JP4928724B2 - Mass spectrometer - Google Patents
Mass spectrometer Download PDFInfo
- Publication number
- JP4928724B2 JP4928724B2 JP2004299297A JP2004299297A JP4928724B2 JP 4928724 B2 JP4928724 B2 JP 4928724B2 JP 2004299297 A JP2004299297 A JP 2004299297A JP 2004299297 A JP2004299297 A JP 2004299297A JP 4928724 B2 JP4928724 B2 JP 4928724B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mass
- ion
- flight
- fragment
- time
- 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
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
- H01J49/34—Dynamic spectrometers
- H01J49/40—Time-of-flight spectrometers
- H01J49/405—Time-of-flight spectrometers characterised by the reflectron, e.g. curved field, electrode shapes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Description
本発明は、質量分析計および質量分析の方法に関する。 The present invention relates to a mass spectrometer and a method of mass spectrometry.
マトリックス支援レーザーイオン化(「MALDI」)は、分析対象物物質のイオンを発生させる方法である。それは、大きな有機分子および生化学分子のイオンを発生させる特に成功した技術であり、そのことは、多くの他のイオン化技術が、大部分不成功に終わったものである。この分析対象材料を、適当な溶媒に溶解させる。その溶液の1滴と、適当なマトリックス材料の別の溶液の1滴とを、その後、2つの溶液が混合できるような、サンプルまたはターゲットプレートの表面上に配置する。生じた溶液を、その後、蒸発させ、残存マトリックス材料と分析対象材料とが、小さな結晶を形成する。そのサンプルまたはターゲットプレートを、その後、質量分析計中に配置し、そのサンプルまたはターゲットプレートをパルスレーザーで照射する。前記結晶は、通常、紫外線(UV)光で照射され、一方、赤外線(IR)光を、ある特定のマトリックス材料に用いることができる。 Matrix-assisted laser ionization (“MALDI”) is a method of generating ions of an analyte material. It is a particularly successful technique for generating ions of large organic and biochemical molecules, which is why many other ionization techniques have been largely unsuccessful. This material to be analyzed is dissolved in a suitable solvent. One drop of that solution and one drop of another solution of the appropriate matrix material are then placed on the surface of the sample or target plate so that the two solutions can be mixed. The resulting solution is then evaporated and the remaining matrix material and the material to be analyzed form small crystals. The sample or target plate is then placed in a mass spectrometer and the sample or target plate is irradiated with a pulsed laser. The crystals are usually irradiated with ultraviolet (UV) light, while infrared (IR) light can be used for certain matrix materials.
パルスレーザービームを用いてイオンが発生するので、生じたイオンは短いパルスで生じる。パルス状イオン源から発生したイオンを分析するのに特に便利なタイプの質量分析計は、飛行時間(「TOF」)質量分析計である。 Since ions are generated using a pulsed laser beam, the generated ions are generated in short pulses. A particularly convenient type of mass spectrometer for analyzing ions generated from a pulsed ion source is a time-of-flight (“TOF”) mass spectrometer.
線形飛行時間型質量分析器は、イオンのパルスが高電圧、典型的には10kVから30kVの間で加速されることが知られている。イオンが飛行管を通過し、イオン検出器に到達する時間が、記録される。イオンが全て、おおよそ同じ運動エネルギーまで加速されるので、その後、そのイオンの生じた速度は、それらの質量の平方根に反比例し、イオンは全て別々に荷電されていると推測される。従って、イオンがイオン検出器に到達する時間も、それらの質量の平方根に比例する。 Linear time-of-flight mass analyzers are known that ions pulses are accelerated at high voltages, typically between 10 kV and 30 kV. The time that ions pass through the flight tube and reach the ion detector is recorded. Since all the ions are accelerated to approximately the same kinetic energy, the resulting velocity of the ions is then inversely proportional to the square root of their mass, and it is assumed that the ions are all charged separately. Thus, the time for ions to reach the ion detector is also proportional to the square root of their mass.
MALDIイオン源において、ある範囲の速度を有するイオンは、サンプルまたはターゲットプレートの表面から脱着される。脱着したイオンの平均速度は、イオンの質量電荷比とはおおよそ無関係に決定され、典型的には300〜600m/sである。脱着されたイオンの実際の平均速度は、使用したレーザーパワーならびに、サンプルおよびマトリックス結晶のサイズと性質次第である。脱着されたイオンは、平均速度付近の相当広い範囲の速度を有する傾向があることが認められている。その結果、飛行時間型質量分光器へ加速されたイオンは、通常、飛行時間型質量分析器を用いたとき、問題を引き起こしうる、広範囲のイオンエネルギーを有する。 In a MALDI ion source, ions having a range of velocities are desorbed from the surface of the sample or target plate. The average velocity of desorbed ions is determined almost independently of the mass to charge ratio of the ions, and is typically 300-600 m / s. The actual average speed of the desorbed ions depends on the laser power used and the size and nature of the sample and matrix crystals. It has been observed that desorbed ions tend to have a fairly wide range of velocities near the average velocity. As a result, ions accelerated to a time-of-flight mass spectrometer typically have a wide range of ion energies that can cause problems when using a time-of-flight mass spectrometer.
線形飛行時間型質量分光器において、イオン検出器にイオンが到達する時間は、そのイオンのエネルギー次第である。従って、イオン源から放出されたそのイオンが、ある範囲の運動エネルギーを有するとき、そのときには、それらは、ある範囲の到達時間も有するであろう。このことにより、幅広質量ピークと、不十分な質量分解能を生じる。 In a linear time-of-flight mass spectrometer, the time for an ion to reach the ion detector depends on the energy of the ion. Thus, when the ions emitted from the ion source have a range of kinetic energy, then they will also have a range of arrival times. This results in a wide mass peak and insufficient mass resolution.
イオンをほぼ180°で反射させ、そのイオンがイオン検出器まで飛行管の一部を逆に通過するリフレクトロンを用いることにより、この問題に対処する試みが知られている。従って、そのリフレクトロンに進入する前に相対的により高い初期運動エネルギーを有するイオンは、反射される前に、そのリフレクトロン内にさらに貫通する。従って、相対的により高い運動エネルギーを有するイオンは、移動する全体間隔が遠くなる。この点で、初めにより速くてよりエネルギーのあるイオンは、前記イオン検出器に衝突する前に、より大きな間隔を移動しうる。前記リフレクトロン中の平均飛行進路が、適切に準備されていれば、そのときには、第1近似まで、イオンが、前記飛行時間型質量分析器の加速領域に到達した際にそれらが有している運動エネルギーから実質的に独立して、前記イオン検出器に到達するよう準備されることができる。従って、リフレクトロンを用いることにより、より狭い観察質量ピークと、向上した質量分解能を生じる。従って、リフレクトロンを組み入れ、飛行時間型質量分析器に連結したMALDIイオン源は、リフレクトロンなしで線形飛行時間型質量分析器に連結したMALDIイオン源よりも、より高い質量分解能を達成することが可能である。 Attempts to address this problem are known by using a reflectron that reflects ions at approximately 180 ° and that passes back through a portion of the flight tube to the ion detector. Thus, ions having a relatively higher initial kinetic energy before entering the reflectron penetrate further into the reflectron before being reflected. Therefore, ions having a relatively higher kinetic energy travel a greater distance apart. In this regard, faster and more energetic ions initially can move a greater distance before impacting the ion detector. If the mean flight path in the reflectron is properly prepared, then they have ions up to the first approximation when they reach the acceleration region of the time-of-flight mass analyzer. It can be arranged to reach the ion detector substantially independently of the kinetic energy. Therefore, using a reflectron results in a narrower observation mass peak and improved mass resolution. Thus, a MALDI ion source incorporating a reflectron and coupled to a time-of-flight mass analyzer can achieve higher mass resolution than a MALDI ion source coupled to a linear time-of-flight mass analyzer without a reflectron. Is possible.
リフレクトロンを組み入れたMALDI飛行時間型質量分析器は、また、親イオンから生じ、飛行の間に自然に分解するフラグメントイオンを分離し、分析することが可能である。そのような親イオンは、通常準安定イオンであり、飛行中の分解プロセスは、一般に、ポストソース分解(「PSD」)と呼ばれている。親イオンの分解は、また、気体分子との衝突により(例えば、フラグメンテーションまたは衝突セルにおいて)、誘導される。そのようなプロセスは、一般に衝突誘起解離(「CID」)と呼ばれる。 A MALDI time-of-flight mass analyzer incorporating a reflectron is also capable of separating and analyzing fragment ions that originate from the parent ions and decompose naturally during flight. Such parent ions are usually metastable ions, and the in-flight decomposition process is commonly referred to as post-source decomposition (“PSD”). The decomposition of the parent ions is also induced by collisions with gas molecules (eg in fragmentation or collision cells). Such a process is commonly referred to as collision-induced dissociation (“CID”).
フィールドフリー飛行領域中で生じたフラグメントイオンは、第1近似まで、それらの対応する親イオンと本質的に同じ速度を保持すると考えられる(分解反応の間に放出されたエネルギーの結果、実際には、前記フラグメントイオンの速度は、非常にわずかに増加または減少しているかもしれないが。)。従って、第1近似まで、前記フラグメントイオンは、リフレクトロンを有さない線形飛行時間型質量分光器のイオン検出器に、対応する断片化されていない親イオンと実質的に同時に、到着する。親イオンと、対応するフラグメントイオンは、従って、リフレクトロンを有さない線形飛行時間型質量分光器を用いて、実質的に時間的に分離されない。リフレクトロンを組み入れた質量分析計を用いれば、そのときには、状況は異なる。フラグメントイオンは、その対応する親イオンとおおよそ同じ速度を有し、しかし、質量が低いので、そのときには、当然ながら、前記フラグメントイオンは、その対応する親イオンの運動エネルギーより低い運動エネルギーを有するはずである。例えば、親イオンが、2000の質量電荷比を有し、1000の質量電荷比を有するフラグメントイオンになる親イオンフラグメントを有する場合、そのときには、前記フラグメントイオンは、その親イオンが元来有していた運動エネルギーのほんの半分のみを有する。フラグメントと親イオンの前記運動エネルギー比は、それらの質量と同じ比であろう。前記フラグメントイオンは、その対応する親イオンより低い運動エネルギーを有し、そのフラグメントイオンは、リフレクトロン内のより浅いところまで貫通するので、従って、全体の進路が当然ながら短くなるであろう。その結果として、リフレクトロンを組み入れた質量分析計中で、フラグメントイオンが、CIDまたはPSDのいずれかにより形成されれば、そのときには、そのようなフラグメントイオンが、対応する関連した断片化されていない親イオンの前に、前記イオン検出器に到着する。前記リフレクトロンが、より低いエネルギーのフラグメントイオンを反射するよう最適化されている場合、そのときには、よりエネルギーのある親イオンが、前記リフレクトロンにより反射されず、従って、そのような親イオンは、システムに対して消滅する。従って、リフレクトロンを組み入れた適切に準備された飛行時間型質量分析器を用いてフラグメントイオンを、対応する断片化されていない親イオンから分離することが可能であり、前記フラグメントイオンを別々に記録し、質量分析することが可能である。 Fragment ions generated in the field-free flight region are believed to maintain essentially the same velocity as their corresponding parent ions until the first approximation (the result of the energy released during the decomposition reaction is actually The speed of the fragment ions may increase or decrease very slightly.) Thus, until the first approximation, the fragment ions arrive at the ion detector of the linear time-of-flight mass spectrometer without a reflectron substantially simultaneously with the corresponding unfragmented parent ion. Parent ions and corresponding fragment ions are therefore not substantially separated in time using a linear time-of-flight mass spectrometer without a reflectron. If you use a mass spectrometer that incorporates a reflectron, then the situation is different. A fragment ion has approximately the same velocity as its corresponding parent ion, but because of its low mass, then, of course, the fragment ion should have a kinetic energy lower than that of its corresponding parent ion. It is. For example, if a parent ion has a parent ion fragment that has a mass-to-charge ratio of 2000 and becomes a fragment ion that has a mass-to-charge ratio of 1000, then the fragment ion is originally possessed by the parent ion. Has only half of the kinetic energy. The kinetic energy ratio of fragments and parent ions will be the same ratio as their mass. The fragment ion has a lower kinetic energy than its corresponding parent ion, and the fragment ion penetrates to a shallower depth in the reflectron, so the overall path will naturally be shorter. As a result, in a mass spectrometer incorporating a reflectron, if fragment ions are formed by either CID or PSD, then such fragment ions are not correspondingly associated fragmented. Arrives at the ion detector before the parent ion. If the reflectron is optimized to reflect lower energy fragment ions, then the more energetic parent ions are not reflected by the reflectron, so such parent ions are Disappear for the system. Thus, it is possible to separate fragment ions from the corresponding unfragmented parent ion using a suitably prepared time-of-flight mass analyzer incorporating a reflectron, and recording the fragment ions separately It is possible to perform mass spectrometry.
フラグメントイオンの分析は、構造決定と、対応する親イオンの同定に、特に有用である。バイオポリマーイオンについて、フラグメントイオンと親イオンのデータから、それらの分子配列を推測することが可能である。 Analysis of fragment ions is particularly useful for structure determination and identification of the corresponding parent ion. For biopolymer ions, it is possible to infer their molecular sequences from fragment ion and parent ion data.
PSDフラグメントイオンを分析するために、リフレクトロンを組み入れた飛行時間型質量分析器を用いることができる。線形フィールドリフレクトロンにおいて、前記イオン検出器に集中する最適エネルギーは、前記リフレクトロン内の前記飛行時間が、リフレクトロンの上流および下流の前記フィールドフリー領域内の全体の飛行時間におおよそ等しいとき、達成される。前記リフレクトロン領域内でのフラグメントイオンの飛行時間は、前記フラグメントイオンのリフレクトロン内への貫通の深さに左右される。比較的低いエネルギーのフラグメントイオンについては、前記リフレクトロン内への貫通の深さは、前記イオンの貫通の深さが、最大に近いように、増加されうる。これは、前記リフレクトロン電圧を減少させることにより、達成することができる。前記リフレクトロン電圧は、例えば、多数の電圧設定により、進めてもよい。一歩一歩ステップからステップへ、リフレクトロン電圧における25%削減は、より低い質量電荷比を有し、従って、より低い運動エネルギーを有するフラグメントイオンに次第に集中して用いられてもよい。ステップからステップへ、前記リフレクトロンにより集中されたイオンに関連する抜粋されたデータ(または個々の質量スペクトルのセグメント)は、その後、併合されるか、または共にとじられて、特定の親イオンのフラグメンテーションから生じた種々のフラグメントイオン全てに関連する、単独または混合の質量スペクトルを形成する。 A time-of-flight mass analyzer incorporating a reflectron can be used to analyze PSD fragment ions. In a linear field reflectron, the optimum energy concentrated on the ion detector is achieved when the time of flight in the reflectron is approximately equal to the total time of flight in the field free region upstream and downstream of the reflectron. Is done. The time of flight of fragment ions in the reflectron region depends on the depth of penetration of the fragment ions into the reflectron. For relatively low energy fragment ions, the penetration depth into the reflectron can be increased so that the penetration depth of the ions is close to the maximum. This can be achieved by reducing the reflectron voltage. The reflectron voltage may be advanced by multiple voltage settings, for example. From step to step, a 25% reduction in reflectron voltage may be used with a more concentrated concentration on fragment ions having a lower mass to charge ratio and thus lower kinetic energy. From step to step, extracted data (or segments of individual mass spectra) related to ions focused by the reflectron are then merged or bound together to fragment a particular parent ion. Form a single or mixed mass spectrum associated with all the various fragment ions generated from
フラグメントイオンを分析するのに用いられる公知のMALDI飛行時間型質量分光器は、前記飛行時間型質量分析器の上流の飛行管内に位置する、時限式(timed)静電気偏向システムまたはイオンゲートを含む。前記イオンゲートは、特定の速度を有するイオンのみを、それを通して通過させるように、準備されている。前記イオンゲートのタイミングは、狭い範囲の質量電荷比を有する親イオンのみが、前記イオンゲートにより伝達されるようなものである。前記イオンゲートの上流の親イオンのフラグメンテーションにより生じたフラグメントイオンのいずれも、前記対応する断片化されていない親イオンと本質的に同じ速度で移動する。従って、そのようなフラグメントイオンも、関連する断片化されていない親イオンと実質的に同時に、前記イオンゲートにより伝達される。従って、前記イオンゲートの使用により、ほんの一つの特定な親イオン(またはより小さい数の親イオンからの)から発生するフラグメントイオンを記録することができる。 Known MALDI time-of-flight mass spectrometers used to analyze fragment ions include a timed electrostatic deflection system or ion gate located in the flight tube upstream of the time-of-flight mass analyzer. The ion gate is arranged to pass only ions having a specific velocity through it. The timing of the ion gate is such that only parent ions having a narrow mass-to-charge ratio are transmitted by the ion gate. Any of the fragment ions generated by fragmentation of the parent ion upstream of the ion gate move at essentially the same speed as the corresponding unfragmented parent ion. Thus, such fragment ions are also transmitted by the ion gate substantially simultaneously with the associated unfragmented parent ion. Thus, by using the ion gate, fragment ions generated from only one specific parent ion (or from a smaller number of parent ions) can be recorded.
公知の質量分析計には、特定のイオンを選択するのに、時限式イオンゲートを使用することに関連した多数の問題があった。時限式イオンゲートは、重要なイオン、すなわち、イオンゲートにより伝達されることが意図されたこれらのイオンの動きを混乱させうるという不都合を有している。伝達されたイオンは、また、軸方向に、および/または放射状に、前記イオンゲートから空電電場により、加速または減速されることもできる。前記イオンをゲートでコントロールするのに必要な前記高速電子パルスは、また、あまりに遅すぎるか、または行き過ぎて振動するかもしれない。このことは、前記親イオンおよび前記フラグメントイオンの質量分解能と、前記質量分析計の全体のイオン伝達の両方に、不利に影響する。低いエネルギーのフラグメントイオンが、前記イオンゲートからの空電電場の影響に、特に攻撃をうけやすい。 Known mass spectrometers have a number of problems associated with using timed ion gates to select specific ions. Timed ion gates have the disadvantage that they can disrupt the movement of important ions, ie those ions that are intended to be transmitted by the ion gate. The transmitted ions can also be accelerated or decelerated axially and / or radially from the ion gate by an electric field. The fast electron pulses needed to control the ions at the gate may also be too slow or go too far and oscillate. This adversely affects both the mass resolution of the parent ion and the fragment ions and the overall ion transfer of the mass spectrometer. Low energy fragment ions are particularly vulnerable to the effects of the static electric field from the ion gate.
通常の質量分析計において用いられるような公知のイオンゲートは、ブラッドベリー・ニールソン(Bradbury Nielson)イオンゲートを含む。ブラッドベリー・ニールソン・イオンゲートは、空電フィールドを最少にするための、連続的ワイヤーに印加された、交流極性の電圧を有する平行なワイヤーを含む。いくつかのイオンが、前記ワイヤーに衝突し、中和されるので、そのような配置は、前記平行なワイヤーが、イオン伝達を減少させうるという問題がある。 Known ion gates, such as those used in conventional mass spectrometers, include the Bradbury Nielson ion gate. The Bradbury Neilson ion gate includes parallel wires with alternating polarity voltage applied to a continuous wire to minimize the static field. Since some ions strike the wire and are neutralized, such an arrangement has the problem that the parallel wires can reduce ion transmission.
