughput becomes possible.
[0055]
In addition, by designating the spot 451 that is the ionization region of the sample as described above, the data of the designated spot that has already been measured and accumulated, for example, the coordinates of the center position of the sample spot, the spectrum data of the MS, and the measurement of the MS Conditions, laser measurement conditions, and the like can be automatically displayed as a sub-screen 902. As a result, data with the measurement spot of interest can be easily obtained, and the operation efficiency is greatly improved.
[0056]
Next, another application example will be described with reference to FIG.
[0057]
FIG. 10 is an example of a microscope image of an animal cell 460 displayed on the screen of the data processing apparatus 900. The size of a normal animal cell is about several tens of μm to several hundreds of μm. For example, if a phase contrast optical microscope is used, the structure of the cell can be observed to some extent without staining the cell. Even in the case of staining, any substance that does not inhibit laser ionization and does not contain salt or the like may be used as a staining agent.
[0058]
The microscopic image of the cell 460 includes a cell nucleus 461, a nucleolus 462, a mitochondria 463 and 464. For example, when the constituent material of the nucleus 461 is examined, a region 916 to be laser ionized with respect to the nucleus 461 is designated. Further, for example, if it is desired to examine a substance constituting the mitochondria 463 and 464, a region to be laser ionized is designated on the screen using a pointing device or the like as 917 and 918. Thereafter, as described above, the sample spot size is set to 10 for example.
If μm is designated, the ionization region is automatically arranged at the designated laser spot, and the sample table 520 is moved and controlled to perform laser ionization. The sample stage 520 can have a moving accuracy of about 0.5 μm.
[0059]
In conventional laser ionization under low vacuum, it was impossible to ionize the sample as it was due to evaporation of the sample. However, in the present invention, multiple types of living proteins are measured continuously. I can do it. Since proteins in cells are denatured by heat, drying, etc., it is very significant to analyze live and live proteins. Furthermore, since only the sample to be measured is laser ionized in a specified region, it is possible to reduce noise of unnecessary impurities and improve the sensitivity of the sample to be measured.
[0060]
Next, an embodiment of the moving mechanism will be described with reference to FIG.
[0061]
First, the configuration will be described. A sample table 520 is provided on the moving table 521, and a sample solution 470 containing cells, for example, is placed thereon. As shown in the figure, the portion on which the sample table 520 is placed has a small shape that can move within the cover 310 for preventing ion diffusion.
[0062]
The moving table 521 is installed on the base 504 via a ball bearing 505 that can move in the front-rear direction 511 and the left-right direction 512. Further, the moving table 521 on which the sample table is placed includes a protruding plate 522 having a ball screw shaft 541. The ball screw shaft 541 includes a ball screw nut portion 540 and a gear 540 fixed thereto, and meshes with a gear 551 fixed to the shaft of the pulse motor 550. Further, the pulse motor 550 is connected to the data processing device 900 via the control signal line 552. Thereby, by rotating the pulse motor 550, the movable table
521 can be moved in the front-rear direction 511. The moving mechanism in the left-right direction 512 is exactly the same as described above.
[0063]
With the above configuration, according to the configuration of FIG. 11, the front-rear direction 511 and the left-right direction 512 can be independently moved by a control signal from the data processing device 900. Of course, for more precise position confirmation, position coordinates may be detected by laser light, and feedback may be performed for fine adjustment of the position. Further, marking may be provided on the sample table 520, a precise position may be detected from a microscope image, and feedback may be applied to finely adjust the position. When a stepping motor, a ball screw (or screw screw), and a gear are used as in this example, a driving step of 0.1 μm and a feeding accuracy of 0.3 μm can be realized.
[0064]
Next, an example of measurement in the present invention will be described with reference to FIGS.
[0065]
Here, an example in which proteins are separated into spots by two-dimensional electrophoresis will be described with reference to FIG. Of course, the sample is not a protein as long as it is on the sample stage. In this example, as shown in FIG. 9, the protein spots 451 to 455 are separated, and the protein spot 451 is designated as the ionization region 910.
[0066]
When measuring by manually specifying the region of laser ionization, it is as follows. The operator designates the ionization range 450, the laser ionization line step 903, the laser spot size 930, the laser ionization region 910, and the like from the data processing apparatus 900. Correspondingly, the data processing apparatus 900 optimally arranges and displays the laser spots 911 to 915 on the laser ionization line 904 from the microscope image. As shown in the enlarged view.
[0067]
When automating the above operations, there are the following problems.
[0068]
Proteins actually extracted from a living body include impurities and various unknown proteins, and even if they are separated into spots by two-dimensional electrophoresis, the background is dirty, that is, unnecessary signals exist. For this reason, unnecessary regions are ionized to reduce measurement efficiency, or an ionization region for a spot is set too wide, and an unnecessary noise component is increased to reduce S / N.
[0069]
