JP4844633B2 - イオントラップ飛行時間型質量分析装置 - Google Patents
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a)捕捉用電場を形成するために前記リング電極に矩形波状の高周波電圧を印加する主電圧発生手段と、
b)前記イオントラップからイオンを排出して前記飛行時間型質量分析部に導入するために、前記エンドキャップ電極の少なくとも一方に電圧を印加する補助電圧発生手段と、
c)捕捉用電場により前記イオントラップ内にイオンを捕捉した状態で該イオンを前記出射口から一斉に排出するために、前記矩形波状の高周波電圧が所定の位相である時点で該電圧を一定電圧値に切り替えるべく前記主電圧発生手段を制御し、その切替えと同時又はその切替え後にイオン排出用の電圧を印加するべく前記補助電圧発生手段を制御する制御手段と、
を備え、前記矩形波状の高周波電圧を一定電圧値に切り替える前記所定の位相は任意に又は複数段階に選択可能であることを特徴としている。
2…イオントラップ
21…リング電極
22…入口側エンドキャップ電極
23…出口側エンドキャップ電極
24…入射口
25…出射口
3…飛行時間型質量分析部
31…飛行空間
32…リフレクトロン
33…第1検出器
34…第2検出器
5…主電圧発生部
50…クロック生成部
51…位相制御回路
52、53、54…計数回路
55、56、57…電圧源
58、59、60…スイッチ
6…補助電圧発生部
7…制御部
8…操作部
以上の結果より、リフレクトロン動作モードにおいては、イオントラップからのイオン排出時の電圧切替え時の位相を1.5πに設定すると、高い質量分解能で且つ高感度の検出が行えることが実験的に確認できた。これは上述したシミュレーション結果による考察と一致している。
Claims (8)
- 1個のリング電極と、該リング電極を挟んで配置された一対のエンドキャップ電極とから成り、それら電極で囲まれる空間に形成される捕捉用電場によりイオンを捕捉する3次元四重極型のイオントラップと、一方のエンドキャップ電極に設けられた出射口を通してリング電極の中心軸の延伸方向に前記イオントラップから排出されたイオンを飛行させることで質量分離し検出する飛行時間型質量分析部と、を具備するイオントラップ飛行時間型質量分析装置において、
a)捕捉用電場を形成するために前記リング電極に矩形波状の高周波電圧を印加する主電圧発生手段と、
b)前記イオントラップからイオンを排出して前記飛行時間型質量分析部に導入するために、前記エンドキャップ電極の少なくとも一方に電圧を印加する補助電圧発生手段と、
c)捕捉用電場により前記イオントラップ内にイオンを捕捉した状態で該イオンを前記出射口から一斉に排出するために、前記矩形波状の高周波電圧が所定の位相である時点で該電圧を一定電圧値に切り替えるべく前記主電圧発生手段を制御し、その切替えと同時又はその切替え後にイオン排出用の電圧を印加するべく前記補助電圧発生手段を制御する制御手段と、
を備え、前記矩形波状の高周波電圧を一定電圧値に切り替える前記所定の位相は任意に又は複数段階に選択可能であることを特徴とするイオントラップ飛行時間型質量分析装置。 - 前記所定の位相として、前記イオントラップ中のイオンの速度拡がりが前記飛行時間型質量分析部における飛行時間の拡がりに及ぼす影響が最小となるような位相を設定可能であることを特徴とする請求項1に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
- 前記所定の位相として、前記イオントラップ中のイオンを排出する際のイオンの空間的な拡がりが最小となるような位相を設定可能であることを特徴とする請求項1に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
- 前記矩形波状の高周波電圧のデューティ比は50%であって、前記所定の位相は1.5πであることを特徴とする請求項2又は3に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
- 前記所定の位相として、前記イオントラップ中のイオンの空間的な拡がりに起因して、前記飛行時間型質量分析部へのイオンの導入のためにイオンが加速される際に発生する速度の拡がりが最小となるような位相を設定可能であることを特徴とする請求項1に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
- 前記矩形波状の高周波電圧のデューティ比は50%であって、前記所定の位相は0.5πであることを特徴とする請求項5に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
- 前記飛行時間型質量分析部はリニア型とリフレクトロン型との動作モードの切り替えが可能であって、その切り替えに対応して前記所定の位相が切り替え可能であることを特徴とする請求項1に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
- 前記矩形波状の高周波電圧のデューティ比は50%であって、リフレクトロン型の動作モードにおいて前記所定の位相は1.5πであり、リニア型の動作モードにおいて前記所定の位相は0.5πであることを特徴とする請求項7に記載のイオントラップ飛行時間型質量分析装置。
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