イオンゲートを使用した結果生じるほかの影響も、また、好ましくない。例えば、イオンゲートにより故意に偏向されたイオンは、前記質量分析計のほかの部分に衝突し、スパッタリング、二次的イオン放出、表面誘導分解または同様のプロセスにより散乱イオン(または、他の二次的小片)を生じうる。その結果、複雑な混合物中で、強度が少し弱い親イオンからの強度が少し弱いフラグメントイオンの観察が、前記イオンゲートが閉じられたとき、より豊富なイオンの意図的なかたよりにより生じた散乱または二次的イオンの存在により、不明瞭になる。 Other effects resulting from the use of ion gates are also undesirable. For example, ions deliberately deflected by an ion gate strike other parts of the mass spectrometer, and scattered ions (or other secondary ions can be obtained by sputtering, secondary ion emission, surface induced decomposition or similar processes. Target piece). As a result, in complex mixtures, the observation of fragment ions from a slightly weaker parent ion from a slightly weaker parent ion is caused by scattering or more abundant ions intentionally when the ion gate is closed. The presence of secondary ions is obscured.
時限式イオンゲートを用いることによる別の問題は、ある特定の親イオンについて、一つのフラグメントイオンスペクトルが一度に記録のみできることである。従って、例えば、ペプチドイオンの複雑な混合物をPSDにより特徴づけるために、前記リフレクトロンに印加する電圧を減少させることにより、混合物中の個々の親ペプチドイオンを次々に伝達し、各親イオンについてのその対応するフラグメントイオンスペクトルを別々に記録するように前記イオンゲートを設定する必要がある。従って、すべての親イオンについてフラグメントイオンスペクトルを得るのに、著しく時間がかかる。さらに、通常のアプローチであれば、全ての親ペプチドイオンが分析される前に、比較的少量のサンプルを消費する。この問題は、また、全ての親ペプチドイオンが、PSDにより有用なフラグメントイオンを与えるわけではないという事実により、さらに度が増す。しかし、どの親ペプチドイオンが、すべての親イオンが個々に分析される後まで、最も有用なデータを与えるのか、知られていない。その結果、多くの時間とサンプルが消費されて、生産性が少ないか、または関連する重要性が低い親ペプチドイオンから、PSDフラグメントイオンデータを得る。ある場合には、有用または興味あるデータを得る前に、全てのサンプルが消費される。 Another problem with using a timed ion gate is that one fragment ion spectrum can only be recorded at one time for a particular parent ion. Thus, for example, to characterize a complex mixture of peptide ions by PSD, by reducing the voltage applied to the reflectron, the individual parent peptide ions in the mixture are transmitted one after the other, and for each parent ion It is necessary to set up the ion gate to record its corresponding fragment ion spectrum separately. Therefore, it takes a significant amount of time to obtain fragment ion spectra for all parent ions. Furthermore, the normal approach consumes a relatively small amount of sample before all parent peptide ions are analyzed. This problem is further compounded by the fact that not all parent peptide ions provide more useful fragment ions for PSD. However, it is not known which parent peptide ions give the most useful data until after all parent ions have been analyzed individually. As a result, much time and sample are consumed, and PSD fragment ion data is obtained from parent peptide ions that are less productive or less relevant. In some cases, all samples are consumed before obtaining useful or interesting data.
一方、時限式イオンゲートが、通常の質量分析器に組み入れられない場合には、そのときには、全ての多数の親イオンのフラグメンテーションから生じた全てのフラグメントイオンが、伝達され、同時に記録される。従って、分析される前記サンプルが、異なる親ペプチドイオンの複雑な混合物を含む場合、そのときには、生じる質量スペクトルは、前記質量スペクトルは、質量ピークで完全に洪水のようになっており、非常に多数の観察フラグメントイオンのどれが、どの親イオンに対応するのか、公知ではないので、分析が不可能である。その結果、観察フラグメントイオンを、特定の親イオンに関連させることが可能ではなく、従って、通常の質量分析計をイオンゲート無しで用いた場合、有用な情報は得られない。 On the other hand, if a timed ion gate is not incorporated into a normal mass analyzer, then all fragment ions resulting from the fragmentation of all multiple parent ions are transmitted and recorded simultaneously. Thus, if the sample to be analyzed contains a complex mixture of different parent peptide ions, then the resulting mass spectrum is very flooded with mass peaks, and very large numbers Since it is not known which of the observed fragment ions corresponds to which parent ion, analysis is impossible. As a result, it is not possible to associate an observed fragment ion with a particular parent ion, and therefore no useful information can be obtained when a conventional mass spectrometer is used without an ion gate.
従って、改良された質量分析計と、質量分析の方法を提供することが望まれていた。 Accordingly, it has been desirable to provide an improved mass spectrometer and method of mass spectrometry.
本発明のある観点によれば、質量分析の方法が提供され、その方法は、
イオンミラーを含む飛行時間型質量分析器を準備すること;
前記イオンミラーを第1設定で保つこと;
前記イオンミラーが第1設定であるとき、第1の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得すること;
前記イオンミラーを異なる第2設定で保つこと;
前記イオンミラーが第2設定であるとき、第2の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得すること;
前記イオンミラーが第1設定であるとき、ある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの第1の飛行時間を決定すること;
前記イオンミラーが第2設定であるとき、同一の前記ある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの異なる第2の飛行時間を決定すること;および
断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた親イオンの前記質量または質量電荷比のいずれか、および/または前記第1のフラグメントイオンの前記質量または質量電荷比のいずれかを、第1および第2の飛行時間から決定することを含む。
According to one aspect of the invention, a method of mass spectrometry is provided, the method comprising:
Providing a time-of-flight mass spectrometer including an ion mirror;
Keeping the ion mirror in a first setting;
Acquiring a first time-of-flight or mass spectral data when the ion mirror is in a first setting;
Keeping the ion mirror at a different second setting;
Acquiring a second time-of-flight or mass spectral data when the ion mirror is in a second setting;
Determining a first time of flight of a first fragment ion having a certain mass or mass to charge ratio when the ion mirror is in a first setting;
Determining a different second time-of-flight of a first fragment ion having the same certain mass or mass-to-charge ratio when the ion mirror is in a second setting; and fragmenting the first fragment Determining either the mass or mass-to-charge ratio of the parent ion that produced the ion and / or the mass or mass-to-charge ratio of the first fragment ion from the first and second time-of-flight. including.
前記イオンミラーは、リフレクトロンを含むのが好ましく、そのリフレクトロンは、線形電場リフレクトロンまたは非線形電場リフレクトロンのいずれであってもよい。 The ion mirror preferably includes a reflectron, which may be either a linear electric field reflectron or a non-linear electric field reflectron.
前記方法は、イオン源と、ドリフトまたは飛行空間とを、前記イオンミラーの上流に準備することを更に含む方法であって、前記イオンミラーが第1設定であるとき、第1電位差は、前記イオン源と前記ドリフトまたは飛行空間との間に保たれ、前記イオンミラーが第2設定であるとき、第2電位差は、前記イオン源と前記ドリフトまたは飛行空間との間に保たれる方法が好ましい。 The method further comprises providing an ion source and a drift or flight space upstream of the ion mirror, wherein when the ion mirror is in a first setting, the first potential difference is the ion It is preferred that the second potential difference be maintained between the ion source and the drift or flight space when the source and the drift or flight space are maintained and the ion mirror is in a second setting.
ある実施形態において、前記第1電位差は、第2電位差と実質的に同一である。 In one embodiment, the first potential difference is substantially the same as the second potential difference.
別の実施形態において、前記第1電位差は、前記第2電位差と実質的に相違する。前記第1電位差と前記第2電位差との差異は、前記第1電位差または第2電位差のp%であり、前記pは(i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; および(xix) > 50からなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 In another embodiment, the first potential difference is substantially different from the second potential difference. The difference between the first potential difference and the second potential difference is p% of the first potential difference or the second potential difference, where p is (i) <1; (ii) 1-2; (iii) 2-3 ; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; ( It is preferably within a range selected from the group consisting of xviii) 45-50; and (xix)> 50.
前記第1電位差と前記第2電位差との差異は、(i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択されることができる。 The difference between the first potential difference and the second potential difference is (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150- 200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; ( xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3- 4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV ; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; ( (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28- 29 kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV can be selected.
前記第1電位差および/または前記第2電位差は、(i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The first potential difference and / or the second potential difference are: (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii ) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kxx; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii ) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22 -23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 is within a range selected from the group consisting of kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV Preferred.
前記イオンミラーが第1設定であるとき、第1の電場強度または電場勾配は、前記イオンミラーの長さの少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%または100%に沿って保たれ、かつ、前記イオンミラーが第2設定であるとき、第2の電場強度または電場勾配は、前記イオンミラーの長さの少なくとも10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%または100%に沿って保たれるのが好ましい。 When the ion mirror is in the first setting, the first electric field strength or electric field gradient is at least 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70% of the length of the ion mirror, When kept along 80%, 90%, 95% or 100% and the ion mirror is in the second setting, the second electric field strength or field gradient is at least 10% of the length of the ion mirror. 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% or 100%.
前記第1の電場強度または電場勾配は、前記第2の電場強度または電場勾配と実質的に同一であってもよい。代わりに、前記第1の電場強度または電場勾配は、前記第2の電場強度または電場勾配と実質的に相違してもよい。 The first electric field strength or electric field gradient may be substantially the same as the second electric field strength or electric field gradient. Alternatively, the first electric field strength or electric field gradient may be substantially different from the second electric field strength or electric field gradient.
前記第1の電場強度または電場勾配と、前記第2の電場強度または電場勾配との差異は、前記第1または第2の電場強度または電場勾配のq%であり、qは、 (i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; および (xix) > 50からなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The difference between the first electric field strength or electric field gradient and the second electric field strength or electric field gradient is q% of the first or second electric field strength or electric field gradient, and q is (i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8 ; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; It is preferably within a range selected from the group consisting of (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; and (xix)> 50.
前記第1の電場強度または電場勾配と、前記第2の電場強度または電場勾配との差異は、(i) < 0.01 kV/cm; (ii) 0.01-0.1 kV/cm; (iii) 0.1-0.5 kV/cm; (iv) 0.5-1 kV/cm; (v) 1-2 kV/cm; (vi) 2-3 kV/cm; (vii) 3-4 kV/cm; (viii) 4-5 kV/cm; (ix) 5-6 kV/cm; (x) 6-7 kV/cm; (xi) 7-8 kV/cm; (xii) 8-9 kV/cm; (xiii) 9-10 kV/cm; (xiv) 10-11 kV/cm; (xv) 11-12 kV/cm; (xvi) 12-13 kV/cm; (xvii) 13-14 kV/cm; (xviii) 14-15 kV/cm; (xix) 15-16 kV/cm; (xx) 16-17 kV/cm; (xxi) 17-18 kV/cm; (xxii) 18-19 kV/cm; (xxiii) 19-20 kV/cm; (xxiv) 20-21 kV/cm; (xxv) 21-22 kV/cm; (xxvi) 22-23 kV/cm; (xxvii) 23-24 kV/cm; (xxviii) 24-25 kV/cm; (xxix) 25-26 kV/cm; (xxx) 26-27 kV/cm; (xxxi) 27-28 kV/cm; (xxxii) 28-29 kV/cm; (xxxiii) 29-30 kV/cm; および (xxxiv) > 30 kV/cmからなる群から選択されてもよい。 The difference between the first electric field strength or electric field gradient and the second electric field strength or electric field gradient is (i) <0.01 kV / cm; (ii) 0.01-0.1 kV / cm; (iii) 0.1-0.5 kV / cm; (iv) 0.5-1 kV / cm; (v) 1-2 kV / cm; (vi) 2-3 kV / cm; (vii) 3-4 kV / cm; (viii) 4-5 kV / cm; (ix) 5-6 kV / cm; (x) 6-7 kV / cm; (xi) 7-8 kV / cm; (xii) 8-9 kV / cm; (xiii) 9-10 kV / cm; (xiv) 10-11 kV / cm; (xv) 11-12 kV / cm; (xvi) 12-13 kV / cm; (xvii) 13-14 kV / cm; (xviii) 14-15 kV / cm; (xix) 15-16 kV / cm; (xx) 16-17 kV / cm; (xxi) 17-18 kV / cm; (xxii) 18-19 kV / cm; (xxiii) 19-20 kxx / cm; (xxiv) 20-21 kV / cm; (xxv) 21-22 kV / cm; (xxvi) 22-23 kV / cm; (xxvii) 23-24 kV / cm; (xxviii) 24-25 (xxix) 25-26 kV / cm; (xxx) 26-27 kV / cm; (xxxi) 27-28 kV / cm; (xxxii) 28-29 kV / cm; (xxxiii) 29-30 kV / cm; and (xxxiv)> 30 kV / cm may be selected.
前記第1の電場強度もしくは電場勾配および/または前記第2の電場強度もしくは電場勾配は、 (i) < 0.01 kV/cm; (ii) 0.01-0.1 kV/cm; (iii) 0.1-0.5 kV/cm; (iv) 0.5-1 kV/cm; (v) 1-2 kV/cm; (vi) 2-3 kV/cm; (vii) 3-4 kV/cm; (viii) 4-5 kV/cm; (ix) 5-6 kV/cm; (x) 6-7 kV/cm; (xi) 7-8 kV/cm; (xii) 8-9 kV/cm; (xiii) 9-10 kV/cm; (xiv) 10-11 kV/cm; (xv) 11-12 kV/cm; (xvi) 12-13 kV/cm; (xvii) 13-14 kV/cm; (xviii) 14-15 kV/cm; (xix) 15-16 kV/cm; (xx) 16-17 kV/cm; (xxi) 17-18 kV/cm; (xxii) 18-19 kV/cm; (xxiii) 19-20 kV/cm; (xxiv) 20-21 kV/cm; (xxv) 21-22 kV/cm; (xxvi) 22-23 kV/cm; (xxvii) 23-24 kV/cm; (xxviii) 24-25 kV/cm; (xxix) 25-26 kV/cm; (xxx) 26-27 kV/cm; (xxxi) 27-28 kV/cm; (xxxii) 28-29 kV/cm; (xxxiii) 29-30 kV/cm; および (xxxiv) > 30 kV/cmからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The first electric field strength or electric field gradient and / or the second electric field strength or electric field gradient are: (i) <0.01 kV / cm; (ii) 0.01-0.1 kV / cm; (iii) 0.1-0.5 kV / cm; (iv) 0.5-1 kV / cm; (v) 1-2 kV / cm; (vi) 2-3 kV / cm; (vii) 3-4 kV / cm; (viii) 4-5 kV / cm; (ix) 5-6 kV / cm; (x) 6-7 kV / cm; (xi) 7-8 kV / cm; (xii) 8-9 kV / cm; (xiii) 9-10 kV / cm; (xiv) 10-11 kV / cm; (xv) 11-12 kV / cm; (xvi) 12-13 kV / cm; (xvii) 13-14 kV / cm; (xviii) 14-15 kV / cm; (xix) 15-16 kV / cm; (xx) 16-17 kV / cm; (xxi) 17-18 kV / cm; (xxii) 18-19 kV / cm; (xxiii) 19-20 kV / cm; (xxiv) 20-21 kV / cm; (xxv) 21-22 kV / cm; (xxvi) 22-23 kV / cm; (xxvii) 23-24 kV / cm; (xxviii) 24-25 kV / cm; (xxix) 25-26 kV / cm; (xxx) 26-27 kV / cm; (xxxi) 27-28 kV / cm; (xxxii) 28-29 kV / cm; (xxxiii) 29-30 kV / and preferably within the range selected from the group consisting of (xxxiv)> 30 kV / cm.
好ましい前記方法において、前記イオンミラーが第1設定であるとき、前記イオンミラーは、第1電圧で保たれ、かつ、前記イオンミラーが第2設定であるとき、前記イオンミラーは、第2電圧で保たれる。前記第1電圧は、前記第2電圧と実質的に同一であってもよく、または前記第2電圧と実質的に相違してもよい。 In the preferred method, when the ion mirror is at a first setting, the ion mirror is held at a first voltage, and when the ion mirror is at a second setting, the ion mirror is at a second voltage. Kept. The first voltage may be substantially the same as the second voltage, or may be substantially different from the second voltage.
好ましい実施形態において、前記第1電圧と前記第2電圧との差異は、前記第1電圧または第2電圧のr%であり、rは、 (i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; および (xix) > 50からなる群から選択される範囲以内にある。 In a preferred embodiment, the difference between the first voltage and the second voltage is r% of the first voltage or the second voltage, where r is: (i) <1; (ii) 1-2; iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x ) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; and (xix)> 50.
前記第1電圧と前記第2電圧との差異は、(i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択されるのが好ましい。 The difference between the first voltage and the second voltage is as follows: (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150- 200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; ( xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3- 4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV ; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; ( (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28- Preferably selected from the group consisting of 29 kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV.
前記第1電圧および/または前記第2電圧は、(i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The first voltage and / or the second voltage are: (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii ) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kxx; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii ) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22 -23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 preferably within a range selected from the group consisting of kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV Arbitrariness.
好ましい前記方法は、前記イオンミラーが第1設定であるとき、前記イオンミラーは、前記イオン源の電位に対する第1電位で保たれ、前記イオンミラーが第2設定であるとき、前記イオンミラーは、前記イオン源の電位に対する第2電位で保たれるような、イオン源を準備することを更に含む。前記第1電位は、前記第2電位と実質的に同一であってもよく、または前記第2電位と実質的に相違してもよい。 The preferred method is that when the ion mirror is in a first setting, the ion mirror is kept at a first potential relative to the potential of the ion source, and when the ion mirror is in a second setting, the ion mirror is It further includes providing an ion source that is maintained at a second potential relative to the potential of the ion source. The first potential may be substantially the same as the second potential, or may be substantially different from the second potential.
好ましい実施形態において、前記第1電位と前記第2電位との差異は、前記第1電位または第2電位のs%であり、sは、 (i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; および(xix) > 50からなる群から選択される範囲以内にある。 In a preferred embodiment, the difference between the first potential and the second potential is s% of the first potential or the second potential, and s is: (i) <1; (ii) 1-2; iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x ) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; and (xix)> 50 within a range selected.
前記第1電位と前記イオン源の前記電位との間の電位差および/または前記第2電位と前記イオン源の前記電位との間の電位差は、 (i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The potential difference between the first potential and the potential of the ion source and / or the potential difference between the second potential and the potential of the ion source is: (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv ) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv ) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19 -20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) It is preferably within a range selected from the group consisting of 28-29 kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV.
前記第1電位および/または前記第2電位は、(i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The first potential and / or the second potential are: (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii ) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kxx; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii ) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22 -23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 preferably within a range selected from the group consisting of kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV Arbitrariness.