Therefore, when the ionization region is automatically selected, a threshold value (threshold value) is set for the data for each pixel of the microscope image, and a region equal to or greater than the threshold value is set as the ionization region. Specifically, the color density (shading information) of each pixel is used as an index. An embodiment in this case will be described with reference to FIGS.
[0070]
FIG. 13 shows signal values (vertical axis indicates color density) obtained from a microscope image on a laser ionization line 904 including sample spots 451, 454, and 455. The peak of the signal profile of the sample spots 451, 454, 455 is 456, 457, 458, respectively. Between the peaks of the signal profile, there is a higher noise than the baseline 905 shown. Therefore, the operator sets threshold setting lines 906 and 907 for automatically setting the ionization region so that the target sample can be efficiently ionized. In the setting line 906, a large signal value in the sample area can be obtained, but the separation of the signal values of the sample spots 454 and 455 becomes worse. In the setting line 907, the signal value of the sample region is lowered, but the separation of the signal values of the sample spots 454 and 455 is improved.
[0071]
FIG. 14 shows an example of a setting line 908 having an inclination. This is suitable when the signal profile 465 of the background impurity is raised and raised on the left or right side as shown.
[0072]
FIG. 15 shows an example in which the value of the threshold setting line is changed halfway. The lower part of FIG. 15 shows two-dimensional electrophoresis spots of proteins. The upper part shows the signal profile on the lower laser ionization line 905. Here, the sample spot 459 is outside the measurement target, but when the sample spots 456, 457, and 458 are to be measured, the threshold value setting lines 9091, 9092, and 9093 for designating laser ionization are used. Set. As described above, by setting the threshold level independently according to the purpose, laser ionization can be performed efficiently and throughput can be improved.
[0073]
In the lower part of FIG. 15, the threshold setting line on the laser ionization line 905 is not designated, but the threshold is designated on the surface on the microscopic image. In this example, the threshold level is represented by the display density of each region. It is set so that the higher the threshold level, the darker the display. Of course, the reverse setting is also acceptable. Designation of the area and display density of each region can be arbitrarily performed by an operator using a pointing device such as a mouse. If a display density serving as a threshold is set in advance, the display density of each area is compared with the display density set as the threshold, and the ionized area can be automatically recognized. Designation of shading of each area can be arbitrarily set by an operator. In this example, the background removal threshold level can be specified as a surface instead of as a line, so that ionization is performed on samples that are two-dimensionally formed on a surface such as two-dimensional electrophoresis. The threshold level of the area can be specified efficiently, and the operation efficiency can be increased.
[0074]
Next, the operation when setting the threshold values of FIGS. 13 to 15 will be described with reference to FIG.
[0075]
First, a microscopic image of a sample is measured and loaded into the data processing device 900. The measurement target region and dimensions are confirmed from this image. Next, the location of the sample to be measured is confirmed, and the range of laser ionization is designated. Next, the size of the sample area is judged from the actual size scale displayed in the image, and a laser spot size with an efficient number of times of laser irradiation is designated and displayed. Next, the size of the sample area is judged from the actual size scale displayed in the image, and an efficient laser line step is designated. Next, the threshold of the image signal value to be laser ionized is designated. Also, as described above, when specifying by a signal profile, a threshold setting line is arbitrarily specified. In addition, when specifying on the microscope image, it is specified by setting the ionization region surface using the display density on the image.
[0076]
Based on the above specification and setting, the data processing device 900 extracts the ionization region and displays it on the image. Here, if it is inappropriate, the setting items are arbitrarily returned.
[0077]
Next, laser ionization conditions such as laser irradiation time and number of irradiations, and measurement conditions for mass spectrometry are set. At the time of measurement, the data processing apparatus 900 moves the sample stage according to the specified conditions, and ionizes the automatically extracted laser irradiation region. At the same time, the sample spot position information is held, and the sample spot is stored in correspondence with the laser ionization conditions, MS conditions and measurement data.
[0078]
Finally, the measured MS data is identified by searching a protein database or the like.
[0079]
As described above, it is possible to automatically ionize only the target sample by simply performing simple designation, and the measurement efficiency can be improved. Furthermore, since other than the target object is not ionized, the signal value is improved and the S / N is improved. In addition, since unnecessary laser irradiation is not performed, there is an effect of prolonging the life of a laser having a limited life.
[0080]
An example of measuring a sample in which proteins are not separated by liquid chromatogram or two-dimensional electrophoresis will be described. FIG. 17 is an example of an observation screen on a microscope in which a fluorescent protein 472 (for example, red) and a fluorescent material 474 (for example, blue) are combined with a sample 471 and 473, respectively, and lighted. . In this example, two kinds of proteins 471 and 473 are mixed as a measurement target. Naturally, proteins 475 and 476 which are not to be measured and other impurities are also mixed.
