JP5544397B2 - 質量スペクトルの測定方法 - Google Patents
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Description
(1)空間的に連続、伝送質量分析器の組み合わせに対応する(たとえば、磁気セクタ、クワドラポール、飛行時間型(TOF)、通常はそれらの間に衝突セルを伴う)。
(2)時間的に連続、スタンドアロン・トラッピング質量分析器に対応する(たとえば、クワドラポール、リニア、フーリエ変換イオン・サイクロトロン共振(FT−ICR)、静電トラップ);および
(3)時間的空間的に連続、トラップまたはトラップのハイブリッドと伝送質量分析器のハイブリッドに対応。
この場合、イオン貯蔵の1つが、内部較正物質のイオンの蓄積だけに供される。
この場合においては各充填が、異なるエネルギ、または選択された先駆物質イオンの衝突活性化の方法にまで対応する。たとえば、最初の充填が、共振励起によって質量分析器20内に形成されるフラグメントのために行われることが可能であり、それが、より高い質量のフラグメントの高められた表現を提供する。2番目の充填はWO2004/068523内に述べられているとおり、より高い運動エネルギ(好ましくは0.030eV/Th超)において中間イオン貯蔵50内に注入される先駆物質イオンのために行われることが可能である。後者がインモニウムおよび低質量フラグメントのより良好な表現を提供することから、最良の全体的カバレッジが達成される。
全体の質量範囲がいくつかの部分範囲に分割され、それぞれが、それ独自の先駆物質イオンに対応する。質量分析器20の各MS/MSサイクル内においては、対応するm/z範囲のフラグメント・イオンだけが貯蔵され、その後、中間イオン貯蔵50に転送される。それらの複数充填からのすべてのイオンが精密質量分析器60内に注入された後は、各先駆物質イオンを、その正確な質量および対応する部分範囲からのその部分的なシーケンスに従って識別することができる。数値的な例としては、100〜2000Thの全質量範囲を、100〜200、200〜400、400〜600、...1800〜2000Thの部分範囲に分割できる。これらの範囲のそれぞれは、少なくとも先駆物質イオンおよび1ないし3のそのフラグメントを含む上で充分に広い。この方法においては、たとえばリン酸塩群の損失も容易に識別される。全体的にみてこの種のアプローチは、識別の特定性を保持しつつ、大きさの位数でMS/MSスループットを増加する。
中間イオン貯蔵50内のRFマルチポール51が(図4に示されているように)セグメント51’および51”からなる場合には、反対の極性のイオンをトラップすることが可能である。セグメント51”上のDCオフセットをセグメント51’および開口53のそれより低く設定することは、前者のセグメント51”の長さに沿って正イオンが貯蔵されることを可能にする。イオン源10、質量分析器20、およびイオン・オプティクス40の極性が反転される場合には、負イオンを導入することが可能になる。この場合に負イオンは、開口52とセグメント51”の間に貯蔵されることになる。最後に、開口52および53のDC電圧がRF電圧によって置き換えられ、51’および51”上のオフセットが開口52および53のDCオフセットと同じレベルに切り替えられる。反応物イオンの数が既知であることから、最終的なイオンの数もより低い精度を通じて予測可能である(以下を参照)。その後、一方の極性の生成物イオンが精密質量分析器60内に注入される。
イオン母集団がAGC検出器30の下流において何らかの方法で変更される場合には、質量精度への有害な影響を伴ってイオン存在量のコントロールが一層悪化する。これを回避するために、結果として得られるイオン存在量のオンライン較正が必要になる。これは、結果として得られるイオンを中間イオン貯蔵50からAGC検出器30に逆転送し、総イオン存在量を測定した後、それに応じて到来イオン電流を変更することによって行われる。その種の、AGC検出器30の下流におけるイオン変更は以下を含む。中間イオン貯蔵50内における高エネルギ衝突誘導解離、前述のとおりのイオン対イオン反応または追加の外部イオン源を用いる反応、中性気体を用いる反応(単一荷電種またはクラスタの除去、同位元素でラベル付けされた気体を用いる反応、分析物固有の反応等)、表面誘導解離、IRマルチ−フォトン解離、電子取り込みまたは電子転送解離、またはこのほかの断片化のタイプ。タイプは、イオン・タイプに従って選択され、そのイオン・タイプについて最適に動作させることができる。
本発明は、スペクトルの継ぎ合わせ、すなわち1つの質量分析器によって獲得された1より多くの質量スペクトルを組み合わせて単一の質量スペクトルとして呈示することへの代替を提供する。本発明は、2またはそれより多くの質量範囲がイオン・ストリームから選択されることを可能にし、強いピークの除外、低い強度のエリアの富化、または増加された質量範囲を含むことができる。異なるイオン数を提供するべく異なる質量範囲を蓄積すること、およびその後に続いて獲得される質量スペクトルを、それに応じて調整されたピークの相対強度を用いて呈示することができる。その質量範囲は、その後、質量分析器内においてまとめて蓄積し、かつまとめて分析することができ、別々のスペクトルの獲得およびその後のプロセッシング手段を用いた組み合わせが行われなければならないということはない。
中間イオン貯蔵50に続く精密質量分析器60は、注入されるイオンの少なくともいくつかが中間イオン貯蔵50に戻されてさらに蓄積されるような方法で動作させることができる。これは、TOFタイプの質量分析器、および主として質量分析のその先の段階が下流において企図されているときに特に適している。このアプローチは、低強度信号の有用性を改善する。