好ましい方法は、(i)エレクトロスプレー(「ESI」)イオン源;(ii)大気圧化学イオン化(「APCI」)イオン源;(iii)大気圧光イオン化(「APPI」)イオン源;(iv)レーザー脱離イオン化(「LDI」)イオン源;(v)誘導結合プラズマ(「ICP」)イオン源;(vi)電子衝撃(「EI」)イオン源;(vii)化学イオン化(「CI」)イオン源;(viii)フィールドイオン化(「FI」)イオン源;(ix)高速原子衝撃(「FAB」)イオン源;(x)液体二次イオン質量分析(「LSIMS」)イオン源;(xi)大気圧イオン化(「API」)イオン源;(xii)フィールドデソープション(「FD」)イオン源;(xiii)マトリックス支援レーザーイオン化(「MALDI」)イオン源;および(xiv)シリコン上脱離/イオン化(「DIOS」)イオン源からなる群から選択されるイオン源を準備することを更に含む。 Preferred methods include: (i) an electrospray (“ESI”) ion source; (ii) an atmospheric pressure chemical ionization (“APCI”) ion source; (iii) an atmospheric pressure photoionization (“APPI”) ion source; (iv) Laser desorption ionization (“LDI”) ion source; (v) Inductively coupled plasma (“ICP”) ion source; (vi) Electron impact (“EI”) ion source; (vii) Chemical ionization (“CI”) ion (Viii) Field ionization (“FI”) ion source; (ix) Fast atom bombardment (“FAB”) ion source; (x) Liquid secondary ion mass spectrometry (“LSIMS”) ion source; (xi) Large Atmospheric pressure ionization (“API”) ion source; (xii) field desorption (“FD”) ion source; (xiii) matrix-assisted laser ionization (“MALDI”) Further includes providing a and (xiv) a silicon on desorption / ionization ( "DIOS") ion source selected from the group consisting of an ion source; emissions source.
前記イオン源は、連続的イオン源またはパルス状イオンであってもよい。 The ion source may be a continuous ion source or pulsed ions.
前記方法は、ドリフトまたは飛行空間を前記イオンミラーの上流に準備することを更に含み、前記イオンミラーが第1設定であるとき、前記イオンミラーは、前記ドリフトまたは飛行空間の電位に対する第1電位で保たれ、かつ、前記イオンミラーが第2設定であるとき、前記イオンミラーは、前記ドリフトまたは飛行空間の電位に対する第2電位で保たれるのが好ましい。この実施形態において、前記第1電位は、前記第2電位と実質的に同一であってもよく、または、前記第2電位と実質的に相違してもよい。 The method further includes providing a drift or flight space upstream of the ion mirror, wherein the ion mirror is at a first potential relative to the drift or flight space potential when the ion mirror is in a first setting. Preferably, when the ion mirror is in a second setting, the ion mirror is maintained at a second potential relative to the drift or flight space potential. In this embodiment, the first potential may be substantially the same as the second potential, or may be substantially different from the second potential.
好ましい実施形態において、前記第1電位と前記第2電位との差異は、前記第1電位または第2電位のt%であり、tは、 (i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; および (xix) > 50からなる群から選択される範囲以内にある。 In a preferred embodiment, the difference between the first potential and the second potential is t% of the first potential or the second potential, and t is: (i) <1; (ii) 1-2; iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x ) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; and (xix)> 50.
前記第1電位と前記第2電位との差異は、 (i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV;および (li) > 30 kVからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The difference between the first potential and the second potential is (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150- 200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; ( xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3- 4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV ; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; ( (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28- Preferably within a range selected from the group consisting of 29 kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV .
前記第1電位および/または前記第2電位は、 (i) < 10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kV; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22-23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 kV; (l) 29-30 kV; および (li) > 30 kVからなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The first potential and / or the second potential are: (i) <10 V; (ii) 10-50 V; (iii) 50-100 V; (iv) 100-150 V; (v) 150-200 V; (vi) 200-250 V; (vii) 250-300 V; (viii) 300-350 V; (ix) 350-400 V; (x) 400-450 V; (xi) 450-500 V; (xii) 500-550 V; (xiii) 550-600 V; (xiv) 600-650 V; (xv) 650-700 V; (xvi) 700-750 V; (xvii) 750-800 V; (xviii ) 800-850 V; (xix) 850-900V; (xx) 900-950; (xxi) 950-1000 V; (xxii) 1-2 kV; (xxiii) 2-3 kV; (xxiv) 3-4 kxx; (xxv) 4-5 kV; (xxvi) 5-6 kV; (xxvii) 6-7 kV; (xxviii) 7-8 kV; (xxix) 8-9 kV; (xxx) 9-10 kV; (xxxi) 10-11 kV; (xxxii) 11-12 kV; (xxxiii) 12-13 kV; (xxxiv) 13-14 kV; (xxxv) 14-15 kV; (xxxvi) 15-16 kV; (xxxvii ) 16-17 kV; (xxxviii) 17-18 kV; (xxxix) 18-19 kV; (xxxx) 19-20 kV; (xxxxi) 20-21 kV; (xxxxii) 21-22 kV; (xxxxiii) 22 -23 kV; (xxxxiv) 23-24 kV; (xxxxv) 24-25 kV; (xxxxvi) 25-26 kV; (xxxxvii) 26-27 kV; (xxxxviii) 27-28 kV; (xxxxix) 28-29 preferably within a range selected from the group consisting of kV; (l) 29-30 kV; and (li)> 30 kV Arbitrariness.
好ましい前記方法において、前記イオンミラーが第1設定であるとき、ある一定の質量電荷比および/またはある一定のエネルギーを有するイオンは、前記イオンミラーに少なくとも第1間隔貫通し、前記イオンミラーが第2設定であるとき、前記ある一定の質量電荷比および/または前記ある一定のエネルギーを有するイオンは、前記イオンミラーに少なくとも異なる第2間隔貫通する。 In the preferred method, when the ion mirror is in a first setting, ions having a certain mass-to-charge ratio and / or a certain energy penetrate at least a first distance through the ion mirror, and the ion mirror When the setting is 2, ions having the certain mass-to-charge ratio and / or the certain energy pass through the ion mirror at least at different second intervals.
前記第1間隔と前記第2間隔との差異は、前記第1間隔または前記第2間隔のu%であり、uは、 (i) < 1; (ii) 1-2; (iii) 2-3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; (xviii) 45-50; および (xix) > 50からなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The difference between the first interval and the second interval is u% of the first interval or the second interval, and u is (i) <1; (ii) 1-2; (iii) 2- 3; (iv) 3-4; (v) 4-5; (vi) 5-6; (vii) 6-7; (viii) 7-8; (ix) 8-9; (x) 9-10 ; (xi) 10-15; (xii) 15-20; (xiii) 20-25; (xiv) 25-30; (xv) 30-35; (xvi) 35-40; (xvii) 40-45; It is preferably within a range selected from the group consisting of (xviii) 45-50; and (xix)> 50.
好ましい前記方法において、前記第1のフラグメントイオンの前記第1の飛行時間を決定する工程、および前記第1のフラグメントイオンの前記第2の飛行時間を決定する工程は、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータ中の第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索すること、ならびに前記第2の飛行時間データ中の対応する第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索することを含む。 In the preferred method, the step of determining the first time of flight of the first fragment ion and the step of determining the second time of flight of the first fragment ion include the first time of flight or Identify, determine, identify, or search for a first fragment ion in mass spectral data, as well as identify, determine, and identify a corresponding first fragment ion in the second time-of-flight data Or include searching.
この実施形態において、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータ中の第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索する工程は、手動で、および/または自動でなされるのが好ましく、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中の第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索する工程は、手動で、および/または自動でなされるのが好ましい。 In this embodiment, the step of identifying, determining, identifying or searching for the first fragment ion in the first time-of-flight or mass spectral data may be done manually and / or automatically. Preferably, the step of identifying, determining, identifying or searching for the first fragment ion in the second time-of-flight or mass spectral data is preferably done manually and / or automatically.
前記第1および/または前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中の第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索する工程は、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータ中のアイソトープピークのパターンを、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中のアイソトープピークのパターンと比較することを含むのが好ましい。 The step of identifying, determining, identifying, or retrieving a first fragment ion in the first and / or the second time-of-flight or mass spectral data is in the first time-of-flight or mass spectral data. Preferably comparing the pattern of the isotope peak with a pattern of isotope peaks in the second time-of-flight or mass spectral data.
好ましい実施形態において、アイソトープピークの前記パターンを比較する工程が、前記アイソトープピークの相対強度および/または前記アイソトープピークの分布を比較することを含む。前記第1および/または前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中の第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索する工程は、また、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータ中の前記イオンの強度を、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中の前記イオンの強度と比較することを、若しくは代わりに、含んでもよい。 In a preferred embodiment, the step of comparing the patterns of isotope peaks comprises comparing the relative intensity of the isotope peaks and / or the distribution of the isotope peaks. The step of identifying, determining, identifying, or searching for a first fragment ion in the first and / or the second time-of-flight or mass spectral data also includes the first time-of-flight or mass spectrum. Comparing or instead of the intensity of the ions in the data with the intensity of the ions in the second time-of-flight or mass spectral data may be included.
前記第1および/または前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中の第1のフラグメントイオンを識別し、決定し、同定し、または検索する工程は、第1の飛行時間または質量スペクトルデータから生じた第1質量スペクトル中の1またはそれ以上の質量スペクトルピークの幅を、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータから生じた第2質量スペクトル中の1またはそれ以上の質量スペクトルピークの幅と比較することを含むのが好ましい。 The step of identifying, determining, identifying or retrieving a first fragment ion in the first and / or the second time-of-flight or mass spectral data results from the first time-of-flight or mass spectral data. Comparing the width of one or more mass spectral peaks in the first mass spectrum with the width of one or more mass spectral peaks in the second mass spectrum resulting from the second time-of-flight or mass spectral data It is preferable to include.
前記好ましい方法は、親イオン質量スペクトルを獲得することをさらに含む。その方法は、前記親イオン質量スペクトルから、1またはそれ以上の親イオンの前記質量または質量電荷比を決定する工程をさらに含むのが好ましい。 The preferred method further comprises obtaining a parent ion mass spectrum. Preferably, the method further comprises determining the mass or mass to charge ratio of one or more parent ions from the parent ion mass spectrum.
この実施形態において、この方法は、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータから、前記1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間を決定することをさらに含んでもよい。この方法は、可能性のある第1のフラグメントイオンが有するであろう前記質量または質量電荷比を、前記親イオン質量スペクトルから決定された親イオンの前記質量または質量電荷比と、第1の飛行時間または質量スペクトルデータから決定されたフラグメントイオンの前記飛行時間とを基に、予想することを更に含むのが好ましい。 In this embodiment, the method may further comprise determining a time of flight of the one or more fragment ions from the first time of flight or mass spectral data. The method includes the mass or mass to charge ratio that a potential first fragment ion would have, the mass or mass to charge ratio of the parent ion determined from the parent ion mass spectrum, and a first flight. Preferably, the method further comprises predicting based on the time of flight of the fragment ions determined from time or mass spectral data.
別の実施形態においては、この方法は、可能性のある第1のフラグメントイオンが有するであろう前記質量または質量電荷比を、前記親イオン質量スペクトルから決定された1またはそれ以上の親イオンの前記質量または質量電荷比と、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータから決定された前記1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間とを基に、予想することを含む。 In another embodiment, the method comprises determining the mass or mass to charge ratio that a potential first fragment ion would have of one or more parent ions determined from the parent ion mass spectrum. Predicting based on the mass or mass to charge ratio and the time of flight of the one or more fragment ions determined from the first time of flight or mass spectral data.
前記方法は、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータから前記1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間を決定することを含むのが好ましい。これは、可能性のある第2のフラグメントイオンが有するであろう前記質量または質量電荷比を、前記親イオン質量スペクトルから決定された親イオンの前記質量または質量電荷比と、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータから決定されたフラグメントイオンの前記飛行時間とを基に、予想することを含むのが好ましい。 The method preferably includes determining a time of flight of the one or more fragment ions from the second time of flight or mass spectral data. This is because the potential second fragment ion would have the mass or mass to charge ratio, the mass or mass to charge ratio of the parent ion determined from the parent ion mass spectrum, and the second flight. Preferably, the prediction includes based on the time of flight of the fragment ions determined from time or mass spectral data.
別の実施形態において、この方法は、可能性のある第2のフラグメントイオンが有するであろう前記質量または質量電荷比を、前記親イオン質量スペクトルから決定された1またはそれ以上の親イオンの前記質量電荷比と、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータから決定された前記1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間とを基に、予想することを含む。 In another embodiment, the method includes determining the mass or mass-to-charge ratio that a potential second fragment ion would have from one or more of the parent ions determined from the parent ion mass spectrum. Predicting based on a mass to charge ratio and a time of flight of the one or more fragment ions determined from the second time of flight or mass spectral data.
前記好ましい方法は、1またはそれ以上の可能性のある第1のフラグメントイオンの前記予想された質量または質量電荷比を、1またはそれ以上の可能性のある第2のフラグメントイオンの前記予想された質量または質量電荷比と比較するか、または対比することを含む。 The preferred method is characterized in that the expected mass or mass-to-charge ratio of one or more potential first fragment ions is the expected mass of one or more potential second fragment ions. Comparing or contrasting with a mass or mass to charge ratio.
この方法はまた、1またはそれ以上の前記可能性のある第1のフラグメントイオンの前記予想された質量または質量電荷比が、1またはそれ以上の前記可能性のある第2のフラグメントイオンの前記予想された質量または質量電荷比のx%以内に相当する場合、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中のフラグメントイオンの同じ種に関連するものとして、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータ中のフラグメントイオンを識別し、決定し、または同定することを含んでもよい。xは、(i) < 0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5; (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0; (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; および (xi) > 5からなる群から選択される範囲以内にあるのが好ましい。 The method may also include the predicted mass or mass-to-charge ratio of one or more of the potential first fragment ions such that the expected of one or more of the potential second fragment ions. In the first time-of-flight or mass spectral data as related to the same species of fragment ions in the second time-of-flight or mass spectral data Identifying, determining or identifying the fragment ions of x is (i) <0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5; (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0 preferably within a range selected from the group consisting of: (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; and (xi)> 5.
前記第1および第2の飛行時間から、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた親イオンの前記質量または質量電荷比を決定する工程は、前記第1のフラグメントイオンの前記質量または質量電荷比の情報から独立して、または前記情報を必要とせずに、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた前記親イオンの前記質量電荷比を決定することを含むのが好ましい。 Determining from the first and second time-of-flight the mass or mass-to-charge ratio of a parent ion that has been fragmented to yield the first fragment ion comprises the mass or mass-charge of the first fragment ion Preferably, the method comprises determining the mass to charge ratio of the parent ion that has been fragmented to yield the first fragment ion, either independently of the ratio information or without the need for the information.
好ましい実施形態において、前記第1のフラグメントイオンの前記質量または質量電荷比の情報から独立して、または前記情報を必要とせずに、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた前記親イオンの前記質量または質量電荷比を決定する工程は、1またはそれ以上の親イオン質量ピークが、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じたと決定された前記親イオンの前記予想された質量または質量電荷比のy%以内に観察されるかどうかを、親イオン質量スペクトルから決定することを含む。yは、 (i) < 0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5; (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0; (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; および (xi) > 5からなる群から選択される範囲以内にあることが好ましい。 In a preferred embodiment, the parent ion that fragmented to yield the first fragment ion, independently of or without the information of the mass or mass to charge ratio information of the first fragment ion. The step of determining the mass or mass-to-charge ratio includes determining the expected mass or mass charge of the parent ion that has been determined that one or more parent ion mass peaks have fragmented to yield the first fragment ion. Determining from the parent ion mass spectrum whether it is observed within y% of the ratio. y is (i) <0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5; (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0 (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; and (xi)> 5.
1つの親イオン質量ピークが、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じたと決定された前記親イオンの前記予想された質量または質量電荷比のy%以内に観察される場合、そのときには、前記親イオン質量ピークの前記質量または質量電荷比を、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた前記親イオンの前記質量または質量電荷比のより精密な決定とするのが好ましい。 If one parent ion mass peak is observed within y% of the expected mass or mass to charge ratio of the parent ion determined to fragment to yield the first fragment ion, then the Preferably, the mass or mass to charge ratio of the parent ion mass peak is a more precise determination of the mass or mass to charge ratio of the parent ion that has been fragmented to produce the first fragment ion.
別の実施形態において、1より多い親イオン質量ピークが、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じたと決定された前記親イオンの前記予想された質量または質量電荷比のy%以内に観察される場合、そのときには、どの観察された親イオン質量ピークが、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた可能性が最もある前記親イオンに相当し、または関連することに関する決定がなされる。そのような方法において、どの観察された親イオン質量ピークが、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた可能性が最もある前記親イオンに相当し、または関連するかに関する決定が、前記イオンミラーが異なる第3設定で保たれたときに獲得された、第3の飛行時間または質量スペクトルデータを参照することによりなされるのが好ましい。 In another embodiment, more than one parent ion mass peak is observed within y% of the expected mass or mass to charge ratio of the parent ion determined to fragment to yield the first fragment ion. If so, then a determination is made as to which observed parent ion mass peak corresponds to or is related to the parent ion most likely to fragment to yield the first fragment ion. In such a method, a determination as to which observed parent ion mass peak corresponds to or is associated with the parent ion that is most likely to fragment to yield the first fragment ion is the ion Preferably, this is done by referring to a third time-of-flight or mass spectral data acquired when the mirror is held at a different third setting.
断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた可能性が最もある前記親イオンに相当し、または関連する前記観察された親イオン質量ピークの前記質量または質量電荷比を、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた前記親イオンの前記質量または質量電荷比のより精密な決定とするのが好ましい。 The mass or mass-to-charge ratio of the observed parent ion mass peak corresponding to or related to the parent ion most likely to have fragmented to yield the first fragment ion is fragmented to produce the first fragment ion. It is preferred to have a more precise determination of the mass or mass to charge ratio of the parent ion that yields the fragment ions.
好ましい実施形態において、前記第1のフラグメントイオンの前記質量または質量電荷比のより精密な決定は、前記親イオンの前記質量または質量電荷比の前記より精密な決定を用いて行われる。 In a preferred embodiment, a more precise determination of the mass or mass to charge ratio of the first fragment ion is made using the more accurate determination of the mass or mass to charge ratio of the parent ion.
本発明の別の観点から、質量分析計が提供され、前記質量分析計は飛行時間型質量分析器を含み、
前記飛行時間型質量分析器は、イオンミラーを含み、使用時に、前記イオンミラーは、初回において、第1設定で保たれ、第1の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得し、かつ、前記イオンミラーは、2回めにおいて、異なる第2設定で保たれ、第2の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得し;
前記質量分析計が、使用時に:
(a)前記イオンミラーが前記第1設定で保たれるとき、ある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの第1の飛行時間と;
(b)前記イオンミラーが前記第2設定で保たれるとき、同一のある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの異なる第2の飛行時間と;
(c)前記第1および第2の飛行時間から、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた親イオンの前記質量もしくは質量電荷比および/または前記第1のフラグメントイオンの前記質量もしくは質量電荷比とを決定する。
From another aspect of the present invention, a mass spectrometer is provided, the mass spectrometer including a time-of-flight mass analyzer,
The time-of-flight mass analyzer includes an ion mirror, and in use, the ion mirror is initially maintained at a first setting to obtain a first time-of-flight or mass spectral data, and the ion mirror In a second time, kept at a different second setting to obtain a second time-of-flight or mass spectral data;
When the mass spectrometer is in use:
(A) a first time of flight of a first fragment ion having a certain mass or mass to charge ratio when the ion mirror is held at the first setting;
(B) a different second time of flight of first fragment ions having the same constant mass or mass to charge ratio when the ion mirror is held at the second setting;
(C) the mass or mass-to-charge ratio of the parent ion and / or the mass or mass-charge of the first fragment ion that fragmented from the first and second time of flight to produce the first fragment ion; Determine the ratio.