[0081]
In addition, for binding a fluorescent substance to a protein molecule to be measured, a fluorescent labeling ligand obtained by chemically binding a fluorescent dye to a ligand that specifically binds to the protein molecule is prepared, and this is bound to the protein to cause redness. , Blue, yellow, etc. are known. Further, not only proteins but also chromosomes, nucleotides, mRNAs and the like can be illuminated with fluorescence. (Details are described in detail in pages 47 to 92, written by Takashi Funatsu, edited by Japan Photobiology Association, "New Optical Technology that Opens Life".)
Next, an example in which an ionization region is automatically set in order to analyze each protein 471, 473 will be described with reference to FIGS. FIG. 18 shows an image example when an image taken from the microscope is transmitted through the data processing apparatus 900 by filtering only red in the data processing. Therefore, the protein 471 is not observed as shown by the broken line, but the fluorescent substance 472 bonded thereto is observed. In addition, no other substances not subject to measurement are observed. Therefore, a sample that is not a measurement target is not set as an ionization region.
[0082]
The ionization region can be set by the method shown in FIG. 16 as described above. However, the ionized region 901 in FIG. 18 is enlarged by a specified coefficient magnification to a size including a sample after selecting a fluorescent portion with a threshold. This ionization region 910 is automatically set so as to be covered by irradiating a laser spot 911 a plurality of times.
[0083]
FIG. 19 is an analysis example of another protein 473 mixed at the same time. In this microscopic image, a blue fluorescent substance 473 is bonded to the protein 473 and blue is transmitted by data processing. The automatic setting process is as described above. Therefore, it is possible to analyze a plurality of proteins simultaneously from one sample by using fluorescent materials of different colors.
[0084]
From the above, even if the liquid chromatogram is not used for accurate separation, the specific component (protein, etc.) to be measured is automatically selected and ionized by illuminating it with a specific color fluorescent substance. Therefore, the signal-to-noise ratio can be improved and the analysis can be performed more efficiently. This example is effective even when multiple proteins are bound by interaction, and only one component (protein) is bound to a fluorescent substance to easily measure only the target component. Can do. In general, proteins selectively interact with and bind to various types of proteins in cells to perform specific functions in the body, so it is necessary to analyze complex proteins that are bound by protein interactions in this way. Is very important for physiology and drug discovery.
[0085]
【The invention's effect】
In the present invention, measurement can be performed with high sensitivity in an atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer. In addition, a large amount of sample can be automatically and efficiently measured with high throughput.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an ion source unit according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of an ion source unit according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an embodiment of an ion source unit according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of an ion source unit of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing an embodiment of an ion source unit according to the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing an embodiment of an ion source unit according to the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing an example of an ion source unit according to the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing an example in which a gel of a two-dimensional electrophoresis apparatus is used as a sample.
FIG. 9 is a diagram showing an example using animal cells as samples.
FIG. 10 shows another example of a captured image in which a microscope is combined in the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing an example of a sample table moving mechanism;
FIG. 12 is a diagram for explaining a setting example at the time of measurement according to the present invention.
FIG. 13 is a diagram for explaining a setting example at the time of measurement according to the present invention.
FIG. 14 is a diagram for explaining a setting example at the time of measurement according to the present invention.
FIG. 15 is a diagram for explaining a setting example at the time of measurement according to the present invention.
FIG. 16 is a flowchart illustrating an operation during measurement according to the present invention.
FIG. 17 is a diagram showing an example in which two types of proteins in a biological sample are illuminated with different fluorescence.
FIG. 18 is a diagram showing an example in which only a certain protein is fluoresced.
FIG. 19 is a diagram showing an example in which only a certain protein is illuminated with fluorescence.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Mass spectrometer main body, 101 ... 1st pore electrode, 102 ... 1st pore, 200 ... Laser source, 201 ... Lens, 202 ... Transparent body, 310, 320 ... Cover, 421 ... Gas capillary, 422, 741 ... heater, 423 ... temperature adjustment device, 424 ... flow rate adjustment device, 451-455 ... spot, 460 ... cell, 461 ... cell nucleus, 462 ... nuclear body, 463,464 ... mitochondria, 500,520 ... sample stage, 521 ... Moving platform, 522 ... Protrusion plate, 550 ... Pulse motor, 600 ... Sample dispenser, 700,710,720,730,740 ... Power source, 800 ... Microscope, 900 ... Data processing device.