Claims (16)
- 第1と第2のタイプのイオンを異なる衝突エネルギによって生成するよう構成された断片化システムと、
前記第1と第2のタイプのイオンを蓄積し組み合わせるように構成されたイオン貯蔵と、
前記イオン貯蔵から前記組み合わされた第1と第2のタイプのイオンを受け入れ分析する質量分析器と、
を有することを特徴とする質量スペクトル計。 - 請求項1に記載の質量スペクトル計であって、
前記断片化システムは、前記第1タイプのイオンの生成に使用された先駆物質イオンの第1群と前記第2タイプのイオンの生成に使用された先駆物質イオンの第2群とが同じ範囲の質量対電荷比を有する場合に、前記第1と第2のタイプのイオンを異なる衝突エネルギによって生成するように構成されることを特徴とする質量スペクトル計。 - 請求項1に記載の質量スペクトル計であって、
前記断片化システムは、同じ断片化パラメータを使用して前記第1と第2のタイプのイオンを生成するように構成されることを特徴とする質量スペクトル計。 - 請求項1または2に記載の質量スペクトル計であって、
前記断片化システムは、
第1衝突エネルギによって前記第1タイプのイオンを生成するように構成された第1断片化セルと、
第2衝突エネルギによって前記第2タイプのイオンを生成するように構成された第2断片化セルと、を有し
前記第1断片化セルと前記第2断片化セルは異なる断片化方法を使用するように構成されることを特徴とする質量スペクトル計。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の質量スペクトル計であって、
前記質量分析器は、10,000〜100,000の間または10,000〜1,000,000の間の分解能で動作するように構成されることを特徴とする質量スペクトル計。 - タンデム質量スペクトル計の方法であって、
第1質量対電荷比範囲を有する先駆物質イオンの第1群を断片化パラメータの第1セットを使用して断片化し第1イオン組成物を生成するステップと、
第2質量対電荷比範囲を有する先駆物質イオンの第2群を断片化パラメータの第2セットを使用して断片化し第2イオン組成物を生成するステップと、
前記第1イオン組成物を分析用にイオン貯蔵内に蓄積するステップと、
前記第1イオン組成物の蓄積に続いて前記第2イオン組成物を分析用にイオン貯蔵内に蓄積するステップと、
前記組み合わされたイオンの標本を質量分析するステップと、を有し、
前記第1と第2の質量対電荷比範囲と前記第1と第2の断片化パラメータの少なくとも一方が相互に異なることを特徴とするタンデム質量スペクトル計の方法。 - 請求項6に記載の方法であって、
前記第1質量対電荷比範囲と前記第2質量対電荷比範囲は同じであることを特徴とする方法。 - 請求項6または7に記載の方法であって、前記先駆物質イオンの第1群を断片化するステップは、前記先駆物質イオンの第2群を断片化するステップと異なる方法を使用することを特徴とする方法。
- 請求項6に記載の方法であって、
前記第1と第2の断片化パラメータは同じであることを特徴とする方法。 - 請求項6〜9のいずれかに記載の方法であって、
前記先駆物質イオンの第1群と前記先駆物質イオンの第2群とを質量分析するステップをさらに有することを特徴とする方法。 - 請求項10に記載の方法であって、
前記組み合わされたイオンの標本を質量分析する以前に前記先駆物質イオンの第1群と前記先駆物質イオンの第2群とをイオン貯蔵内に所定量蓄積するステップであって、前記組み合わされたイオンの標本を質量分析するステップは、組み合わされた前記第1と第2のイオン組成物と前記先駆物質イオンの第1と第2の群を質量分析するステップを有するステップと、
前記先駆イオンの第1と第2の群の前記質量分析を使用して、前記第1と第2のイオン組成物の組み合わされた標本の前記質量分析を較正するステップと、
をさらに有することを特徴とする方法。 - 請求項10または11に記載の方法であって、
前記組み合わされたイオンの標本を質量分析するステップと、前記先駆物質イオンの第1群と前記先駆物質イオンの第2群を質量分析するステップとによって取得されたデータを使用して特定のタイプの先駆物質イオンの存在を確認するステップをさらに含むことを特徴とする方法。 - 請求項12に記載の方法であって、
前記特定のタイプの先駆物質イオンの存在を確認するステップは、前記特定のタイプの先駆物質イオンの質量対電荷比と前記組み合わされたイオンの標本の前記質量分析の組み合わせとに基づき前記特定タイプの先駆物質イオンを特定するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項12または13に記載の方法であって、
前記特定のタイプの先駆物質イオンの存在を確認するステップは、中性損失を特定するステップを含むことを特徴とする方法。 - 請求項6〜14のいずれかに記載の方法であって、
前記組み合わされたイオンの標本を質量分析するステップは、10,000〜100,000の間または10,000〜1,000,000の間の分解能を使用することを特徴とする方法。 - 請求項6〜15のいずれかに記載の方法であって、
前記組み合わされたイオンの標本を質量分析するステップによって取得されたデータ内の各関心質量対電荷比の一意性を事前に確認することによって質量ピークのオーバーラップを回避するステップをさらに含むことを特徴とする方法。
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