好ましい実施形態によれば、異なる親イオンから、PSDおよび/またはCIDフラグメントイオンスペクトルを、リフレクトロンを含むが、時限式イオンゲートの使用を要求せず、または必要としないMALDI飛行時間型質量分光器を用いて、同時に獲得することが可能である。従って、前記好ましい実施形態によれば、時限式イオンゲートの使用を要求する通常の配置に関連する問題全てを、防止することができる。記録されたデータを解釈する好ましい方法もまた、開示されている。 According to a preferred embodiment, a MALDI time-of-flight mass spectrometer that includes PSD and / or CID fragment ion spectra from different parent ions, but does not require or require the use of a timed ion gate. Can be obtained simultaneously. Thus, according to the preferred embodiment, all the problems associated with normal placement requiring the use of timed ion gates can be prevented. A preferred method for interpreting the recorded data is also disclosed.
好ましい実施形態によれば、前記飛行時間型質量分光器の一部を形成する前記リフレクトロンに印加された前記電圧は、親イオンの前記同時またはそうでなければ、フラグメンテーションから生じたポストソース分解フラグメントイオンが、実質的に同時に獲得できるような、特定のシークエンスにおいて、変化させるようにプログラムされるのが好ましい。その記録されたデータは、そのときには、処理されて、前記フラグメントイオン質量電荷比を決定し、また、観察されたフラグメントイオンそれぞれについての前記対応する親イオン質量電荷比を予想するのが好ましい。 According to a preferred embodiment, the voltage applied to the reflectron forming part of the time-of-flight mass spectrometer is the simultaneous or otherwise post-source decomposition fragment resulting from fragmentation of the parent ion. Preferably, the ions are programmed to change in a particular sequence such that they can be acquired substantially simultaneously. The recorded data is then preferably processed to determine the fragment ion mass to charge ratio and to predict the corresponding parent ion mass to charge ratio for each observed fragment ion.
好ましい多重システムにより、通常のシステムより、より一層素早く、かつ著しく少ないサンプル消費で、PSDデータを獲得することが可能である。時限式イオンゲートの除去により、また、安価で、製造の複雑さが少なく、かつ、操作が相当簡単な、質量分析計を生じる。有利なことに、好ましい実施形態により獲得された前記PSDデータは、サンプル中のすべての前記親イオンからであり、時限式イオンゲートを用いる通常の配置の場合のように、個々に選択された親イオンからだけではない。従って、PSDデータは、好ましい実施形態により、著しく少ないサンプル消費で獲得され、獲得される検出限界を著しく改善することが可能である。 With the preferred multiplexing system, PSD data can be acquired much more quickly and with significantly less sample consumption than a normal system. The removal of the timed ion gate also results in a mass spectrometer that is inexpensive, has low manufacturing complexity, and is fairly easy to operate. Advantageously, the PSD data acquired according to a preferred embodiment is from all the parent ions in the sample, as in the case of a normal arrangement with a timed ion gate. Not only from ions. Thus, PSD data can be acquired with significantly less sample consumption and significantly improve the detection limit acquired with preferred embodiments.
好ましい実施形態において、PSDフラグメントイオンの前記飛行時間は、前記リフレクトロン電圧を、第1電圧レベルから、比較的近い第2電圧レベルまで、減じることにより決定される。前記第2電圧レベルは、前記第1電圧レベルより約4〜5%低いのが好ましい。前記印加されたリフレクトロン電圧における比較的小さい変化(例えば、4〜5%)は、以下、小さい方の減少量(またはステップ)と呼ぶ。異なるエネルギーのフラグメントイオンを最適に反射させるのに用いられる、前記リフレクトロン電圧におけるより大きな変化(例えば、25%)は、以下、大きい方の減少量(またはステップ)と呼ぶ。 In a preferred embodiment, the time of flight of PSD fragment ions is determined by subtracting the reflectron voltage from a first voltage level to a relatively close second voltage level. The second voltage level is preferably about 4-5% lower than the first voltage level. The relatively small change (eg, 4-5%) in the applied reflectron voltage is hereinafter referred to as the smaller decrease (or step). The greater change (eg, 25%) in the reflectron voltage used to optimally reflect the fragment ions of different energies is hereinafter referred to as the greater reduction (or step).
2つの僅かに相違するリフレクトロン電圧(すなわち、前記リフレクトロン電圧は、小さい方の減少量またはステップのみだけ、変化している)での、2つの類似の質量スペクトルの獲得により、前記観察されたフラグメントイオンの質量電荷比のみならず、前記対応する親イオン(前記親イオンから、前記フラグメントイオンが誘導されて精密に決定されている)の質量電荷比を可能にする。 The observed was due to the acquisition of two similar mass spectra at two slightly different reflectron voltages (ie, the reflectron voltage is changing only by a smaller decrease or step). Allows not only the mass-to-charge ratio of fragment ions, but also the corresponding parent ion (from which the fragment ions are precisely derived and determined).
一旦、特定の範囲のエネルギーを有するイオンについての質量スペクトルデータが、獲得されると、前記リフレクトロン電圧は、そのときには、大きい方の減少量またはステップだけ減じられるのが好ましい。前記親およびフラグメントイオン質量電荷比を精密に決定するプロセスは、そのときには、繰り返されるのが好ましい。前記リフレクトロン電圧は、そのときには、別の大きい方の減少量またはステップだけ減じられるのが好ましく、そのプロセスは、多数回繰り返されるのが好ましく、その結果、重要な前記質量電荷比範囲全域でイオンが、質量分析される。 Once mass spectral data for ions having a particular range of energy is acquired, the reflectron voltage is then preferably reduced by a larger decrease or step. The process of precisely determining the parent and fragment ion mass to charge ratio is then preferably repeated. The reflectron voltage is then preferably reduced by another larger reduction amount or step, and the process is preferably repeated a number of times, so that ions are scattered across the important mass to charge ratio range. Are subjected to mass spectrometry.
先の実施形態ほどではないが、好ましい実施形態によれば、小さい方の減少量またはステップだけ前記リフレクトロン電圧を減少させる工程は、無くともよい。代わりに、前記リフレクトロン電圧が連続的な大きい方の減少量またはステップだけ減少された後に獲得された、選択されたデータを用いて、前記対応する質量スペクトル中の観察されたフラグメントイオンの各々について、前記親およびフラグメントイオン質量電荷比を計算してもよい。 Although not as much as the previous embodiment, according to a preferred embodiment, there may be no step of reducing the reflectron voltage by a smaller reduction amount or step. Instead, for each of the observed fragment ions in the corresponding mass spectrum, using the selected data acquired after the reflectron voltage has been decreased by a continuous larger decrease or step. The parent and fragment ion mass to charge ratio may be calculated.
本発明の種々の実施形態を、添付の図面を参照して、ここに説明するが、例示のためのみである。前記図面は、以下のとおりである。 Various embodiments of the present invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings. The drawings are as follows.
好ましい実施形態を、図1を参照してここに説明する。図1は、好ましいMALDI飛行時間PSD質量分析計を示す。レーザー光1は、サンプルまたはターゲットプレート2上に向けられるのが好ましく、電圧VSで保たれるのが好ましい。イオンが、前記サンプルまたはターゲットプレート2において、MALDIプロセスにより、発生するのが好ましい。二段式遅延引き出し(またはタイムラグ焦点)デバイス3は、前記サンプルまたはターゲットプレート2と、フィールドフリー又はドリフト領域5との間に備えてもよく、もし備えられていれば、前記イオン源4の一部を形成すると考えられる。前記遅延引き出しデバイス3は、比較的低いエネルギーで、前記サンプルまたはターゲットプレート2から初めに脱着されたイオンのエネルギーを増加させるのが好ましい。前記イオン源4から現れるイオンは、前記イオン源4の下流に配置されたフィールドフリー又はドリフト領域5中に加速されるのが好ましい。前記遅延引き出しデバイス3は、エネルギーのより少ないイオンのエネルギーを増加させることにより、初めにより遅いイオンを、前記フィールドフリー又はドリフト領域5中で、より速いイオンに追いつかせることが可能である。
A preferred embodiment will now be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a preferred MALDI time-of-flight PSD mass spectrometer. The
前記フィールドフリー又はドリフト領域5は、前記イオン源4に関して接地されて(grounded)いてもよい、飛行管を含むのが好ましい。しかし、他の先の実施形態ほどではないが、好ましい実施形態によれば、前記飛行管は、比較的高い電圧で保たれてもよく、前記イオン源4は、接地されていてもよい。他の実施形態によれば、前記飛行管および/またはイオン源4は、他の異なる電位または電圧で保たれてもよい。
The field free or drift
好ましい実施形態によれば、前記イオン源4から発せられ、前記フィールドフリー又はドリフト領域5を通過する親イオンは、eVsエレクトロンボルトとおおよそ等しい運動エネルギーを有するのが好ましい。
According to a preferred embodiment, the parent ions originating from the
親イオンは、(前記フィールドフリー領域5中に備えられていてもよい任意衝突又はフラグメンテーションセル6中で)計画的にCIDにより断片化されてもよい。しかし、前記準安定親イオンが、前記フィールドフリー又はドリフト領域5を衝突又はフラグメンテーションセル6による助けなしに通過するので、準安定親イオンが、付加的に、または代わりに、自然にPSDにより断片化するのがより好ましい。
Parent ions may be intentionally fragmented by CID (in an optional collision or
CIDにより、および/または、より好ましくはPSDにより、形成されたフラグメントイオンは、前記フィールドフリー又はドリフト領域5から現れるのが好ましく、その後、イオンミラー7を通過またはそうでなければ、イオンミラー7に入るのが好ましい。前記イオンミラー7は、リフレクトロンを含むのが好ましい。前記イオンミラー7は、前記イオンミラー7の中から後方へ、イオン検出器8(前記イオンミラー7の下流に配置されるのが好ましい)に向かって、前記フラグメントイオンの少なくとも幾つかが反射できるように、配置されるのが好ましい。前記イオン検出器8は、例えば、マイクロチャンネルプレートイオン検出器を含んでもよい。
The fragment ions formed by CID and / or more preferably by PSD preferably emerge from said field-free or drift
前記イオンミラー7は、初めに、フラグメントイオン(対応する断片化されていない親イオンよりも少ない運動エネルギーを有するであろう)が、前記イオンミラー7内で遅延電場により実質的に反射されるような、電圧、電位、電場強度または電場勾配で保たれていてもよい一方、断片化されていない親イオン(比較的高い運動エネルギーを有するであろう)は、前記イオンミラー7により反射されないであろう。従って、初めに、比較的ほんの少数または実質的に全く無い断片化されていない親イオンが、前記イオンミラー7で反射され、従って、もし全てがそうでなければ、大部分の前記断片化されていない親イオンは、反射されることなく、前記イオンミラー7を通して持続することができ、従って、前記システムのものではなくなるように配置されてもよい。
The
一旦、最もエネルギーのあるフラグメントイオンが、前記イオンミラー7により最適に反射され、そのときには、その後、質量分析され、前記最大値イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配は、その後、一連の小さい方の減少量と大きい方の減少量またはステップにおいて、以下により詳細に説明するようにして、次第に減少させるのが好ましい。この仕方による前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配の減少により、エネルギーのより少ないフラグメントイオンが、前記イオンミラー7により最適に反射されることが可能になる。段々により低いリフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配設定で、もしあるならば、非常に数の少ない、断片化されていない親イオンが、前記イオンミラー7により反射されるであろう。従って、生じた質量スペクトルは、ほとんど排他的に、フラグメントイオンに関連するであろう。
Once the most energetic fragment ions are optimally reflected by the
前述の実施形態には、前記イオンミラー7またはリフレクトロンの前記電圧、電位、電場強度または電場勾配を変化させることを含み、一方、前記イオン源4および/またはフィールドフリーもしくはドリフト領域5の前記電圧または電位が、実質的に一定であり続けるが、他の実施形態によれば、前記イオンミラー7またはリフレクトロンの前記電位は、前記イオン源4および/または前記フィールドフリーもしくはドリフト領域5のいずれかに関して、より一般的に、変化されてもよい。すなわち、前記イオン源4および/または前記フィールドフリーもしくはドリフト領域5の前記電位は、変化してもよく、一方、例えば、前記イオンミラー7またはリフレクトロンの前記電圧、電位、電場強度または電場勾配は、実質的に一定であり続けてもよい。ある実施形態によれば、前記イオン源4および/または前記フィールドフリーもしくはドリフト領域5および/または前記イオンミラー7の前記電位は、変化してもよい。
Said embodiment comprises changing the voltage, potential, electric field strength or electric field gradient of the
図2は、好ましい実施形態により、前記イオンミラーまたはリフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配が、一連の小さい方の減少量と大きい方の減少量において、時間と共に次第にどのように減少するのか、説明している。初めに、第1の飛行時間または質量スペクトルデータが、獲得され、一方、前記イオンミラーまたはリフレクトロン7が、前記フィールドフリー又はドリフト領域5(グラウンドに維持されるのが好ましい)の前記電位に対して、比較的高い第1電圧、電位、電場強度または電場勾配VR1で保たれるのが好ましい。VR1が比較的高いので、そのときには、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータが、エネルギーのあるフラグメントイオンの比較的大部分を含むのが好ましい。というのも、前記イオンミラー7またはリフレクトロンは、比較的エネルギーのあるフラグメントイオンが、最適に反射されるような電圧、電位、電場強度または電場勾配で設定されるのが好ましいからである。より低いエネルギーのフラグメントイオンが、また、反射される。ある低いエネルギーの親イオンは、また、前記イオンミラー7により反射されてもよく、従って、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータにおいて観察されてもよいことが、また、あり得るが、必ずしも特に意図されてはいない。
FIG. 2 shows how the ion mirror or reflectron voltage, potential, electric field strength or electric field gradient gradually decreases over time in a series of smaller and larger reductions according to a preferred embodiment. Explain. Initially, first time-of-flight or mass spectral data is acquired, while the ion mirror or
前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータが、質量スペクトルを生じるのに用いられるとき、そのときには、ほんの限られた部分の前記質量スペクトルが、潜在的に有用な情報を生むであろう。これは、前記イオンミラー7またはリフレクトロンが、比較的狭い範囲の質量電荷比を有するフラグメントイオンを反射するよう最適化された、電圧、電位、電場強度または電場勾配で維持されていたからである。従って、前記生じる飛行時間または質量スペクトルデータのセグメントは、有用な情報を提供し、前記質量スペクトルのこの使用できる部分は、比較的エネルギーのあるフラグメントイオンに関するのが好ましく、また、エネルギーのより少ない親イオンのいくらかを含んでもよい。
When the first time-of-flight or mass spectral data is used to generate a mass spectrum, then only a limited portion of the mass spectrum will yield potentially useful information. This is because the
好ましい実施形態によれば、一旦、飛行時間または質量スペクトルデータの第1セットが獲得されれば、そのときには、前記最大値リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配は、そのときには、わずかに低い第2電圧設定VR1’の方へ、小さい方の減少量(例えば、4〜5%だけ)だけ、減少させるのが好ましい。前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配が、非常に多くは減少されていないので、そのときには、本質的に同一の前記フラグメントイオンが、依然、前記イオンミラー7またはリフレクトロンにより最適に反射されるであろう。第2の飛行時間または質量スペクトルデータが、そのときには、獲得されるのが好ましい一方、前記イオンミラー7またはリフレクトロンは、わずかに低いこの第2電圧、電位、電場強度または電場勾配VR1’で保たれる。しかし、本質的に同一の前記フラグメントイオンが最適に反射されるが、前記イオンミラー7またはリフレクトロンに印加された前記電圧、電位、電場強度または電場勾配が減らされたため、特定の質量電荷比を有するイオンの前記観察された飛行時間において、増加が認識できる。その結果、前記2つのわずかに異なるリフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配設定VR1およびVR1’における、特定の質量電荷比を有するイオンの、飛行時間における相違が観察されるであろう。飛行時間におけるその相違は、断片化して、観察されたフラグメントイオンを生じる前記親イオンの前記質量電荷比の精密な予想または見積もりを提供するのに用いられることができる。前記親イオンの前記質量電荷比のこの予想または見積もりは、フラグメントイオンに関連する前記飛行時間データから単独で獲得することが可能であり、親イオンスキャンが行われることを要求しない。第1の飛行時間または質量スペクトルデータと同様のやり方で、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータのセグメントは、使用可能な情報を提供するであろう。第2の飛行時間または質量スペクトルデータの有用な部分は、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータの本質的に同じ使用可能な部分に、一般的に、対応するのが好ましい。
According to a preferred embodiment, once the first set of time-of-flight or mass spectral data is acquired, then the maximum reflectron voltage, potential, electric field strength or electric field gradient is then slightly lower. It is preferable to decrease the second voltage setting VR1 ′ by a smaller decrease amount (for example, only 4 to 5%). Since the reflectron voltage, potential, electric field strength or electric field gradient is not greatly reduced, then essentially the same fragment ions are still optimally reflected by the
前記イオン源4および/またはフィールドフリーもしくはドリフト領域5(または電場強度もしくは電場勾配)に対する、わずかに相違する2つのリフレクトロン電圧またはわずかに相違する電位での第1および第2の飛行時間または質量スペクトルデータ獲得により、(前記イオンミラー7またはリフレクトロンにより最適に反射される)前記フラグメントイオンの前記質量電荷比を計算することが可能になる。同様に、断片化して、前記フラグメントイオンを生じる前記親イオンの前記質量電荷比は、また付加的に、もしくは代わりに、精密に決定されることができる。
First and second time-of-flight or mass at two slightly different reflectron voltages or slightly different potentials for the
広範囲の質量電荷比にわたってフラグメントイオンを観察および同定し、そのようなフラグメントイオンに対応する親イオンの前記質量電荷比を決定するために、前記最大値リフレクトロン電圧を、小さい方の減少量の各々の後、大きい方の減少量だけ、次第に減少させるのが好ましい。大きい方の減少量の各々は、例えば、約25%の前記イオン源4および/またはフィールドフリーもしくはドリフト領域5に対する、前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度もしくは電場勾配の減少、または前記イオンミラー7の前記最大値電位の減少を含んでもよい。
In order to observe and identify fragment ions over a wide range of mass-to-charge ratios and determine the mass-to-charge ratio of the parent ions corresponding to such fragment ions, the maximum reflectron voltage is reduced to each of the smaller reduction amounts. After that, it is preferable to gradually reduce the larger reduction amount. Each of the larger reduction amounts may be, for example, a decrease in the reflectron voltage, potential, electric field strength or electric field gradient for about 25% of the
前記イオンミラー7またはリフレクトロンが、前記第2電圧、電位、電場強度または電場勾配VR1’で保たれた後、かつ第2の飛行時間または質量スペクトルデータをこの設定で獲得した後の図2に示された特定の例示において、前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配を、そのときには、大きい方の減少量だけ、例えば、新しい第3電圧VR2に対して25%の減少量だけ、減少させるのが好ましい。第3飛行時間または質量スペクトルデータは、そのときには、この第3リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配VR2で獲得されるのが好ましい。前記第1小さい方の減少量(前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配がVR1からVR1’へ減じられたとき)と同様にして、前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配を、そのときには、第4電圧、電位、電場強度または電場勾配VR2’に対して同様の小さい方の減少量(例えば、4〜5%だけ)だけ、再度減少させるのが好ましい。第4飛行時間型質量スペクトルデータは、そのときには、この第4リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配VR2’で獲得されるのが好ましい。
FIG. 2 after the
小さい方の減少量(例えば、4〜5%の減少量)だけの前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配の減少をところどころに挟む、大きい方の減少量(例えば25%の減少量)の前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配の減少プロセスは、前記所望の質量電荷比範囲の全体にわたって、充分な飛行時間または質量スペクトルデータが獲得されるまで、または得られるまで、数回、継続されるのが好ましい。好ましい実施形態によれば、リフレクトロン電圧または関連するイオンミラー電位の各々で獲得された、飛行時間または質量スペクトルデータの前記使用可能な部分またはセグメントは、飛行時間または質量スペクトルのデータセットの各々から選択されてもよい。データの多重使用可能部分またはセグメントは、そのときには、使用され、1またはそれ以上の複合質量スペクトルが形成されるのを可能にすることができる。 The larger reduction amount (for example, 25% reduction amount) that sandwiches the decrease in the reflectron voltage, potential, electric field strength, or electric field gradient by the smaller reduction amount (for example, 4-5% reduction amount). The reflectron voltage, potential, electric field strength or electric field gradient reduction process is performed several times until sufficient time-of-flight or mass spectral data is acquired or obtained throughout the desired mass-to-charge ratio range. , Preferably continued. According to a preferred embodiment, the usable portion or segment of time-of-flight or mass spectral data acquired at each of the reflectron voltages or associated ion mirror potentials is obtained from each of the time-of-flight or mass spectral data sets. It may be selected. Multiple usable portions or segments of data can then be used to allow one or more composite mass spectra to be formed.