Claims (9)

大気圧下で試料に対してレーザを照射しイオン化を行うイオン源と、当該イオン源によって生成されたイオンを質量分析する質量分析部と、装置の測定条件を設定し且つ測定結果を表示する表示部を有するデータ処理部を備えた大気圧レーザイオン化質量分析装置において、
前記イオン源部は、測定対象試料を連続的に滴下するノズルと、前記滴下された試料が載せられる移動可能なサンプル台と、当該サンプル台を覆う円錐形状または円筒形状のカバー部材と、前記カバー部材にイオンと同一の極性の電圧を印加する電源と、前記カバー部材の入口側から前記カバー部材の出口側へ不活性ガスを噴霧する噴霧部を備え、
質量分析部はイオン導入口を備えており、前記カバー部材の出口は前記イオン導入口の近傍に該イオン導入口から離間して配置されていることを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
An ion source that performs ionization by irradiating a sample with laser at atmospheric pressure, a mass analyzer that performs mass analysis of ions generated by the ion source, and a display that sets the measurement conditions of the device and displays the measurement results In an atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer equipped with a data processing unit having a unit,
The ion source unit includes a nozzle that continuously drops a sample to be measured, a movable sample stage on which the dropped sample is placed, a conical or cylindrical cover member that covers the sample stage, and the cover A power source that applies a voltage of the same polarity as the ions to the member, and a spray unit that sprays an inert gas from the inlet side of the cover member to the outlet side of the cover member,
The mass spectrometer includes an ion inlet, and the outlet of the cover member is disposed in the vicinity of the ion inlet and spaced from the ion inlet.
請求項1において、
前記カバー部材は出口側ほど印加される電圧の絶対値が低いことを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1,
The atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer is characterized in that the cover member has a lower absolute value of the voltage applied toward the outlet side.
請求項1または2において、
レーザ照射位置に対して、前記サンプル台を移動させることで、連続的にイオン化を行うことを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
An atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer characterized in that ionization is continuously performed by moving the sample stage with respect to a laser irradiation position.
請求項1または2において、
前記カバー部材に、レーザ光を透過する透明体を備えたことを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
An atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer characterized in that the cover member includes a transparent body that transmits laser light.
請求項1または2において、
前記サンプル台は円盤状であり、且つ回転軸を有し、当該回転軸を中心に回転するように構成されることを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
The atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer characterized in that the sample stage has a disc shape and has a rotation axis, and is configured to rotate around the rotation axis.
請求項1または2において、
前記サンプル台は、イオン進行方向に対して、前後方向及び左右方向に移動可能な稼動部を備えることを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
The atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer according to claim 1, wherein the sample stage includes an operation unit movable in the front-rear direction and the left-right direction with respect to the ion traveling direction.
請求項1または2において、
前記イオン源に、前記サンプル台表面を観察する顕微鏡を備え、当該顕微鏡によって得られる画像を前記表示部に表示することを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
An atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer characterized in that the ion source is provided with a microscope for observing the surface of the sample table, and an image obtained by the microscope is displayed on the display unit.
請求項1または2において、
前記顕微鏡によって得られる色の濃度データに対して閾値を設定し、当該閾値以上の濃度を有するサンプル台上の領域をイオン化領域として設定することを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
An atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer characterized in that a threshold value is set for color density data obtained by the microscope, and an area on a sample stage having a density equal to or higher than the threshold value is set as an ionization area.
請求項1または2において、
前記カバー部材を加熱する加熱手段を備えていることを特徴とする大気圧レーザイオン化質量分析装置。
In claim 1 or 2,
An atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer comprising heating means for heating the cover member.
JP2003135256A 2003-05-14 2003-05-14 Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer Expired - Lifetime JP4284104B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003135256A JP4284104B2 (en) 2003-05-14 2003-05-14 Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003135256A JP4284104B2 (en) 2003-05-14 2003-05-14 Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004340646A JP2004340646A (en) 2004-12-02
JP4284104B2 true JP4284104B2 (en) 2009-06-24

Family

ID=33525565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003135256A Expired - Lifetime JP4284104B2 (en) 2003-05-14 2003-05-14 Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4284104B2 (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1776172A2 (en) * 2004-06-21 2007-04-25 Ciphergen Biosystems, Inc. Laser desorption and ionization mass spectrometer with quantitative reproducibility
JP4665517B2 (en) * 2004-12-28 2011-04-06 株式会社島津製作所 Mass spectrometer
US20060247863A1 (en) * 2005-04-28 2006-11-02 Bui Huy A Optimizing maldi mass spectrometer operation by sample plate image analysis
JP4863692B2 (en) * 2005-11-02 2012-01-25 株式会社島津製作所 Image mass spectrometer
JP4866098B2 (en) * 2006-02-21 2012-02-01 大学共同利用機関法人自然科学研究機構 Mass spectrometer
JP5235279B2 (en) * 2006-03-03 2013-07-10 株式会社日立ハイテクノロジーズ Ion collector
JP2007257851A (en) * 2006-03-20 2007-10-04 Shimadzu Corp Mass spectrometer
WO2008009121A1 (en) * 2006-07-19 2008-01-24 Mds Analytical Technologies, A Business Unit Of Mds Inc., Doing Business Through Its Sciex Division Dynamic pixel scanning for use with maldi-ms
WO2008068847A1 (en) * 2006-12-05 2008-06-12 Shimadzu Corporation Mass spectroscope
CN102138069A (en) * 2008-07-23 2011-07-27 P设备有限公司 Portable plasma-based diagnostic apparatus and diagnostic method
JP2011210734A (en) * 2011-06-03 2011-10-20 Hitachi High-Technologies Corp Ion collector
WO2014144012A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Electro Scientific Industries, Inc. Image recognition base ablation pattern position recall
US10060838B2 (en) * 2015-04-09 2018-08-28 Ut-Battelle, Llc Capture probe
US9632066B2 (en) 2015-04-09 2017-04-25 Ut-Battelle, Llc Open port sampling interface
CN107907586A (en) * 2017-12-27 2018-04-13 常州英诺激光科技有限公司 A kind of portable laser mass spectrograph that can be worked under atmospheric environment
US11125657B2 (en) 2018-01-30 2021-09-21 Ut-Battelle, Llc Sampling probe
JP6969669B2 (en) * 2018-03-30 2021-11-24 株式会社島津製作所 Mass spectrometer and sample transfer device
US20210082676A1 (en) * 2018-06-04 2021-03-18 Dh Technologies Development Pte. Ltd. LBMFI Detector for Fluorophore Labeled Analytes at the Taylor Cone in ESI-MS

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004340646A (en) 2004-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4284104B2 (en) Atmospheric pressure laser ionization mass spectrometer
US8097845B2 (en) Focused analyte spray emission apparatus and process for mass spectrometric analysis
DE60306355T2 (en) MICROMATRIX SAMPLE READER BY MEANS OF ELECTROSPRAYMASS SPECTROMETRY
Wiseman et al. Ambient molecular imaging by desorption electrospray ionization mass spectrometry
US8735813B2 (en) Method and device for carrying out a quantitative spatially resolved local analysis and distribution analysis of chemical elements and in situ characterization of ablated surface regions
US20040007673A1 (en) Methods and devices for laser desorption chemical ionization
JP2007309860A (en) Sample preparing method for maldi, and mass spectrometer
US20110056311A1 (en) Method of Scanning a Sample Plate Surface Mask in an Area Adjacent to a Conductive Area Using Matrix-Assisted Laser Desorption and Ionization Mass Spectrometry
US20100038529A1 (en) Method of preparing sample for matrix-assisted laser desorption ionization mass spectrometry and matrix-assisted laser desorption ionization mass spectrometry
Cahill et al. Laser dissection sampling modes for direct mass spectral analysis
US7118659B2 (en) Robotic friendly external loading system for electrophoresis instrument and method
JP2016525700A (en) Laser microscopic cutting system and inspection method for nucleic acid-containing sample
US8192697B2 (en) Sorption micro-array
Sherma Thin layer chromatography
EP0806659A1 (en) Apparatus for electrophoresing samples and for scanning such electrophoresed samples
EP1490679B1 (en) Method and device for parallel analysis of biomolecules
Cahill et al. Laser Capture Microdissection–Liquid Vortex Capture Mass Spectrometry Metabolic Profiling of Single Onion Epidermis and Microalgae Cells
WO2021186577A1 (en) Laser microdissection device, laser microdissection method, and quantitative analysis system
JP2021502678A (en) Multiple sample ion sources
WO2020129118A1 (en) Mass spectrometer
Cieśla et al. Thin Layer Chromatography
JP2009186218A (en) Method for measuring mass spectrum of liquid chromatograph eluate

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050928

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050928

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20060511

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060511

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080909

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081107

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081110

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090120

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090218

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090310

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090323

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120327

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120327

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120327

Year of fee payment: 3

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120327

Year of fee payment: 3

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120327

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130327

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130327

Year of fee payment: 4