前記イオンミラー7の前記相対電位を低下させること、または前記リフレクトロン電圧を低下させること(例えば、大きい方の減少量の各々で、25%だけ)は、前記電圧比VR2/VR1=0.75がこの実施例で示され、図2と関連して説明されていることを意味する。同様に、前記電圧比VR3/VR2=0.75および、より一般的には、前記電圧比VRN/VRN−1=0.75である。同様に、前記リフレクトロン電圧を小さい方の減少量の各々で、4%だけ低下させることは、前記電圧比VR1’/VR1=0.96を意味する。同様に、前記電圧比VR2’/VR2=0.96および、より一般的には、前記電圧比VRN’/VRN=0.96である。
Decreasing the relative potential of the
他の実施形態によれば、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位における、大きい方の減少量もしくはステップおよび/または小さい方の減少量もしくはステップは、前記のより小さくても、大きくてもよい。例えば、前記イオンミラーリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配における小さい方の減少量またはステップは、<1%、1−2%、2−3%、3−4%、4−5%、5−6%、6−7%、7−8%、8−9%、9−10%または>10%であってもよい。前記イオンミラーまたはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配における大きい方の減少量またはステップは、<10%、10−15%、15−20%、20−25%、25−30%、30−35%、35−40%、40−45%、45−50%または>50%であってもよい。 According to other embodiments, the larger reduction amount or step and / or the smaller reduction amount or step in the ion mirror or reflectron voltage or relative potential may be smaller or larger than the above. . For example, the smaller decrease or step in the ion mirror reflectron voltage, relative potential, potential, electric field strength or electric field gradient is <1%, 1-2%, 2-3%, 3-4%, 4- It may be 5%, 5-6%, 6-7%, 7-8%, 8-9%, 9-10% or> 10%. The greater reduction or step in the ion mirror or reflectron voltage, relative potential, potential, electric field strength or electric field gradient is <10%, 10-15%, 15-20%, 20-25%, 25-30. %, 30-35%, 35-40%, 40-45%, 45-50% or> 50%.
ある実施形態によれば、所望の質量電荷比範囲の全体にわたって質量スペクトルを獲得するために、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位を、10−20大きい方の減少量またはステップだけ、減らし、各大きい方の減少量またはステップには、10−20小さい方の減少量またはステップを、そのところどころにはさみこんでもよい。その結果、重要な前記質量電荷比範囲にわたって、前記フラグメントイオンとそれらの対応する親イオンの全ての前記質量電荷比を決定するのに充分なデータを有する完全なPSDスペクトルを獲得するために、前記イオンミラーリフレクトロン電圧または相対電位は、それゆえ、例えば全体で20〜40倍、減らしてもよい。 According to one embodiment, in order to acquire a mass spectrum over the desired mass to charge ratio range, the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is reduced by a 10-20 larger reduction or step, Each larger reduction amount or step may include a 10-20 smaller reduction amount or step, where appropriate. As a result, to obtain a complete PSD spectrum with sufficient data to determine all the mass to charge ratios of the fragment ions and their corresponding parent ions over the important mass to charge ratio range, The ion mirror reflectron voltage or relative potential may therefore be reduced, for example 20 to 40 times overall.
好ましい実施形態によれば、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位は、変化し、好ましくは減少し、その結果、2つ(またはそれ以上)の独立したセットの飛行時間または質量スペクトルデータが、わずかに相違するイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位設定で、獲得される。わずかに相違する2つのイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位設定での、同じ種のフラグメントイオンについての、2つの異なる飛行時間Tf、Tf’の測定により、2つの連立方程式を解くことにより、前記観察されたフラグメントイオンの前記質量電荷比と、また、断片化して、前記フラグメントイオンを生じた前記親イオンの前記質量電荷比の両方を推測することが可能になる。 According to a preferred embodiment, the ion mirror or reflectron voltage or relative potential varies, preferably decreases, so that two (or more) independent sets of time-of-flight or mass spectral data are Acquired with slightly different ion mirror or reflectron voltages or relative potential settings. By solving two simultaneous equations by measuring two different times of flight T f , T f ′ for the same species of fragment ions, with two slightly different ion mirrors or reflectron voltages or relative potential settings It is possible to infer both the observed mass-to-charge ratio of the fragment ions and also the mass-to-charge ratio of the parent ion that fragmented to yield the fragment ions.
好ましい実施形態による、リフレクトロンを組み入れた質量分析計における、フラグメントイオンの前記飛行時間Tfは、以下により与えられる。 In a mass spectrometer incorporating a reflectron according to a preferred embodiment, the time of flight T f of the fragment ions is given by:
前記式中、Mpは、単独で荷電された親イオンの質量であり、Mdは、観察された別々に荷電された娘イオンまたはフラグメントイオンの質量であり、係数aおよびbは、機械係数であり、前記質量分析計のイオン光学部品に印加された特定の電圧および前記質量分析計の寸法に左右される。 Where M p is the mass of the parent ion alone charged, M d is the mass of the separately charged daughter ion or fragment ion observed, and the coefficients a and b are the mechanical coefficients. And depends on the specific voltage applied to the ion optics of the mass spectrometer and the dimensions of the mass spectrometer.
式の最初の部分 The first part of the expression
は、イオン源4から、前記フィールドフリー又はドリフト領域5を通過して、前記イオンミラー7またはリフレクトロンへの入口に到達するまでの前記フラグメントイオンの飛行時間を表す。前記式の第2の部分
Represents the time of flight of the fragment ions from the
は、一旦前記イオンミラー7またはリフレクトロンに入り、方向を逆転させ、前記イオンミラー7またはリフレクトロンの外へ戻って反射する前記フラグメントイオンの更なる飛行時間を表す。前記係数bは、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位に反比例する。従って、前記イオンミラーまたはリフレクトロン電圧が減少すると、前記フラグメントイオンは、前記イオンミラー7リフレクトロンにおいてより長く過ごし、従って、係数bは増加するであろう。
Represents the further time of flight of the fragment ion that once enters the
前記係数aおよびbは、全ての機械パラメータが公知であるなら、計算することができる。しかし、前記係数aおよびbは、適当な較正化合物を用いて、実験に基づき測定または決定されるのが、より好ましい。例えば、異なるイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配設定の各々での、較正化合物からの多数の公知PSDフラグメントイオンの飛行時間を測定してもよい。前記係数aおよびbは、そのときには、上記式を用いて、異なるイオンミラーまたはリフレクトロン設定の各々について、実験に基づき測定されるのが好ましい。第1近似まで、前記係数aは、イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位に対して一定と考えられ、従って、係数aは、必ずしも、イオンミラーまたはリフレクトロン電圧設定の各々について、再計算される必要はない。 The coefficients a and b can be calculated if all machine parameters are known. However, it is more preferred that the coefficients a and b are measured or determined empirically using appropriate calibration compounds. For example, the time of flight of a number of known PSD fragment ions from a calibration compound at each of different ion mirror or reflectron voltages, relative potentials, potentials, field strengths or field gradient settings may be measured. The coefficients a and b are then preferably empirically measured for each of the different ion mirror or reflectron settings using the above formula. Until the first approximation, the coefficient a is considered constant with respect to the ion mirror or reflectron voltage or relative potential, so the coefficient a is not necessarily recalculated for each ion mirror or reflectron voltage setting. There is no need.
前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、小さい方の減少量またはステップだけ(例えば、4〜5%の減少量だけ)減少されるとき、対応する増加した係数b’と共に、特定の種のフラグメントイオンの生じるより長い飛行時間Tf’を、そのときに、測定してもよい。従って、3つの係数a、bおよびb’は、実験に基づき測定することができる。これらの機械係数が、1、2または2より多いイオンミラーまたはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配設定について一旦決定されれば、そのときには、未知の物質からのPSDスペクトル(すなわち、飛行時間または質量スペクトルデータ)を、そのときに、獲得することができる。未知の物質についての前記PSDスペクトルは、較正で用いられたのと実質的に同じ、イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位設定で獲得してもよい。しかし、他の実施形態によれば、前記未知サンプルの前記PSDデータは、前記機械係数が決定された前記電圧または相対電位設定と、わずかに、または実質的に相違するイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位設定で、獲得されてもよい。従って、前記機械係数a、bおよびb’を、較正カーブの補間または較正カーブを参照して、決定してもよい。一旦、前記機械係数が決定されたら、前記PSDスペクトル(すなわち、飛行時間または質量スペクトルデータ)を、そのときに、分析して、前記観察されたフラグメントイオンの前記質量電荷比を決定し、かつ/または前記親イオン(そこからは、前記フラグメントイオンが誘導された)の前記質量電荷比を決定することができる。 When the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is decreased by a smaller decrease or step (eg, by a decrease of 4-5%), with a corresponding increased coefficient b ′, The longer flight time Tf ′ at which fragment ions occur can then be measured. Therefore, the three coefficients a, b and b 'can be measured based on experiments. Once these mechanical coefficients are determined for more than one, two or two ion mirror or reflectron voltages, relative potentials, potentials, field strengths or field gradient settings, then PSD spectra from unknown substances (ie , Time of flight or mass spectral data) can then be acquired. The PSD spectrum for an unknown material may be acquired with substantially the same ion mirror or reflectron voltage or relative potential settings used in calibration. However, according to other embodiments, the PSD data of the unknown sample is an ion mirror or reflectron voltage that is slightly or substantially different from the voltage or relative potential setting at which the mechanical coefficient is determined, or It may be obtained with a relative potential setting. Accordingly, the machine coefficients a, b and b 'may be determined with reference to calibration curve interpolation or calibration curves. Once the mechanical coefficient is determined, the PSD spectrum (ie, time of flight or mass spectral data) is then analyzed to determine the mass to charge ratio of the observed fragment ions, and / or Alternatively, the mass to charge ratio of the parent ion (from which the fragment ion was derived) can be determined.
前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が変化する(例えば、減少する)とき、そのときには、フラグメントイオンの特定の種について、前記飛行時間において生じた変化△T f (例えば、増加)は、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位に左右される、係数bにおける変化に比例するのが、評価されるであろう。 When the ion mirror or reflectron voltage or relative potential changes (eg, decreases), then the change ΔT f (eg, increase) that occurs in the time of flight for a particular species of fragment ions is It will be appreciated that it is proportional to the change in the factor b, which depends on the ion mirror or reflectron voltage or relative potential.
前記式中、△b=b’−b。Tf、△T f 、a、b、b’(従って、△b)は、公知であるので、そのときには、前記2つの連立方程式を解くことにより、前記フラグメントイオンの質量電荷比Mdと、前記対応する親イオンの質量電荷比Mpの両方を決定することができる。前記親イオン質量電荷比Mpと、前記フラグメントイオン質量電荷比Mdは、以下のとおりである。 In the above formula, Δb = b′−b. Since T f , ΔT f , a, b, and b ′ (and therefore Δb ) are known, the mass-to-charge ratio M d of the fragment ions can be calculated by solving the two simultaneous equations. Both the mass-to-charge ratios M p of the corresponding parent ions can be determined. The parent ion mass to charge ratio Mp and the fragment ion mass to charge ratio M d are as follows.
断片化されて前記観察フラグメントイオンを生じた親イオンの前記質量電荷比を予想または見積もりして、通常の親イオン質量スペクトルは、そのときには、獲得され、獲得されまたは、参照されてもよい。前記フラグメントイオンの前記PSD獲得に基づき予想された親イオン質量電荷比は、そのときには、前記親イオン質量スペクトルにおいて観察された親イオンと、適合させるか、または比較してもよい。親イオンの質量電荷比を予想し、その後、予想された親イオンを、親イオン質量スペクトル中の実際の親イオンと適合させ、そのとき、上記式中の前記親イオンの前記質量電荷比Mpの前記実験に基づく決定値を用いることにより、前記フラグメントイオンの前記質量電荷比Mdの決定を改善することが可能になる。その結果、親イオンの前記質量電荷比と、その対応するフラグメントイオンの前記質量電荷比との両方を、非常に精密に決定することができる。 By predicting or estimating the mass to charge ratio of the parent ions that have been fragmented to yield the observed fragment ions, a normal parent ion mass spectrum may then be acquired, acquired, or referenced. The parent ion mass to charge ratio predicted based on the PSD acquisition of the fragment ions may then be matched or compared with the parent ion observed in the parent ion mass spectrum. The mass to charge ratio of the parent ion is predicted, and then the predicted parent ion is matched with the actual parent ion in the parent ion mass spectrum, where the mass to charge ratio M p of the parent ion in the above formula is By using the determined value based on the experiment, it is possible to improve the determination of the mass-to-charge ratio M d of the fragment ions. As a result, both the mass to charge ratio of the parent ion and the mass to charge ratio of its corresponding fragment ion can be determined very precisely.
好ましい実施形態の有効性を説明するため、ウォーターズ インク(Waters Inc.)(Milford, USA)から入手したアルコールデヒドロゲナーゼ(ADH1(酵母菌))の10pmolのトリプシン作用の蛋白質消化物を、分析した。 To illustrate the effectiveness of the preferred embodiment, a 10 pmol tryptic protein digest of alcohol dehydrogenase (ADH1 (yeast)) obtained from Waters Inc. (Milford, USA) was analyzed.
図3は、ADHの消化から生じた前記種々のペプチドイオンの較正された親イオン質量スペクトルを示す。前記親イオン質量スペクトルを獲得し、通常の方法で較正した。 FIG. 3 shows a calibrated parent ion mass spectrum of the various peptide ions resulting from ADH digestion. The parent ion mass spectrum was acquired and calibrated in the usual manner.
好ましい実施形態によりADHのサンプルを分析する前に、前記質量分析計を最初に較正した。多重PSDについての質量分析計を較正するため、10pmolの単一の特定なペプチドACTH(副腎皮質刺激性ホルモン、clip 18−39)を装填した。ACTHを用いたのは、ACTHについてのPSD断片化スペクトルが、先行実験に基づく研究から公知であったからである。そのとき、ACTHの第1のPSDフラグメンテーション質量スペクトルを獲得し、第2のPSDフラグメンテーション質量スペクトルを、おおよそ4%の小さい方の減少量だけ、前記リフレクトロン電圧を低下させることにより獲得した。 Prior to analyzing a sample of ADH according to a preferred embodiment, the mass spectrometer was first calibrated. To calibrate the mass spectrometer for multiplex PSD, 10 pmol of a single specific peptide ACTH (adrenocorticotropic hormone, clip 18-39) was loaded. ACTH was used because the PSD fragmentation spectrum for ACTH was known from studies based on previous experiments. At that time, a first PSD fragmentation mass spectrum of ACTH was acquired and a second PSD fragmentation mass spectrum was acquired by reducing the reflectron voltage by a smaller decrease of approximately 4%.
図4Aは、13000Vの(最大値)電圧を、好ましい実施形態により、質量分析計の前記リフレクトロン7に印加したときに獲得した、未較正質量スペクトルのセグメントを示す。前記リフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配は、ほんの幾つかのPSDフラグメントイオンが、前記リフレクトロン7により最適に反射されるようなものであった。図4Bは、前記リフレクトロンにその後印加された前記電圧、電位、電場強度または電場勾配が、12500Vの(最大値)電圧に対しておおよそ4%の小さい方の減少量だけ、減少したときに、獲得された対応する未較正質量スペクトルのセグメントを示す。図4Aおよび4Bにおいて示されたデータについての前記加速電圧は、14059Vであった。図4Aおよび4Bにおいて示された前記飛行時間または質量スペクトルデータの部分またはセグメントは、前記リフレクトロン7により最適に集中されるような、エネルギーを有するフラグメントイオンに対応する。
FIG. 4A shows a segment of the uncalibrated mass spectrum acquired when a (maximum) voltage of 13000 V is applied to the
図4Aおよび4B中に示されたx軸スケールは、未較正であり、前記フラグメントイオンの飛行時間の平方根に比例する、任意の単位を示す。ある一定の公知フラグメントピークまたはフラグメントイオンについて、2つの異なるリフレクトロン電圧(13000Vおよび12500V)での飛行時間Tf、Tf’を用いて、前記リフレクトロン電圧を13000Vに設定したときに前記較正係数aおよびbを計算し、前記リフレクトロン電圧を12500Vに設定したときに前記較正係数aおよびb’を計算した。従って、機械係数a、b、b’および△bは、両方のリフレクトロン電圧設定について決定された。 The x-axis scales shown in FIGS. 4A and 4B are arbitrary units that are uncalibrated and proportional to the square root of the flight time of the fragment ions. For a certain known fragment peak or fragment ion, the calibration factor when the reflectron voltage is set to 13000 V using the time of flight T f , T f ′ at two different reflectron voltages (13000 V and 12,500 V). a and b were calculated, and the calibration factors a and b ′ were calculated when the reflectron voltage was set to 12500V. Therefore, the machine coefficients a, b, b ′ and Δb were determined for both reflectron voltage settings.
一旦前記質量分析計をACTHのサンプルを用いて2つの異なるリフレクトロン電圧、電位、電場強度または電場勾配設定で較正したら、その後、ADHのサンプルを分析して、好ましい実施形態の方法が、そのサンプルをADHであると同定可能かどうか、テストすることができる。ADHの消化生成物のサンプルを、好ましい実施形態による前記質量分析計の前記サンプルまたはターゲットプレート2上に装填し、飛行時間または質量スペクトルデータを、ACTHのサンプルを用いて前記質量分析計を較正するのに用いたのと同じ実験条件下で、獲得した。13000Vおよび12500Vのリフレクトロン電圧での、前記ADHサンプルの分析に関し、2つの生じた未較正質量スペクトルをそれぞれ図5Aおよび5Bに示す。
Once the mass spectrometer is calibrated with the ACTH sample at two different reflectron voltages, potentials, field strengths or field gradient settings, the ADH sample is then analyzed and the method of the preferred embodiment is Can be identified as being ADH. A sample of the digestion product of ADH is loaded onto the sample or
図5Aおよび5B中のx軸スケールは、未較正であり、単に、前記フラグメントイオンの飛行時間の平方根に比例する任意の単位を示す。同じ種のフラグメントピークまたはフラグメントイオンについての飛行時間Tf、Tf’、従って△T f の値を、2つの質量スペクトルにおける適合しているフラグメントピークまたは対応するフラグメントイオンを最初に決定し、同定または対比した後、決定した。同じ種のフラグメントイオンを示すか、または対応すると決定したピークの幾つかを、図5Aおよび5B中に矢印で結びつけて示した。前記フラグメントイオンの質量電荷比および、前記対応する親イオンの質量電荷比を、その後、観察されたフラグメントイオンの各々について計算した。 The x-axis scales in FIGS. 5A and 5B are uncalibrated and simply indicate arbitrary units proportional to the square root of the flight time of the fragment ions. Flight time T f for the same species of fragment peaks or fragment ion, T f ', hence △ values of T f, initially determine the fragment peaks or the corresponding fragment ions are compatible in the two mass spectra, identification Or after comparison, it was determined. Some of the peaks that have been determined to correspond or correspond to the same type of fragment ion are shown in FIGS. 5A and 5B connected by arrows. The mass to charge ratio of the fragment ions and the corresponding parent ion mass to charge ratio were then calculated for each of the observed fragment ions.
前記2つの相違する質量スペクトル(わずかに相違するイオンミラーリフレクトロン電圧または相対電位において、獲得した)において、同じ種のフラグメントイオンに対応させるか、または関連させて、ピークまたはフラグメントイオンを識別するプロセスは、視覚検査により、またはより好ましくは自動決定により、行ってもよい。 The process of identifying peaks or fragment ions in the two different mass spectra (obtained at slightly different ion mirror reflectron voltages or relative potentials) corresponding to or related to fragment ions of the same species May be performed by visual inspection or more preferably by automatic determination.
前記イオンミラーまたはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配が、小さい方の減少量またはステップ(例えば4〜5%の減少量またはステップ)だけ減少する場合、そのときには、ある一定の質量電荷比を有するフラグメントイオンが、前記イオンミラー7またはリフレクトロン中で、今や、より長い時間過ごすであろうことが知られている。従って、前記フラグメントイオンに対応する観察された質量ピークは、全て、同じ方向に、すなわち、より長い飛行時間の方に、シフトしたように見える。前記2つの質量スペクトル中の前記観察された質量ピークの高さおよび/または幅における類似性を元にして、前記2つの異なる質量スペクトル中の前記同一種のフラグメントイオンと関連づけて、ピークを、同様に、また、付加的に、識別し、または適合させることができる。特に好ましい実施形態によれば、同一種フラグメントイオンは、前記2つの質量スペクトルにおけるアイソトープピークの前記パターンを比較または対比させることにより、前記2つの質量スペクトルにおいて識別されることができる。
If the ion mirror or reflectron voltage, relative potential, potential, field strength or field gradient is decreased by a smaller decrease or step (eg 4-5% decrease or step), then a certain constant It is known that fragment ions having a mass to charge ratio will now spend a longer time in the
前記ADHサンプルに関する前記PSD(すなわち、飛行時間または質量スペクトル)フラグメントイオンデータから単独で決定された、予想親イオンの質量電荷比の正確さは、図6で示された結果に関して、以下により詳細に説明されるように、それより良くなければ、+/−1%と決定された。そのようなエラーウィンドウは、イオンゲートを有する通常の質量分析計を用いて獲得された、前記親イオン分解能に匹敵する。しかし、前記同等レベルの正確性は、イオンゲート無しの質量分析計を用いて、有利に獲得されたものであった。 The accuracy of the mass-to-charge ratio of the expected parent ion, determined solely from the PSD (ie, time of flight or mass spectrum) fragment ion data for the ADH sample, is described in more detail below with respect to the results shown in FIG. As explained, it was determined to be +/- 1% if not better. Such an error window is comparable to the parent ion resolution obtained using a conventional mass spectrometer with an ion gate. However, the same level of accuracy was advantageously obtained using a mass spectrometer without an ion gate.
好ましい実施形態によれば、各フラグメントピークまたはフラグメントイオンについて、その対応する親イオンの質量電荷比を予想した。対応する通常獲得された親(または前駆体)イオン質量スペクトル(例えば、予想親イオン質量電荷比について、1%または2%のエラーウィンドウ以内に位置する)中で実験的に観察された最も強度の強いピークまたは親イオンは、前記予想親イオンに対応すると仮定されるのが好ましい。前記予想親イオンに対応すると決定され、前記親イオン質量スペクトルから実験的に決定された前記親イオンの質量電荷比は、そのときには、前記親イオンの最も精密な値の質量電荷比と仮定されてもよい。精密に実験に基づいて決定された親イオン質量電荷比は、そのときには、特に精密と考えられてもよく、そのときには、上記連立方程式を用いるか、または戻して、前記観察されたフラグメントイオンの質量電荷比をより精密に決定することができる。このアプローチに従う前記フラグメントイオンの質量測定の正確さは、通常の質量分析計を用いて可能な正確さよりも、さらに精密でないならば、少なくとも同等に精密である。フラグメントイオンの質量の決定における典型的なエラーは、1ダルトンよりも少なく、0.5ダルトンより少ないのが好ましい。 According to a preferred embodiment, for each fragment peak or fragment ion, its corresponding parent ion mass to charge ratio was predicted. The most intensely observed experimentally in the corresponding normally acquired parent (or precursor) ion mass spectrum (eg, located within 1% or 2% error window for the expected parent ion mass to charge ratio) It is preferred that a strong peak or parent ion is assumed to correspond to the expected parent ion. The mass to charge ratio of the parent ion determined to correspond to the expected parent ion and determined experimentally from the parent ion mass spectrum is then assumed to be the most accurate value of the mass to charge ratio of the parent ion. Also good. The parent ion mass-to-charge ratio precisely determined empirically may then be considered particularly precise, in which case the mass of the observed fragment ions can be determined using or reverting to the above simultaneous equations. The charge ratio can be determined more precisely. The accuracy of the mass measurement of the fragment ions according to this approach is at least as accurate if not less accurate than is possible with a conventional mass spectrometer. Typical errors in determining the fragment ion mass are less than 1 Dalton and preferably less than 0.5 Dalton.
より好ましい実施形態によれば、親イオン質量スペクトルからのデータは、わずかに異なるイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位設定において獲得された、2つの質量スペクトルにおける同じ種のフラグメントイオンに対応するか、または関連する質量ピークを識別するのに、用いてもよい。親イオン質量スペクトルは、例えば、公知親イオン質量電荷比のリストを提供するために、分析されてもよい。実験に基づいて決定された親イオン質量電荷比を、そのときには、上記連立方程式において、各々用いて、第1イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位で獲得された第1質量スペクトルにおいて観察されたフラグメントイオンの各々が、有するであろう理論的に可能な質量電荷比の幾つかまたは全てを、特定のフラグメントイオンの決定された飛行時間を元にして、計算してもよい。同様に、実験に基づいて決定された親イオン質量電荷比の各々を、用いて、第2イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位で獲得された第2質量スペクトルにおいて観察されたフラグメントイオンの各々が、有するであろう理論的に可能な質量電荷比の幾つかまたは全てを、特定なフラグメントイオンの決定された飛行時間を元にして計算してもよい。従って、観察されたフラグメントイオンの各々について、一連全体の理論的に可能な候補フラグメントイオン質量電荷比を計算してもよい。理論的に可能な候補フラグメントイオン質量電荷比の数は、観察された親イオンの数に対応するのが好ましい。両方の質量スペクトルについて、理論的に可能な候補フラグメントイオン質量電荷比のリストを比較することにより、予想される正確さの質量電荷比測定と両立できる、特定な質量電荷比ウィンドウ内で、互いに適合する、質量スペクトルの各々における、理論的に可能なフラグメントイオン質量電荷比をそのときには探すことが可能である。この方法で、わずかに相違するイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位で獲得された、2つの質量スペクトルにおける同じ種のフラグメントイオンの識別を、より容易に自動化されることができる。 According to a more preferred embodiment, the data from the parent ion mass spectrum corresponds to fragment ions of the same species in the two mass spectra acquired at slightly different ion mirror or reflectron voltage or relative potential settings, Or it may be used to identify associated mass peaks. The parent ion mass spectrum may be analyzed, for example, to provide a list of known parent ion mass to charge ratios. Fragments observed in the first mass spectrum acquired at the first ion mirror or reflectron voltage or relative potential, using the parent ion mass to charge ratio determined empirically, then in the above simultaneous equations, respectively. Some or all of the theoretically possible mass to charge ratios that each of the ions would have may be calculated based on the determined time of flight of a particular fragment ion. Similarly, each parent ion mass-to-charge ratio determined empirically is used to determine whether each of the fragment ions observed in the second mass spectrum acquired at the second ion mirror or reflectron voltage or relative potential is used. , Some or all of the theoretically possible mass-to-charge ratios that you might have may be calculated based on the determined time of flight of a particular fragment ion. Thus, for each observed fragment ion, a whole series of theoretically possible candidate fragment ion mass to charge ratios may be calculated. The number of theoretically possible candidate fragment ion mass to charge ratios preferably corresponds to the number of parent ions observed. Comparing each other within a specific mass-to-charge ratio window compatible with the expected accuracy of mass-to-charge ratio measurements by comparing a list of theoretically possible candidate fragment ion mass-to-charge ratios for both mass spectra It is then possible to look for a theoretically possible fragment ion mass to charge ratio in each of the mass spectra. In this way, the identification of fragment ions of the same species in two mass spectra acquired with slightly different ion mirror or reflectron voltages or relative potentials can be more easily automated.
わずかに相違するイオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位で獲得した2つの質量スペクトルにおけるフラグメントイオン質量ピークが、同じ種のフラグメントイオンと一致することを識別する好ましいプロセスを、説明するために、図5Aおよび5Bに示されたようなADHから誘導されたペプチドイオンのPSDから生じる質量スペクトル中で観察されたフラグメントイオンの各々は、図3に示されたようなADH蛋白質のトリプシン消化生成物の親ペプチドイオン質量スペクトル中で観察された、4つの最も強度が強い親ペプチドイオンの1つから発生すると、仮定してもよい。前記連立方程式を適用することにより、4つの異なる仮フラグメントイオン質量電荷比が、図5Aおよび5Bに示す質量スペクトルの、観察されたフラグメントイオンの各々について、示唆されてもよい。しかし、4つの仮フラグメントイオン質量電荷比の1つのみが、実際には正確であろう。 To illustrate a preferred process for identifying that fragment ion mass peaks in two mass spectra acquired with slightly different ion mirror or reflectron voltages or relative potentials coincide with fragment ions of the same species, FIG. Each of the fragment ions observed in the mass spectrum resulting from the PSD of the peptide ion derived from ADH as shown in FIGS. 5B and 5B is the parent peptide of the tryptic digest product of the ADH protein as shown in FIG. It may be assumed that it originates from one of the four strongest parent peptide ions observed in the ion mass spectrum. By applying the simultaneous equations, four different tentative fragment ion mass-to-charge ratios may be suggested for each of the observed fragment ions in the mass spectra shown in FIGS. 5A and 5B. However, only one of the four tentative fragment ion mass-to-charge ratios will be accurate in practice.
好ましい実施形態によれば、予想されたフラグメントイオン質量電荷比を、特定の許容誤差以内(例えば、+/−1ダルトン以内)で適合させることは、前記同じ候補親イオンについて要求されてもよい。前記同一親イオンについて最も接近して適合している前記フラグメントイオン質量電荷は、正確な適合を示している。 According to a preferred embodiment, fitting the expected fragment ion mass to charge ratio within a certain tolerance (eg, within +/− 1 dalton) may be required for the same candidate parent ion. The fragment ion mass charges that are most closely matched for the same parent ion indicate an exact match.
ある例において、例えば、多数の異なる親イオンがある場合、2つの無関係なフラグメントイオンが、明らかに同一親イオンについて関連して(誤って)現れることが、ありうる。しかし、そのような電位的に不正確な同定は、例えば、前記2つのフラグメンテーション質量スペクトルからの前記ピーク強度および/またはピーク鋭さもしくはプロフィールをまた、比較することにより、防止されるのが好ましい。不正確な同定は、付加的に、または代わりに、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配の第2またはさらなる小さい方の減少量またはステップに対応する、第3(またはさらなる)PSD質量スペクトルを獲得することにより、また防止されてもよい。すなわち、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位における大きい方の減少量の各々は、好ましい実施形態におけるのと同様、単に一つよりむしろ、2またはそれ以上の小さい方の減少量を、ところどころに入れてもよい。前記第3(またはさらなる)飛行時間データまたは質量スペクトルからのデータは、そのときには、同様に処理され、用いられて、またはそうでなければ、2つの前記第1PSD質量スペクトルからの結果を確認してもよい。第3(またはさらなる)飛行時間データまたは質量スペクトルデータセットは、それらが、前記質量スペクトルの1つにおいて重複が生じる場合、2つのフラグメントピークを解明するのにまた、用いられてもよい。 In certain instances, for example, if there are a large number of different parent ions, it is possible that two unrelated fragment ions will obviously appear (incorrectly) in relation to the same parent ion. However, such potential inaccurate identification is preferably prevented, for example, by also comparing the peak intensity and / or peak sharpness or profile from the two fragmentation mass spectra. Inaccurate identification may additionally or alternatively correspond to a second or further smaller decrease or step of the ion mirror or reflectron voltage, relative potential, potential, electric field strength or electric field gradient, It may also be prevented by acquiring (or further) PSD mass spectra. That is, each of the larger reductions in the ion mirror or reflectron voltage or relative potential, in the same way as in the preferred embodiment, sometimes results in two or more smaller reductions rather than just one. May be put in. The third (or further) time-of-flight data or data from the mass spectrum is then processed and used in the same way, or else confirming the results from the two first PSD mass spectra. Also good. A third (or further) time-of-flight data or mass spectral data set may also be used to resolve the two fragment peaks if they overlap in one of the mass spectra.
図6は、好ましい実施形態に従い、ADHペプチド混合物を分析することから観察された、3つの親ペプチドイオンおよび対応するフラグメントイオンを例証する。フラグメントイオン各々の実験に基づき計算された質量を、前記フラグメントイオンの前記理論的(または教本)質量に対して、比較した。前記フラグメントイオンの前記理論的(または教本)質量を、それらの公知の配列から計算した。前記親およびフラグメントイオンを、マトリックス・サイエンス・リミテッド(Matrix Science Ltd, UK)からのMASCOT(RTM)データベースサーチソフトウェアを用いて、理論的に誘導されたペプチドフラグメント質量に対しても、適合させた。ADH1_酵母菌を、実験に基づくPSDフラグメンテーションデータから明白に同定した。81のMowseスコアに基づく蓋然性が、スコア>32が、蛋白質のまず確実な同定を示すので、前記フラグメンテーションデータが、ADHからほとんど間違いなく発生したと提示したことを示した。前記蛋白質の確信ある同定は、前記フラグメンテーションデータの特定のおかげである。ペプチド質量指紋法のみによる、前記蛋白質の同定(すなわち、前記3つの親イオン質量のみを提示すること)は、MASCOT(RTM)を用いて可能ではなかった。 FIG. 6 illustrates three parent peptide ions and corresponding fragment ions observed from analyzing an ADH peptide mixture, according to a preferred embodiment. The mass calculated based on the experiment of each fragment ion was compared against the theoretical (or textbook) mass of the fragment ion. The theoretical (or textbook) mass of the fragment ions was calculated from their known sequence. The parent and fragment ions were also matched against theoretically derived peptide fragment masses using MASCOT (RTM) database search software from Matrix Science Ltd, UK. ADH1_yeast was clearly identified from experimental PSD fragmentation data. The probability based on a Mowse score of 81 indicated that the fragmentation data presented almost certainly from ADH, as a score> 32 indicates the first positive identification of the protein. The confident identification of the protein is due to the identification of the fragmentation data. Identification of the protein (ie, presenting only the three parent ion masses) by peptide mass fingerprinting alone was not possible using MASCOT (RTM).
図7には、コメントを付けたが、未較正のADHの多重PSDスペクトルを示す。前記スペクトルは、図6中に列挙し、MASCOT(RTM)を用いて適合された3つの前記親ペプチドイオンのPSDのため、形成した異なるフラグメントイオンを示す。x−軸スケールは、未較正であり、前記フラグメントイオンの飛行時間の平方根に比例する任意の単位を単に示す。この例において、前記データは、前記リフレクトロン電圧を、4%の小さい方の減少量だけ減少させることにより、獲得した。多数の異なるフラグメントイオンが観察され、同定された。前記リフレクトロン電圧を、25%の大きい方の減少量だけ次第に減少させ、その結果、より低い質量電荷比を有するフラグメントイオン(すなわち、エネルギーのより低いフラグメントイオン)が、次第に、前記イオンミラー7またはリフレクトロンにより、最適に集められた。
FIG. 7 shows a multiplex PSD spectrum of uncalibrated ADH with comments. The spectrum shows the different fragment ions formed due to the PSD of the three parent peptide ions listed in FIG. 6 and adapted using MASCOT (RTM). The x-axis scale is uncalibrated and simply indicates arbitrary units proportional to the square root of the flight time of the fragment ions. In this example, the data was acquired by reducing the reflectron voltage by a smaller decrease of 4%. A number of different fragment ions were observed and identified. The reflectron voltage is gradually decreased by a larger decrease of 25%, so that fragment ions having a lower mass-to-charge ratio (ie, lower energy fragment ions) are progressively converted to the
まあまあ類似の質量電荷比を有する2つのペプチドアンギオテンシン(MH+ 1296.7)およびサブスタンスP(MH+ 1347.7)の混合物を、また、好ましい実施形態により分析した。両方のペプチドを、MASCOT(RTM)へ前記PSDフラグメンテーションデータを入れることにより、明白なやり方で、同様に、一義的に同定した。 A mixture of two peptides angiotensin (MH + 1296.7) and substance P (MH + 1347.7) with a fairly similar mass to charge ratio was also analyzed according to the preferred embodiment. Both peptides were similarly uniquely identified in an obvious manner by putting the PSD fragmentation data into MASCOT (RTM).
別の実験を、初めは前記蛋白質ADH1であると考えられていたもののトリプシン消化物で行った。前記サンプルの親イオン質量スペクトルを獲得したとき、生じた質量スペクトルは、強度の強いペプチドピークを(MH+ 2477.1)で示した。しかし、ADH1について予想される親イオンスペクトルが、よく知られており(図3参照)、そのサンプルが、ADH1の消化生成物に関する場合、2477.1の質量電荷比を有する親イオンが、観察されないことは、図3から明らかである。従って、そのサンプルは、ADH1のトリプシン消化のおかげではありえない。好ましい実施形態による質量分析計を用いる更なる分析の後、生じるPSDフラグメンテーションデータを用いて、前記蛋白質ADH2に関連させて、前記トリプシン消化生成物を明白に同定した。ADH2は、蛋白質配列の一部においてわずかにアミノ酸が相違する以外は、ADH1と同様である。通常のMALDI MS/MS実験を、質量フィルターを用いて、その後行って、そのときには、断片化して、MS/MS質量スペクトルデータを生じた、特定の親イオンを選択した。これらの実験により、そのサンプルは、ADH2であって、初めに考えられていたADH1ではないことが確認された。 Another experiment was performed on a tryptic digest of what was originally thought to be the protein ADH1. When the parent ion mass spectrum of the sample was acquired, the resulting mass spectrum showed a strong peptide peak at (MH + 2477.1). However, the expected parent ion spectrum for ADH1 is well known (see FIG. 3) and when the sample is related to the digestion product of ADH1, a parent ion with a mass to charge ratio of 2477.1 is not observed. This is clear from FIG. Therefore, the sample cannot be thanks to trypsin digestion of ADH1. After further analysis using a mass spectrometer according to a preferred embodiment, the resulting PSD fragmentation data was used to unambiguously identify the trypsin digestion product in relation to the protein ADH2. ADH2 is similar to ADH1 except that the amino acid is slightly different in a part of the protein sequence. A normal MALDI MS / MS experiment was then performed using a mass filter, when a particular parent ion was selected that fragmented to yield MS / MS mass spectral data. These experiments confirmed that the sample was ADH2, not ADH1 originally thought.
更なる実験に基づくデータにより、どれが好ましい実施形態のパワーを強調して、最少のサンプル消費で、サンプルを一義的に同定するのか、ここに報告する。6つのセグメントの多重PSDフラグメンテーションデータを、5pmolのADHのトリプシン消化から獲得した。前記PSDフラグメンテーションデータを、その後、ピーク適合および親イオン同定アルゴリズムに入れた。親イオンスキャンから獲得された親イオンのリストを、また、獲得した。フラグメンテーションイオンピークリストを製造し、それをその後、MASCOT(RTM)イオンサーチ(マトリックス・サイエンス)を用いてデータベースに対してサーチした。MASCOT(RTM)により、190のMowseスコア(それは、非常に高い(すなわち、明白)確実性を示す)を元にした見込みで、ADHを正確に同定した。 Data based on further experiments will report here which emphasizes the power of the preferred embodiment and uniquely identifies the sample with minimal sample consumption. Six segment multiplex PSD fragmentation data was obtained from tryptic digestion of 5 pmol ADH. The PSD fragmentation data was then entered into a peak fit and parent ion identification algorithm. A list of parent ions obtained from the parent ion scan was also obtained. A fragmentation ion peak list was generated and then searched against the database using MASCOT (RTM) ion search (Matrix Science). MASCOT (RTM) accurately identified ADH with the prospect of being based on a Mowse score of 190, which shows very high (ie, obvious) certainty.
この適合を獲得するのに、MASCOT(RTM)により、ADHから5つの親ペプチドを正確に同定し、すべてがトップランキングであり、すなわち、それらは、全て、独立して、データベースのデータに対して最適の適合であった。これら5つの親ペプチドを、図8に示す。これら5つの親ペプチドイオンの3つが、図6に関して、上記で示され、説明されていることに注意されたい。 To obtain this fit, MASCOT (RTM) correctly identified the five parent peptides from ADH, all of which are top-ranking, i.e. they are all independently against the data in the database. It was the best fit. These five parent peptides are shown in FIG. Note that three of these five parent peptide ions are shown and described above with respect to FIG.
好ましい多重技術を用いて、獲得可能なデータの質をさらに示すため、フラグメンテーションデータを、2312Daの整数質量と、配列ATDGGAHGVINVSVSEAAIEASTRを有する親ペプチドイオンについて、獲得した。MASCOT(RTM)で適合させた、生じたフラグメンテーションデータを図9に示す。 Using a preferred multiplex technique, fragmentation data was acquired for a parent peptide ion with an integer mass of 2312 Da and the sequence ATDGGAHGVINVSVSEAIAESTR, to further illustrate the quality of the data that can be obtained. The resulting fragmentation data adapted with MASCOT (RTM) is shown in FIG.
好ましい多重技術の有利な特徴は、フラグメンテーション質量スペクトルから、相当な量のノイズが、ろ過して取り除かれるのが好ましいことである。ノイズが減少するのは、特定のフラグメントイオンが、2つの関連するフラグメンテーション質量スペクトルにおいて、正確な場所で観察されなければならず、従って、このやり方で同時に起こるノイズピークは、低い統計的確立でしか起こりそうがないことが明らかであるという事実による。その結果として、図9に示すフラグメンテーションデータから分るように、提示された観察ピークの全数に対し、正確に同定されたピークの比は、非常に高い。 An advantageous feature of the preferred multiplex technique is that a substantial amount of noise is preferably filtered out of the fragmentation mass spectrum. The noise is reduced because certain fragment ions must be observed at the exact location in the two related fragmentation mass spectra, so noise peaks that occur simultaneously in this manner are only with low statistical probability. Due to the fact that it is clear that it is unlikely to happen. Consequently, as can be seen from the fragmentation data shown in FIG. 9, the ratio of correctly identified peaks to the total number of observed peaks presented is very high.
この特定な実験において、PSDフラグメンテーションデータの6つのセグメントのみが、記録され、すなわち、前記リフレクトロン電圧は、6つの小さい方の減少量がとこどころに入っている、6つの大きい方の減少量において、下がっていた。前記リフレクトロン電圧が下がると毎回、PSDデータを獲得した。他の実施形態によれば、12またはそれ以上のセグメントのPSDフラグメンテーションデータを、(すなわち、前記リフレクトロン電圧は、12の小さい方の減少量がところどころに入っている、12の大きい方の減少量において、下がっていてもよい)重要な典型的な質量範囲の全体にわたって、フラグメンテーション質量スペクトルデータを獲得するために、獲得してもよい。それにもかかわらず、6つのセグメントで、重要な質量範囲のおおよそ70%の有効範囲を獲得するのに充分であり、ADHに関連するサンプルを分類別に同定するのに充分容易であった。これをさらに例証するため、図10に、2312ダルトンの整数質量を有するADHから誘導された親ペプチドの前記フラグメンテーションから理論的に生じる、全てのフラグメントを示す。図10はまた、実験に基づき観察されたフラグメントイオンに正確に適合した、これらの理論的なフラグメントを強調して示す。図から分るように、23の可能なyシリーズのフラグメントイオンのうち16が、正確に適合していた。著しい数のbシリーズのフラグメントイオンも、また、適合していた。前記フラグメントイオンのそのような多数を、前記理論的データに適合させる能力は、蛋白質が、好ましい実施形態により、非常に高いレベルの信頼度で、同定されうることを実証している。 In this particular experiment, only six segments of PSD fragmentation data are recorded, i.e., the reflectron voltage is at six major reductions, with six smaller reductions at its core. , Went down. PSD data was acquired every time the reflectron voltage dropped. According to another embodiment, 12 or more segments of PSD fragmentation data (i.e., the reflectron voltage is twelve larger reductions, where twelve smaller reductions are in place). In order to acquire fragmentation mass spectral data over an important typical mass range (which may be down in). Nevertheless, the six segments were sufficient to obtain an effective range of approximately 70% of the important mass range, and were easy enough to identify samples related to ADH by category. To further illustrate this, FIG. 10 shows all fragments that theoretically arise from the fragmentation of the parent peptide derived from ADH with an integer mass of 2312 daltons. FIG. 10 also highlights these theoretical fragments that fit exactly to the fragment ions observed based on experiments. As can be seen, 16 of the 23 possible y-series fragment ions were precisely matched. A significant number of b-series fragment ions were also compatible. The ability to fit such a large number of fragment ions to the theoretical data demonstrates that proteins can be identified with a very high level of confidence, according to preferred embodiments.
好ましい実施形態により用いられる、ピーク適合および親同定アルゴリズムを、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位を小さい方の減少量だけ減少したとき獲得した、前記フラグメントイオンスペクトルにおけるピークの各々を通じて繰り返し、その後、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、わずかに高い電圧または相対電位、すなわち、小さい方の減少量だけ減少前の、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルにおけるピークと、これらのピークを適合させるよう試みることが好ましい。代わりに、好ましいアルゴリズムを、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、大きい方の減少量だけ減少されたとき、獲得された前記フラグメントイオンスペクトルにおけるピークの各々を通じて繰り返し、その後、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、小さい方の減少量だけ減少し、すなわち、大きい方の減少量だけ減少する前の、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルにおけるピークと、これらのピークを適合させるよう試みてもよい。アルゴリズムは、その後、例えば以下に説明するように、適合されたピークの各々の対に、親イオンを同定する。 The peak fitting and parent identification algorithm used by the preferred embodiment is repeated through each of the peaks in the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is decreased by a smaller decrease, and then , Acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is a slightly higher voltage or relative potential, i.e., the ion mirror or reflectron voltage or relative potential before decreasing by the smaller decrease amount. It is preferred to attempt to match these peaks with the peaks in the fragment ion spectrum. Instead, a preferred algorithm is repeated through each of the peaks in the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is reduced by a larger reduction, after which the ion mirror or Fragment ion spectrum acquired when the reflectron voltage or relative potential is decreased by a smaller decrease, i.e., at the ion mirror or reflectron voltage or relative potential before decreasing by a larger decrease. An attempt may be made to match these peaks with the peaks at. The algorithm then identifies the parent ion for each pair of fitted peaks, eg, as described below.
親イオンスキャンから獲得された少なくとも幾つかの前記親イオンについて、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、小さい方の減少量だけ減少したとき獲得された、フラグメントイオンスペクトルからのピークに対応する単一のフラグメントイオンを考慮し、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位がわずかに高いとき獲得されたフラグメントイオンスペクトルにおける対応するフラグメントイオンの飛行時間の見積もりを行ってもよい。従って、10の親イオンが存在するとき、そのときには、10の見積もりを、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、わずかに高い電圧または相対電位であるときに獲得された対応するフラグメントイオンスペクトルにおける対応するフラグメントイオンの飛行時間について、行ってもよい。これらの10の見積もり値は、その後、例えば、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、わずかに高い電圧または相対電位であったときに測定したフラグメントイオンの実際の飛行時間と、比較されてもよい。10の見積もりの、予め所定の許容誤差(例えば、+/−150ppmオーダーの許容誤差)以内で見られた、これらのフラグメントイオンのいずれも、そのときには、電位的に正確な適合と考えられるのが好ましい。幾つかの電位的に正確な適合が、見られ、従って、さらなる基準を用いて、前記電位適合が正確であるかを決定してもよい可能性がある。ある実施形態によれば、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、小さい方の減少量だけ減少されたときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルからのピークは、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、わずかに高い電圧または相対電位であったときに獲得したフラグメントイオンスペクトルからの最も強度の強い電位的に適合するピークに適合させてもよいが、正確な適合を決定する他の方法を用いてもよい。 For at least some of the parent ions acquired from a parent ion scan, corresponding to the peak from the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is decreased by the smaller decrease Considering a single fragment ion, an estimate of the time of flight of the corresponding fragment ion in the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is slightly higher may be made. Thus, when there are 10 parent ions, then an estimate of 10 is taken for the corresponding fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is a slightly higher voltage or relative potential. May be performed for the time of flight of the corresponding fragment ions at. These 10 estimates are then compared with, for example, the actual time of flight of the fragment ions measured when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential was a slightly higher voltage or relative potential. Also good. Any of these fragment ions, found within a pre-determined tolerance (e.g., tolerance of the order of +/− 150 ppm) of 10 estimates, is then considered to be a potential accurate match. preferable. Several potential accurate matches are found, so additional criteria may be used to determine if the potential fit is accurate. According to one embodiment, the peak from the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is reduced by a smaller reduction amount is the ion mirror or reflectron voltage or relative While the potential may be matched to the strongest potential-matching peak from the fragment ion spectrum acquired when it is a slightly higher voltage or relative potential, other methods of determining an exact fit can be used. It may be used.
前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が小さい方の減少量だけ減少したときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルからの幾つかのピークは、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位がわずかに高い電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルからの同じ単独ピークに全て適合することが可能である。フラグメントイオンスペクトル中の2つのピークが、重複しうる(すなわち、それらは、前記スペクトルの1つ中で、互いから解明されることがおそらくでき得ない)ので、このことは時折、正しいが、法則というよりは、おそらく、むしろ例外である。このような複雑な適合(不正確な確実性)を防止するため、ピークを適合するプロセスは、上述のような同じ適合方法を用いて、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位がわずかに高い電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルを、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が小さい方の減少量だけ減少したときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルからのピークに、適合させることを更に要求してもよい。この実施形態において、前記2つのフラグメントイオンスペクトルからの1対のピークは、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位がわずかに高い電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンからのピークが、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、小さい方の減少量だけ減少し、逆になったときに獲得されたフラグメントイオンからのピークに適合するときのみ、正確に適合したと決定される。 Some peaks from the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is decreased by a smaller decrease are the voltages that the ion mirror or reflectron voltage or the relative potential is slightly higher. Or it is possible to fit all to the same single peak from the fragment ion spectrum acquired when at relative potential. This is sometimes true, since the two peaks in the fragment ion spectrum can overlap (ie, they can probably not be resolved from each other in one of the spectra), but the law Rather, it is probably an exception. In order to prevent such complex fitting (inaccurate certainty), the process of fitting the peaks is slightly higher in the ion mirror or reflectron voltage or relative potential using the same fitting method as described above. Fit the fragment ion spectrum acquired when it is at voltage or relative potential to the peak from the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is decreased by the smaller decrease You may request further. In this embodiment, the pair of peaks from the two fragment ion spectra is the peak from the fragment ion acquired when the ion mirror or reflectron voltage or the relative potential is a slightly higher voltage or relative potential. Only when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is reduced by the smaller decrease and reversed to match the peak from the fragment ion obtained when it is reversed, it is determined to be exactly matched .
前記適合対のフラグメントイオンを、その後、用いて、前記親イオン(そこからそれらが発生した)の見積もりを行ってもよい。予め所定の許容誤差(例えば、予想された親質量の+/−1.5%)以内の、実験に基づく観察親イオンのいずれも、電位適合していると考えてもよい。先と同様のやり方で、前記適合対のフラグメントイオンを、最も強度の強い電位的に適合している親イオンと適合させてもよい。一旦これが完結すると、前記対のフラグメントイオンピークに適合された前記親イオンの質量電荷比を、用いて、前記2つの適合フラグメントイオンピークの質量電荷比を較正し、前記同一フラグメントイオンの質量電荷比の、好ましくはわずかに異なる2つの測定を生じてもよい。前記2つのピークの2つの質量電荷比の平均と、それらのそれぞれの強度は、そのときには、決定してもよい。 The matched pair of fragment ions may then be used to estimate the parent ions from which they were generated. Any experimentally observed parent ion within a predetermined tolerance (eg, +/− 1.5% of the expected parent mass) in advance may be considered potential matched. In the same manner as above, the matched pair of fragment ions may be matched with the strongest potential-matching parent ion. Once this is complete, the mass-to-charge ratio of the parent ion matched to the pair of fragment ion peaks is used to calibrate the mass-to-charge ratio of the two matched fragment ion peaks, and the mass-to-charge ratio of the same fragment ions Two measurements that are preferably slightly different may be produced. The average of the two mass to charge ratios of the two peaks and their respective intensities may then be determined.
モノアイソトピック質量を、実験に基づき観察された親イオンについて、測定するのが好ましい。しかし、PSDフラグメンテーションデータの分解能が比較的低い先の実施形態ほどではないが、好ましい実施形態によれば、そのときには、PSDフラグメントイオンについて平均の質量電荷比のみを、測定してもよい。MASCOT(RTM)を含むデータベース検索エンジンの大多数は、親およびフラグメント質量両方についての平均質量か、または親およびフラグメント質量の両方についてのモノアイソトピック質量のいずれかを要求する、すなわち、それらは、モノアイソトピック質量を親イオンについて用いることを許さない一方、平均質量をフラグメントイオンについて用いる。従って、必要であれば、関数を平均質量に適用して、それをモノアイソトピック質量に変換するのが好ましい。この関数は、多数の一般的ペプチドについての平均質量の関数として、モノアイソトピック質量をプロットすることにより経験的に獲得することができる。異なる種の化合物(例えば、ポリマー、糖等)は、それらの特定なアイソトープ組成のため、適用されるのに異なる関数を要求してもよい。 The monoisotopic mass is preferably measured for the parent ion observed based on experimentation. However, according to a preferred embodiment, only the average mass to charge ratio may be measured for PSD fragment ions, although not as much as in the previous embodiment where the resolution of the PSD fragmentation data is relatively low. The majority of database search engines, including MASCOT (RTM), require either an average mass for both parent and fragment mass, or a monoisotopic mass for both parent and fragment mass, i.e. they are The monoisotopic mass is not allowed to be used for the parent ion while the average mass is used for the fragment ion. Therefore, if necessary, it is preferable to apply the function to the average mass and convert it to the monoisotopic mass. This function can be obtained empirically by plotting the monoisotopic mass as a function of average mass for a number of common peptides. Different types of compounds (eg, polymers, sugars, etc.) may require different functions to be applied due to their specific isotope composition.
さらなる種々の最適化を行って、好ましい方法のスピードをさらに向上させてもよいが、その最適化は、適合プロセスに直接影響しない。例えば、適合プロセスの間、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が小さい方の減少量だけ減少されたときに獲得したフラグメントイオンスペクトルからのピークを、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位がわずかに高い電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンスペクトルからのピーク(より小さい見積もり質量または飛行時間(これは、前記多重技術の固有特性であるので)を有する)に適合させるのを単に試みるのが好ましい。これは、前記イオンミラーまたはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配が増加したとき、同じ種のフラグメントイオンが、より短い飛行時間を有するので、好ましい。従って、同じ種のフラグメントイオンは、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位が、小さい方の減少量だけ減少したときに獲得された前記フラグメントイオンスペクトルと比較して、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位がわずかに高い電圧または相対電位であるときに獲得されたフラグメントイオンスペクトル中のより短い飛行時間で、検出されるであろう。同様に、前記イオンミラー7またはリフレクトロンの最適に集中された領域以内に、質量電荷比を有するフラグメントイオンに対応するフラグメントイオンスペクトルからのピークのみが、前記適合プロセスにおいて、考慮されてもよい。
Various further optimizations may be performed to further improve the speed of the preferred method, but the optimization does not directly affect the fitting process. For example, during the adaptation process, the peak from the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is reduced by the smaller decrease is represented by the ion mirror or reflectron voltage or relative potential. To fit the peak from the fragment ion spectrum acquired when it is at a slightly higher voltage or relative potential (with a smaller estimated mass or time of flight (since this is an inherent property of the multiplex technique)) It is preferable to simply try. This is preferred because fragment ions of the same species have a shorter flight time when the ion mirror or reflectron voltage, relative potential, potential, electric field strength or electric field gradient is increased. Thus, fragment ions of the same species are compared with the ion mirror or reflectron voltage compared to the fragment ion spectrum acquired when the ion mirror or reflectron voltage or relative potential is decreased by a smaller decrease. Or it will be detected in a shorter flight time in the fragment ion spectrum acquired when the relative potential is a slightly higher voltage or relative potential. Similarly, only peaks from fragment ion spectra corresponding to fragment ions having a mass to charge ratio within an optimally concentrated region of the
種々の実施形態によれば、前記フラグメントイオンスペクトルからのピークと前記親イオンとの間の電位適合の幾つかを一旦獲得すれば、電位適合が正確な適合であるかどうかを決定する方法には、
(i)フラグメントイオンスペクトルからのピークを、別のフラグメントイオンスペクトルからの最も強度の強いピークに適合させ、その後、これらの適合ピークの一つを、最も強度の強い親イオンピークに適合させること;
(ii)フラグメントイオンスペクトルからのピークを、最も強度の強い親イオンピークに適合させ、その後、これらのピークの1つを、別のフラグメントイオンスペクトルからの最も強度の強いフラグメントイオンピークに適合させること;
(iii)フラグメントイオンスペクトルからのピークを、そのピークの推定値に最も近いものに適合させること[そのピークの各推定値は、別のフラグメントイオンスペクトルについて対応するピークと、異なる親イオンピークとから獲得される];
(iv)フラグメントイオンスペクトルからのピークを、別のフラグメントイオンスペクトルの最も強度の強いピークに適合させ、その後、これらのピークの一つを、前記親イオンピークの最も近い推定値に適合させること;および
(v)フラグメントイオンスペクトルからのピークを、最も強度の強い親イオンピークに適合させ、その後、別のフラグメントイオンスペクトルからの前記フラグメントイオンピークの最も近い推定値に適合させることを含む。
According to various embodiments, a method for determining whether a potential fit is an exact fit once some of the potential matches between the peak from the fragment ion spectrum and the parent ion are obtained. ,
(I) fitting a peak from a fragment ion spectrum to the strongest peak from another fragment ion spectrum, and then fitting one of these matched peaks to the strongest parent ion peak;
(Ii) fitting a peak from a fragment ion spectrum to the strongest parent ion peak and then fitting one of these peaks to the strongest fragment ion peak from another fragment ion spectrum. ;
(Iii) fitting a peak from a fragment ion spectrum to the one closest to the estimate of that peak [each peak estimate is derived from the corresponding peak for another fragment ion spectrum and a different parent ion peak Acquired];
(Iv) fitting a peak from a fragment ion spectrum to the strongest peak of another fragment ion spectrum, and then fitting one of these peaks to the closest estimate of the parent ion peak; And (v) fitting the peak from the fragment ion spectrum to the most intense parent ion peak and then fitting to the closest estimate of the fragment ion peak from another fragment ion spectrum.
実施形態は、また、異なる器械結合構造を用いることを意図してもよい。例えば、非線形電場リフレクトロンを、先の実施形態ほどではないが、好ましい実施形態に従い、用いてもよい。 Embodiments may also contemplate using different instrument coupling structures. For example, a non-linear electric field reflectron may be used according to a preferred embodiment, although not as much as the previous embodiment.
好ましい実施形態によれば、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧または相対電位は、使用時に、次第に減少する。しかし、これは問題ではなく、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配が、初めに比較的低く設定され、その後、エネルギーのあるフラグメントイオンがますます最適に集中され、前記イオンミラー7またはリフレクトロンにより反射されるように、次第に増加する他の実施形態が、意図される。
According to a preferred embodiment, the ion mirror or reflectron voltage or relative potential gradually decreases in use. However, this is not a problem and the ion mirror or reflectron voltage, relative potential, potential, electric field strength or electric field gradient is initially set relatively low, after which energetic fragment ions are increasingly optimally concentrated. Other embodiments that increase progressively to be reflected by the
さらに 先の実施形態ほどではないが、好ましい実施形態が、意図される。その実施形態においては、前記イオンミラーもしくはリフレクトロン電圧、相対電位、電位、電場強度または電場勾配が、別の仕方(その仕方は、線形または非線形であろう)または実質的に任意の仕方で減少および/または増加する。従って、重要な前記質量または質量電荷比範囲の幾つかまたは全てにわたるフラグメンテーションデータを、前記最大値電圧または前記最大値相対電位(その電圧で、前記イオンミラー7またはリフレクトロンを、多数のステージにおいて保ち、その結果、異なるエネルギーを有するフラグメントイオンが、次々に全て最適に集中される)を変更することにより獲得するのが好ましいのは、明らかである。前記使用可能データを、その後、用いて1またはそれ以上の混成質量スペクトルを形成することができる。しかし、使用可能データのセグメントを獲得する正確な順序は、異なっていてもよい。
Furthermore, although not as much as the previous embodiments, preferred embodiments are contemplated. In that embodiment, the ion mirror or reflectron voltage, relative potential, potential, electric field strength or electric field gradient is reduced in another manner (which may be linear or non-linear) or in virtually any manner. And / or increase. Thus, fragmentation data over some or all of the important mass or mass-to-charge ratio ranges can be used to maintain the maximum voltage or the maximum relative potential (at that voltage, the
本発明を、好ましい実施形態および他の取り合わせを参照して、記述したが、その形態および詳細における種々の変更を、クレームに記載のような本発明の範囲から逸脱することなく行ってもよいことは、当該分野の当業者であれば、理解できるであろう。 Although the invention has been described with reference to preferred embodiments and other arrangements, various changes in form and detail may be made without departing from the scope of the invention as set forth in the claims. Will be understood by those skilled in the art.
1 レーザー光
2 サンプルまたはターゲットプレート
3 遅延引き出しデバイス
4 イオン源
5 フィールドフリー又はドリフト領域
6 衝突またはフラグメンテーションセル
7 イオンミラー
8 イオン検出器
DESCRIPTION OF
Claims (28)
イオンミラーを含む飛行時間型質量分析器を準備すること;
前記イオンミラーを第1設定で保つこと;
前記イオンミラーが前記第1設定であるとき、第1の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得すること;
前記イオンミラーを異なる第2設定で保つこと;
前記イオンミラーが前記第2設定であるとき、第2の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得すること;
前記イオンミラーが前記第1設定であるとき、ある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの第1の飛行時間を決定すること;
前記イオンミラーが前記第2設定であるとき、同一の前記ある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの異なる第2の飛行時間を決定すること;
断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた親イオンの前記質量または質量電荷比のいずれか、および/または前記第1のフラグメントイオンの前記質量または質量電荷比のいずれかを、前記第1および第2の飛行時間から決定すること;および
親イオン質量スペクトルを獲得することを含む方法。 A method of mass spectrometry,
Providing a time-of-flight mass analyzer including an ion mirror;
Keeping the ion mirror at a first setting;
Acquiring a first time-of-flight or mass spectral data when the ion mirror is in the first setting;
Keeping the ion mirror at a different second setting;
Acquiring a second time-of-flight or mass spectral data when the ion mirror is in the second setting;
Determining a first time of flight of a first fragment ion having a certain mass or mass to charge ratio when the ion mirror is in the first setting;
Determining a different second time of flight of the first fragment ions having the same certain mass or mass to charge ratio when the ion mirror is in the second setting;
Either the mass or mass-to-charge ratio of the parent ion that fragmented to yield the first fragment ion, and / or the mass or mass-to-charge ratio of the first fragment ion, the first and Determining from a second time of flight; and obtaining a parent ion mass spectrum.
前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータから、1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間を決定すること、および
前記親イオン質量スペクトルから決定された1またはそれ以上の親イオンの前記質量または質量電荷比と、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータから決定された前記1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間とを基に、1またはそれ以上の可能性のある第1のフラグメントイオンが有するであろう質量または質量電荷比を、予想することを更に含む方法。 15. A method according to claim 14, comprising
Determining the time of flight of one or more fragment ions from the first time of flight or mass spectral data, and the mass or mass charge of one or more parent ions determined from the parent ion mass spectrum Based on the ratio and the time of flight of the one or more fragment ions determined from the first time of flight or mass spectral data, the one or more possible first fragment ions have A method further comprising predicting a mass or mass to charge ratio that would be.
前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータから、1またはそれ以上のフラグメントイオンの飛行時間を決定すること、および
前記親イオン質量スペクトルから決定された1またはそれ以上の親イオンの前記質量電荷比と、前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータから決定された1またはそれ以上の前記フラグメントイオンの飛行時間とを基に、1またはそれ以上の可能性のある第2のフラグメントイオンが有するであろう前記質量または質量電荷比を、予想することを更に含む方法。 16. A method according to claim 15, comprising
Determining the time of flight of one or more fragment ions from the second time of flight or mass spectral data; and the mass to charge ratio of one or more parent ions determined from the parent ion mass spectrum; One or more possible second fragment ions will have, based on the second flight time or the time of flight of one or more of the fragment ions determined from mass spectral data A method further comprising predicting the mass or mass to charge ratio.
前記第2の飛行時間または質量スペクトルデータ中のフラグメントイオンの同じ種に関連するものとして、前記第1の飛行時間または質量スペクトルデータ中のフラグメントイオンを識別し、決定し、または同定することを更に含む方法。 18. The method of claim 17, wherein the predicted mass or mass to charge ratio of one or more of the potential first fragment ions is one or more of the potential second. Corresponding to within x% of the predicted mass or mass to charge ratio of x, wherein x is (i) <0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5 (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0; (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; and (xi)> 5 Is within a range selected from the group
Further identifying, determining, or identifying a fragment ion in the first time-of-flight or mass spectral data as related to the same species of fragment ion in the second time-of-flight or mass spectral data Including methods.
前記第1のフラグメントイオンの前記質量または質量電荷比の情報から独立して、または前記情報を必要とせずに、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた前記親イオンの前記質量電荷比を決定することを含む方法。 The method according to any one of claims 1 to 18, wherein the mass or mass to charge ratio of the parent ion, wherein the first and second time of flight, was fragmented produce the first fragment ions Said step of determining
The mass-to-charge ratio of the parent ion that is fragmented to yield the first fragment ion, independent of or without the information of the mass or mass-to-charge ratio information of the first fragment ion. A method comprising determining.
1またはそれ以上の親イオン質量ピークが、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じたと決定された前記親イオンの前記予想された質量または質量電荷比のy%以内に観察されるかどうかを、親イオン質量スペクトルから、決定することを含み、yが、(i) <0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5; (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0; (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; および (xi) >5からなる群から選択される範囲以内にある方法。 20. The method of claim 19, wherein the first fragment ion is fragmented independently of or without the information of the mass or mass to charge ratio information of the first fragment ion. The step of determining the mass to charge ratio of the resulting parent ion comprises:
Whether one or more parent ion mass peaks are observed within y% of the expected mass or mass to charge ratio of the parent ion determined to have fragmented to yield the first fragment ion Determining from the parent ion mass spectrum, wherein y is (i) <0.001; (ii) 0.001-0.01; (iii) 0.01-0.1; (iv) 0.1-0.5; (v) 0.5-1.0; (vi) 1.0-1.5; (vii) 1.5-2.0; (viii) 2-3; (ix) 3-4; (x) 4-5; and (xi)> 5 The way it is.
前記飛行時間型質量分析器が、イオンミラーを含み、
使用時に、初回において、前記イオンミラーが第1設定で保たれ、第1の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得し、かつ、2回めにおいて、前記イオンミラーが異なる第2設定で保たれ、第2の飛行時間または質量スペクトルデータを獲得し、
前記質量分析計が、使用時に、
(a)前記イオンミラーが前記第1設定で保たれるとき、ある一定の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの第1の飛行時間と;
(b)前記イオンミラーが前記第2設定で保たれるとき、前記ある一定の同一の質量または質量電荷比を有する第1のフラグメントイオンの異なる第2の飛行時間と;
(c)前記第1および第2の飛行時間から、断片化して前記第1のフラグメントイオンを生じた親イオンの前記質量もしくは質量電荷比および/または前記第1のフラグメントイオンの前記質量もしくは質量電荷比と;
(d)親イオン質量スペクトルとを決定する質量分析計。 A mass spectrometer including a time-of-flight mass analyzer,
The time-of-flight mass analyzer includes an ion mirror;
In use, for the first time, the ion mirror is kept at a first setting, acquiring a first time-of-flight or mass spectral data, and in the second time, the ion mirror is kept at a different second setting, Acquire two time-of-flight or mass spectral data,
When the mass spectrometer is in use,
(A) a first time of flight of a first fragment ion having a certain mass or mass to charge ratio when the ion mirror is held at the first setting;
(B) a different second flight time of the first fragment ions having the certain constant mass or mass to charge ratio when the ion mirror is held at the second setting;
(C) the mass or mass-to-charge ratio of the parent ion and / or the mass or mass-charge of the first fragment ion that fragmented from the first and second time of flight to produce the first fragment ion; Ratio and;
(D) A mass spectrometer that determines a parent ion mass spectrum.
Applications Claiming Priority (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0324054A GB0324054D0 (en) | 2003-10-14 | 2003-10-14 | Mass spectrometer |
GBGB-0324054.6 | 2003-10-14 | ||
GB0404186A GB0404186D0 (en) | 2004-02-25 | 2004-02-25 | Mass spectrometer |
GBGB-0404186.9 | 2004-02-25 | ||
GBGB-0406601.5 | 2004-03-24 | ||
GB0406601A GB0406601D0 (en) | 2003-10-14 | 2004-03-24 | Mass spectrometer |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005166639A JP2005166639A (en) | 2005-06-23 |
JP2005166639A5 JP2005166639A5 (en) | 2007-11-29 |
JP4928724B2 true JP4928724B2 (en) | 2012-05-09 |
Family
ID=33479449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004299297A Expired - Fee Related JP4928724B2 (en) | 2003-10-14 | 2004-10-13 | Mass spectrometer |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4928724B2 (en) |
CA (2) | CA2484755A1 (en) |
DE (2) | DE202004015862U1 (en) |
GB (1) | GB2407206C (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2470599B (en) * | 2009-05-29 | 2014-04-02 | Thermo Fisher Scient Bremen | Charged particle analysers and methods of separating charged particles |
GB201208961D0 (en) * | 2012-05-18 | 2012-07-04 | Micromass Ltd | 2 dimensional MSMS |
US11244817B2 (en) * | 2018-05-31 | 2022-02-08 | Shimadzu Corporation | Analytical device, analysis method and program |
WO2024054960A1 (en) * | 2022-09-09 | 2024-03-14 | The Trustees Of Indiana University | Method of controlling a multi-pole device to reduce omission of exiting charged particles from downstream analysis |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3920566A1 (en) * | 1989-06-23 | 1991-01-10 | Bruker Franzen Analytik Gmbh | MS-MS FLIGHT TIME MASS SPECTROMETER |
US5160840A (en) * | 1991-10-25 | 1992-11-03 | Vestal Marvin L | Time-of-flight analyzer and method |
US5464985A (en) * | 1993-10-01 | 1995-11-07 | The Johns Hopkins University | Non-linear field reflectron |
DE19544808C2 (en) * | 1995-12-01 | 2000-05-11 | Bruker Daltonik Gmbh | Method for studying the structure of ions in a time-of-flight mass spectrometer |
US5814813A (en) * | 1996-07-08 | 1998-09-29 | The Johns Hopkins University | End cap reflection for a time-of-flight mass spectrometer and method of using the same |
JP3785695B2 (en) * | 1996-09-11 | 2006-06-14 | 株式会社島津製作所 | Method for determining the amino acid sequence of a peptide |
WO1999027560A2 (en) * | 1997-11-24 | 1999-06-03 | The Johns-Hopkins University | Method and apparatus for correction of initial ion velocity in a reflectron time-of-flight mass spectrometer |
JP3472130B2 (en) * | 1998-03-27 | 2003-12-02 | 日本電子株式会社 | Time-of-flight mass spectrometer |
AUPQ213199A0 (en) * | 1999-08-10 | 1999-09-02 | Gbc Scientific Equipment Pty Ltd | A time of flight mass spectrometer including an orthogonal accelerator |
WO2001092863A2 (en) * | 2000-05-30 | 2001-12-06 | The Johns Hopkins University | Portable time-of-flight mass spectrometer system |
GB0021901D0 (en) * | 2000-09-06 | 2000-10-25 | Kratos Analytical Ltd | Calibration method |
US7074570B2 (en) * | 2001-05-23 | 2006-07-11 | Ge Healthcare Bio-Sciences Ab | Peptide fragmentation |
-
2004
- 2004-10-13 DE DE200420015862 patent/DE202004015862U1/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-10-13 DE DE200410049918 patent/DE102004049918B4/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-13 JP JP2004299297A patent/JP4928724B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-13 GB GB0422770A patent/GB2407206C/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-10-14 CA CA 2484755 patent/CA2484755A1/en not_active Withdrawn
- 2004-10-14 CA CA2484769A patent/CA2484769C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005166639A (en) | 2005-06-23 |
DE102004049918A1 (en) | 2005-06-02 |
GB2407206A (en) | 2005-04-20 |
CA2484769A1 (en) | 2005-04-14 |
GB2407206C (en) | 2007-02-27 |
DE202004015862U1 (en) | 2005-02-24 |
DE102004049918B4 (en) | 2010-11-25 |
CA2484755A1 (en) | 2005-04-14 |
GB2407206B (en) | 2005-12-07 |
CA2484769C (en) | 2013-06-04 |
GB0422770D0 (en) | 2004-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10068754B2 (en) | Method of identifying precursor ions | |
US6621074B1 (en) | Tandem time-of-flight mass spectrometer with improved performance for determining molecular structure | |
US8847155B2 (en) | Tandem time-of-flight mass spectrometry with simultaneous space and velocity focusing | |
EP1825496B1 (en) | Mass spectrometer | |
EP2104947B1 (en) | Method of mass spectrometry and mass spectrometer | |
US20140048704A1 (en) | Mass Spectrometer | |
JP2015523550A5 (en) | ||
EP2686867B1 (en) | M/z targeted attenuation on time of flight instruments | |
US7199363B2 (en) | Mass spectrometer | |
US7277799B2 (en) | Isotope correlation filter for mass spectrometry | |
JP4928724B2 (en) | Mass spectrometer | |
US20230215715A1 (en) | Calibration of analytical instrument |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050301 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071012 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071012 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100921 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100930 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20101220 |
|
A602 | Written permission of extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602 Effective date: 20101224 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111206 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111220 |
|
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: 20120117 |
|
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: 20120213 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150217 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4928724 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |