JP6179671B2

JP6179671B2 - 質量分析装置

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Publication number: JP6179671B2
Application number: JP2016530762A
Authority: JP
Inventors: 真一山口
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 2014-07-03
Filing date: 2014-07-03
Publication date: 2017-08-16
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Description

本発明は、ガスクロマトグラフ質量分析装置や液体クロマトグラフ質量分析装置等の質量分析計を検出器としてクロマトグラフィにより定性分析・定量分析を行うクロマトグラフ質量分析装置に関し、さらに詳しくは、クロマトグラフ質量分析装置における質量分析部の校正方法に関する。

液体クロマトグラフ質量分析装置（ＬＣ／ＭＳ）は、液体試料を成分毎に分離して溶出する液体クロマトグラフ部（ＬＣ部）と、ＬＣ部から溶出してきた試料成分をイオン化するイオン化室（インタフェース部）と、イオン化室から導入されたイオンを検出する質量分析部（ＭＳ部）とから構成される。このようなイオン化室では、試料成分をイオン化するために様々なイオン化手法が用いられているが、大気圧化学イオン化法（ＡＰＣＩ）やエレクトロスプレーイオン化法（ＥＳＩ）等の大気圧イオン化法が広く用いられている。

具体的には、ＡＰＣＩでは、ＬＣ部のカラムの末端に接続されたノズルの先端をイオン化室の内部に向けて配設するとともに、ノズルの先端の前方に針電極を配置している。そして、ノズルにおいて加熱により霧化した試料の液滴に、針電極からのコロナ放電により生成したキャリアガスイオン（バッファイオン）を化学反応させてイオン化している。また、ＥＳＩでは、ＬＣ部のカラムの末端に接続されたノズルの先端をイオン化室の内部に向けて配設するとともに、ノズルの先端部に数ｋＶ程度の高電圧を印加して強い不平等電界を発生させる。これにより、試料成分は電界により電荷分離し、クーロン引力により引きちぎられて霧化する。その結果、周囲の空気に触れて試料の液滴中の溶媒は蒸発し、気体イオンが発生する。

このようなＡＰＣＩやＥＳＩでは、大気圧に近い状態で試料成分をイオン化するため、高い圧力状態（つまり大気圧に近い状態）にあるイオン化室と、ごく低い圧力状態（つまり高真空度の状態）にあるＭＳ部との間での圧力差を確保するため、イオン化室とＭＳ部との間に中間室等を設け、段階的にその真空度を高めるようにする構成が採用されている。

図４は、ＥＳＩ法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の一例を示す概略構成図である。なお、地面に水平な前方をＸ方向とし、地面に水平でＸ方向と垂直な方向をＹ方向とし、Ｘ方向とＹ方向とに垂直な方向をＺ方向とする。
液体クロマトグラフ質量分析装置２０１は、ＬＣ部２と、プローブ（イオン源）１５と、チャンバ（筐体）２１０を備えるイオン化室１１と、イオン化室１１に隣接する第１中間室１２と、第１中間室１２に隣接する第２中間室１３と、第２中間室１３に隣接する質量分析室（ＭＳ部）１４と、液体クロマトグラフ質量分析装置２０１全体の制御を行うコンピュータ２４０とを備える。

ＬＣ部２で成分分離された各測定試料（試料成分）は、測定試料流路１５５を介して供給され、また、ネブライズガス（窒素ガス）が、ネブライズガス流路１５６を介して供給される。その結果、液体試料とネブライズガスとは、プローブ１５に導かれて噴霧されることになる。
ここで、図５（ａ）は、プローブの側面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すＡの拡大断面図である。プローブ１５は、二重管構造になっており、測定試料流路１５５を介して供給された測定試料は円管１５１の内側から噴出される。一方、ネブライズガス流路１５６から供給された窒素ガスは円管１５１と円管形状のノズル１５２との間から噴射される。これにより、噴出された測定試料は、円管１５１の周囲に噴射されるネブライズガスとの衝突作用により霧状態となって噴霧される。
また、図示は省略するが、ノズル１５２の先端には電圧源から数ｋＶの高電圧が印加されるように配線が接続されており、このような構成によりイオン化が行われるようになっている。

イオン化室１１は、１３ｃｍ×１３ｃｍ×１２ｃｍの直方体形状のチャンバ２１０を備え、チャンバ２１０は、上面と隔壁（後面）と前面と右側面と左側面と下面とを有する。このように上面と隔壁と前面と右側面と左側面と下面とで囲まれることで、イオン化室１１の内部空間が形成されている。
前面には、前後方向（Ｘ方向）に連通する円形状の開口部が形成されており、開口部にプローブ１５が取り付けられるようになっている。

隔壁は、イオン化室１１の内部と第１中間室１２の内部とを仕切るように配置され、隔壁には、円管形状（直径外径１．６ｍｍ内径０．５ｍｍ）の脱溶媒管（イオン導入口）１９が形成され、その脱溶媒管１９の周囲を覆うように乾燥ガス流路５０が形成されている。これにより、イオン化室１１の内部と第１中間室１２の内部とは、脱溶媒管１９を介して連通する。そして、脱溶媒管１９は、プローブ１５により噴霧されたイオンや微細な試料の液滴が内部を通過するときに、加熱作用や衝突作用により脱溶媒化およびイオン化が促進される機能を有する。

そして、プローブ１５の噴出口は、脱溶媒管１９の入口に所定距離（例えば２ｃｍ）を設けて対向するように前方（Ｘ方向）に向けられている。
なお、下面には、ドレイン３０が形成されており、不要な試料はドレイン３０から外部へ排出されるようになっている。

第１中間室１２の内部には、第１イオンレンズ２１が設けられ、第１中間室１２の下面には、油回転ポンプ（ＲＰ）で真空排気するための排気口３１が設けられている。また、第１中間室１２と第２中間室１３との間の隔壁には、細孔（オリフィス）を有するスキマー２２が形成され、この細孔を介して第１中間室１２の内部と第２中間室１３の内部とが連通する。
第２中間室１３の内部には、オクタポール２３と、フォーカスレンズ２４とが設けられ、第２中間室１３の下面には、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）で真空排気するための排気口３２が設けられている。また、第２中間室１３と質量分析室１４との間の隔壁には、細孔を有する入口レンズ２５が設けられ、この細孔を介して第２中間室１３の内部と質量分析室１４の内部とが連通する。

質量分析室１４の内部には、第１四重極１６と、第２四重極１７と、検出器１８とが設けられ、質量分析室１４の下面には、ターボ分子ポンプ（ＴＭＰ）で真空排気するための排気口３３が設けられている。
なお、イオンレンズ２１と、オクタポール２３と、フォーカスレンズ２４と、入口レンズ２５とは、それぞれの真空状態下で、それぞれのイオン速度下のもとで通過するイオンを効率的に次段に送り出すための収束作用を有する。

このような液体クロマトグラフ質量分析装置において、イオン化室１１で生成されたイオンは、脱溶媒管１９、第１中間室１２内の第１イオンレンズ２１、スキマー２２、第２中間室１３内のオクタポール２３およびフォーカスレンズ２４、入口レンズ２５を順に経て質量分析室１４に送られ、四重極１６、１７により質量電荷比（ｍ／ｚ）の大きさに応じて分離され、検出器１８に到達することになる。

コンピュータ２４０は、質量電荷比（ｍ／ｚ）毎にイオンの生成数に対応した強度信号を取得してマススペクトルを作成する。その結果、マススペクトルにおいて分子イオンのピークの現れる質量電荷比（ｍ／ｚ）から測定試料の分子量を算出する。また、分子イオンが開裂することにより生じる各フラグメントイオンのピークの現れる質量電荷比（ｍ／ｚ）から開裂様式を推定し、測定試料の分子構造を解析する。

ところで、上述した液体クロマトグラフ質量分析装置２０１では、得られるマススペクトルの測定値が経時変化するため、測定試料の測定により得られる各ピークの質量電荷比（ｍ／ｚ）は、所定の期間で既知である標準試料（較正試料）の測定により得られたピークを用いて決定される（例えば、特許文献１参照）。具体的には、標準試料を測定することにより得られた各ピークの質量電荷比（ｍ／ｚ）の測定値とそのピークの質量電荷比（ｍ／ｚ）の理論値との差分（校正値）をそれぞれ計算して、その複数の校正値を内挿又は外挿することにより任意の質量電荷比（ｍ／ｚ）における校正値を求めている。そして、測定試料の測定により得られたピークの質量電荷比（ｍ／ｚ）の測定値にその校正値を加算することにより、各ピークの正確な質量電荷比（ｍ／ｚ）を算出している。

しかしながら、測定試料と標準試料とを混合して質量分析を行う場合（内部標準法）には、それぞれの試料のエレクトロスプレー・イオン源（プローブ１５）でのイオン化効率が異なる上に、混合すると一方の試料のみしかイオン化しなくなることも多かった。
よって、測定試料と標準試料とを「ほぼ同時」かつ「別々」に質量分析を行う方法が開示されている。例えば、測定試料流路１５５中に時間的に分離して標準試料を導入する方法（例えば、特許文献２参照）や、複数のイオン用デバイスを用意して導入方向を機械的に切り替える方法（例えば、特許文献３参照）や、標準試料を測定試料流路１５５と異なる別の流路から真空中に導入する方法等がある。

特開平１０−１３２７８６号公報特表２０１３−５２１４７０号公報特開２０００−５７９８９号公報

しかしながら、上述したような方法では、測定試料流路１５５中に直接標準試料を導入すると、混在、若しくは、イオン化の不安定化が発生した。また、測定試料と標準試料とを別の流路に導入すると、ＬＣ部で分離された複数種類の測定試料が次々と連続してイオン化室１１に導入されるため、標準試料の導入のタイミングを制御することが非常に困難であった。

上記課題を解決するために、本件発明者は、標準試料を導入する導入方法について検討を行った。そこで、イオン化室の内部に標準試料を噴霧するための標準試料流路を形成し、その標準試料流路中にパルスバルブを配置し、パルスバルブを用いて間欠的に標準試料を導入することにした。

すなわち、本発明の質量分析装置は、試料をイオン化するイオン化室と、当該イオン化室からイオンが導入される質量分析部とを備え、前記イオン化室は、筐体を備え、当該筐体によって内部空間が形成され、前記筐体には、前記イオン化室の内部に測定試料を噴霧するための測定試料流路を有するプローブが取り付けられるとともに、前記イオン化室の内部と質量分析部の内部とを連通するイオン導入口が形成されており、標準試料を測定することにより得られたマススペクトルの測定値を用いて、前記測定試料を測定することにより得られたマススペクトルの測定値を校正する質量分析装置であって、前記イオン化室の内部に標準試料を噴霧するための標準試料流路と、当該標準試料流路中に配置され、間欠的に標準試料を導入するパルスバルブとを備えるようにしている。

ここで、「間欠的に」とは、一定の時間を置いて起こったり止んだりすることをいう。よって、本発明の質量分析装置では、例えば、第１時間帯（例えば０分〜１分）では標準試料が標準試料流路中に導入され、次の第２時間帯（例えば１分〜１０分）では標準試料が標準試料流路中に導入されず、また次の第３時間帯（例えば１０分〜１１分）では標準試料が標準試料流路中に導入される。図６は、時間と、イオン化室の内部への標準試料の吐出量との関係を示すグラフの一例である。これにより、イオン導入口には、第１時間帯に標準試料が導入され、次の第２時間帯に測定試料が導入され、また次の第３時間帯には標準試料が導入されることになる。

以上のように、本発明の質量分析装置によれば、測定試料と標準試料との混在を防止しつつ、標準試料の導入タイミングを適切に制御することができる。また、短時間に複数種類の測定試料が次々にイオン化室に導入されるような場合でも、各測定試料の正確なマススペクトルの取得が可能となる。

また、上記発明において、前記測定試料流路の噴霧口と前記イオン導入口との間に前記標準試料を噴霧するように、前記標準試料流路が配置されているようにしてもよい。
本発明の質量分析装置によれば、イオン化室の内部に噴霧された標準試料が、イオン導入口に向かう測定試料を吹き飛ばすことで、標準試料のみがイオン導入口に導入される。また、標準試料を標準試料流路中に導入する際に、パルスバルブを制御して導入量を変化させることにより、イオン導入口に導入される標準試料の濃度も調整可能となる。よって、標準試料の濃度を調整する手間を省くことができる。

そして、上記発明において、前記標準試料流路は、乾燥ガスを噴霧するための乾燥ガス流路と同一流路となっているか、或いは、ネブライズガスを噴霧するためのネブライズガス流路と同一流路となっているようにしてもよい。
本発明の質量分析装置によれば、標準試料流路を新たに形成する必要がなくなる。また、標準試料を標準試料流路中に導入する際に、パルスバルブを制御して導入量を変化させることにより、イオン導入口に導入される標準試料の濃度も調整可能となる。よって、標準試料の濃度を調整する手間を省くことができる。

さらに、上記発明において、前記標準試料流路は、前記測定試料流路と同一流路となっており、前記測定試料が液体であるときには、液体の標準試料がパルスバルブによって導入され、一方、前記測定試料が気体であるときには、気体の標準試料がパルスバルブによって導入されるようにしてもよい。
本発明の質量分析装置によれば、流路中において測定試料と標準試料とが交互にならぶようにすることができる。このとき、複数のＬＣ部やＧＣ部が連結されるようにしてもよい。
さらに、上記発明において、前記標準試料流路中に、間欠的に移動相を導入するパルスバルブが配置されており、前記測定試料が液体であるときには、液体の移動相がパルスバルブによって導入され、一方、前記測定試料が気体であるときには、気体の移動相がパルスバルブによって導入されるようにしてもよい。
本発明の質量分析装置によれば、流路中で測定試料と標準試料とが混在しないよう、流路中において測定試料と標準試料との間に移動相を注入することができる。このような移動相を注入した際の流路の一例を図７に示す。

本発明に係るＥＳＩ法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の第１実施形態を示す概略構成図。本発明の第２実施形態を示す概略構成図。本発明の第３実施形態を示す概略構成図。ＥＳＩ法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の一例を示す概略構成図。プローブの側面図。イオン化室内部への標準試料の吐出量と時間との関係を示すグラフ。移動相を注入した際の流路の一例を示す図。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明は、以下に説明するような実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の態様が含まれることはいうまでもない。

＜実施形態１＞
図１は、実施形態１に係るＥＳＩ法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の一例を示す概略構成図である。なお、上述した従来の液体クロマトグラフ質量分析装置２０１と同様のものについては、同じ符号を付している。
液体クロマトグラフ質量分析装置１は、ＬＣ部２と、プローブ（測定試料用イオン源）１５と、プローブ（標準試料用イオン源）２１５と、パルスバルブ２１６と、チャンバ（筐体）１１０を備えるイオン化室１１と、イオン化室１１に隣接する第１中間室１２と、第１中間室１２に隣接する第２中間室１３と、第２中間室１３に隣接する質量分析室（ＭＳ部）１４と、液体クロマトグラフ質量分析装置１全体の制御を行うコンピュータ４０とを備える。

イオン化室１１は、１３ｃｍ×１３ｃｍ×１２ｃｍの直方体形状のチャンバ１１０を備え、チャンバ１１０は、上面と隔壁（後面）と前面と右側面と左側面と下面とを有する。このように上面と隔壁と前面と右側面と左側面と下面とで囲まれることで、イオン化室１１の内部空間が形成されている。
前面には、前後方向（Ｘ方向）に連通する円形状の開口部が形成されており、この開口部にプローブ１５が取り付けられるようになっている。

下面には、上下方向（Ｚ方向）に連通する円形状の開口部が形成されており、この開口部にプローブ２１５が取り付けられるようになっている。
プローブ２１５は、図５に示したプローブ１５と同様の形状であって二重管構造になっており、標準試料流路２５５を介して供給される標準試料は円管の内側から噴出される。一方、ネブライズガス流路２５６から供給される窒素ガスは円管と円管形状のノズルとの間から噴射される。これにより、噴出された標準試料は、円管の周囲に噴射されるネブライズガスとの衝突作用により霧状態となって噴霧される。
また、電圧源に接続された配線から数ｋＶの高電圧がノズルの先端に印加されることでイオン化が行われるようになっている。

なお、標準試料は、フラグメントイオンのピークが規則的に現れるものが便利であり、例えば低い質量電荷比（ｍ／ｚ）領域においてはＰＦＴＢＡ（Perfluorotributylamine）等の低分子量の標準試料が使用される。一方、質量電荷比（ｍ／ｚ）が７００程度以上の高い質量電荷比（ｍ／ｚ）領域では、トリアジン（Tris-(perfluoroheptyl)-s-triazine）やＰＫＦ（Perfluorokerosene）等の高分子量の標準試料が使用される。

隔壁は、イオン化室１１の内部と第１中間室１２の内部とを仕切るように配置され、隔壁には、円管形状（直径外径１．６ｍｍ内径０．５ｍｍ）の脱溶媒管（イオン導入口）１９が形成され、その脱溶媒管１９の周囲を覆うように乾燥ガス流路５０が形成されている。これにより、イオン化室１１の内部と第１中間室１２の内部とは、脱溶媒管１９を介して連通する。そして、脱溶媒管１９は、プローブ１５やプローブ２１５により噴霧されたイオンや微細な試料の液滴が内部を通過するときに、加熱作用や衝突作用により脱溶媒化およびイオン化が促進される機能を有する。また、脱溶媒管１９が測定試料や標準試料によって濡れると乾燥ガスで乾燥されるようになっている。

そして、プローブ１５の噴出口は、脱溶媒管１９の入口に所定距離（例えば２ｃｍ）を設けて対向するように前方（Ｘ方向）に向けられている。また、プローブ２１５の噴出口は、プローブ１５の噴出口と脱溶媒管１９の入口との間に標準試料を所定流速（例えば０．１ｍｌ／ｍｉｎ）で噴霧するように上方（Ｚ方向）に向けられている。これにより、標準試料が噴霧されると、標準試料が脱溶媒管１９に向かう測定試料を吹き飛ばすことで、標準試料のみが脱溶媒管１９に導入される。
なお、下面には、ドレイン３０が形成されており、不要な試料はドレイン３０から外部へ排出されるようになっている。

パルスバルブ２１６は、例えば武蔵エンジニアリング株式会社製のもの等が挙げられ、標準試料流路２５５中に配置されている。そして、パルスバルブ２１６は、コンピュータ４０からの制御信号によって、標準試料流路２５５中に標準試料を導入する「開状態」か、標準試料を導入しない「閉状態」かのいずれの状態となるようになっている。

コンピュータ４０は、ＣＰＵ４１と表示装置４２と入力装置４３とメモリ４４とを備える。また、ＣＰＵ４１が処理する機能をブロック化して説明すると、測定者の入力操作によって四重極１６、１７等を制御する分析制御部４１ａと、検出器１８から強度信号を取得する検出器制御部４１ｂと、マススペクトルを作成してメモリ４４に記憶させる作成部４１ｃと、測定者の入力操作によってパルスバルブ２１６を制御するパルスバルブ制御部４１ｄとを有する。

パルスバルブ制御部４１ｄは、入力装置４３からの入力信号に基づいて、パルスバルブ２１６を制御する。例えば、測定開始時間ｔ_１から測定終了時間ｔ_２までの時間を３１分とし、９分毎に１分間、「開状態」とする入力信号が入力されると、ｔ_１〜（ｔ_１＋１分）と、（ｔ_１＋１０分）〜（ｔ_１＋１１分）と、（ｔ_１＋２０分）〜（ｔ_１＋２１分）と、（ｔ_１＋３０分）〜（ｔ_１＋３１分）との計４回の所定量の標準試料の導入を行うパルス信号（制御信号）をパルスバルブ２１６に出力する（図６参照）。なお、パルス信号の条件内容は、測定者の入力操作によって変更することが可能となっており、自由に操作タイミング（導入タイミング）や導入時間（導入量）が設定されることになる。

作成部４１ｃは、検出器制御部４１ｂで取得された強度信号に基づいて、マススペクトルを作成してメモリ４４に記憶させる制御を行う。このとき、パルスバルブ制御部４１ｄに入力された入力信号に基づいて、パルスバルブ２１６の操作タイミングと同期して、測定試料のマススペクトルと、標準試料のマススペクトルとを別個にメモリ４４に記憶させる。そして、測定試料の測定により得られる各ピークの測定値（質量電荷比（ｍ／ｚ）と強度値）を、標準試料の測定により得られたピークを用いて決定することになるが、この標準試料のマススペクトルとして、測定試料のマススペクトルが得られた時間の一番近いものを選択する。例えば、（ｔ_１＋１分）〜（ｔ_１＋５分）に得られた測定試料のマススペクトルには、ｔ_１〜（ｔ_１＋１分）に得られた標準試料のマススペクトルが用いられ、（ｔ_１＋５分）〜（ｔ_１＋１０分）と（ｔ_１＋１１分）〜（ｔ_１＋１５分）とに得られた測定試料のマススペクトルには、（ｔ_１＋１０分）〜（ｔ_１＋１１分）に得られた標準試料のマススペクトルが用いられ、（ｔ_１＋１５分）〜（ｔ_１＋２０分）と（ｔ_１＋２１分）〜（ｔ_１＋２５分）とに得られた測定試料のマススペクトルには、（ｔ_１＋２０分）〜（ｔ_１＋２１分）に得られた標準試料のマススペクトルが用いられ、（ｔ_１＋２５分）〜（ｔ_１＋３０分）に得られた測定試料のマススペクトルには、（ｔ_１＋３０分）〜（ｔ_１＋３１分）に得られた標準試料のマススペクトルが用いられる。これにより、短時間に複数種類の測定試料が次々にイオン化室１１に導入されるような場合でも、各測定試料の正確なマススペクトルを取得することが可能となる。

以上のように、実施形態１の液体クロマトグラフ質量分析装置１によれば、測定試料と標準試料との混在を防止しつつ、標準試料の導入タイミングを適切に制御することができる。また、標準試料を標準試料流路２５５中に導入する際に、パルスバルブ２１６を制御して導入量を変化させることにより、脱溶媒管１９に導入される標準試料の濃度も調整可能となる。

＜実施形態２＞
図２は、実施形態２に係るＥＳＩ法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の一例を示す概略構成図である。なお、上述した液体クロマトグラフ質量分析装置１、２０１と同様のものについては、同じ符号を付している。
液体クロマトグラフ質量分析装置３０１は、ＬＣ部２と、プローブ（測定試料用イオン源）１５と、パルスバルブ２１６と、チャンバ（筐体）２１０を備えるイオン化室１１と、イオン化室１１に隣接する第１中間室１２と、第１中間室１２に隣接する第２中間室１３と、第２中間室１３に隣接する質量分析室（ＭＳ部）１４と、液体クロマトグラフ質量分析装置３０１全体の制御を行うコンピュータ３４０とを備える。

パルスバルブ２１６は、乾燥ガス流路（標準試料流路）５１中に配置されている。これにより、標準試料が噴霧されれば、標準試料が脱溶媒管１９に向かう測定試料を吹き飛ばすことで、標準試料のみが脱溶媒管１９に導入される。そして、パルスバルブ２１６は、コンピュータ３４０から制御信号が入力されることで、乾燥ガス流路５１中に標準試料を導入する「開状態」か、標準試料を導入しない「閉状態」かのいずれの状態となるようになっている。

コンピュータ３４０は、ＣＰＵ３４１と表示装置４２と入力装置４３とメモリ４４とを備える。また、ＣＰＵ３４１が処理する機能をブロック化して説明すると、測定者の入力操作によって四重極１６、１７等を制御する分析制御部４１ａと、検出器１８から強度信号を取得する検出器制御部４１ｂと、マススペクトルを作成してメモリ４４に記憶させる作成部３４１ｃと、測定者の入力操作によってパルスバルブ２１６を制御するパルスバルブ制御部４１ｄとを有する。

作成部３４１ｃは、検出器制御部４１ｂで取得された強度信号に基づいて、マススペクトルを作成してメモリ４４に記憶させる制御を行う。そして、測定試料の測定により得られる各ピークの質量電荷比（ｍ／ｚ）を、標準試料の測定により得られたピークを用いて決定することになるが、この標準試料のマススペクトルとして、測定試料のマススペクトルが得られた時間を挟み込む形で測定試料のマススペクトルが得られた時間の前後に存在する２個のものが用いられる。

以上のように、実施形態２の液体クロマトグラフ質量分析装置３０１によれば、測定試料と標準試料との混在を防止しつつ、標準試料の導入タイミングを適切に制御することができる。また、標準試料を乾燥ガス流路５１中に導入する際に、パルスバルブ２１６を制御して導入量を変化させることにより、脱溶媒管１９に導入される標準試料の濃度も調整可能となる。

＜実施形態３＞
図３は、実施形態３に係るＥＳＩ法を用いた液体クロマトグラフ質量分析装置の一例を示す概略構成図である。なお、上述した液体クロマトグラフ質量分析装置１と同様のものについては、同じ符号を付している。
液体クロマトグラフ質量分析装置４０１は、ＬＣ部２と、プローブ（測定試料用イオン源）１５と、パルスバルブ２１６と、パルスバルブ４１６と、チャンバ（筐体）２１０を備えるイオン化室１１と、イオン化室１１に隣接する第１中間室１２と、第１中間室１２に隣接する第２中間室１３と、第２中間室１３に隣接する質量分析室（ＭＳ部）１４と、液体クロマトグラフ質量分析装置４０１全体の制御を行うコンピュータ４４０とを備える。

パルスバルブ２１６は、測定試料流路（標準試料流路）１５５中に配置されている。そして、パルスバルブ２１６は、コンピュータ４４０から制御信号が入力されることで、測定試料流路１５５中に所定量の標準試料を導入する「開状態」か、標準試料を導入しない「閉状態」かのいずれの状態となるようになっている。
また、パルスバルブ４１６は、測定試料流路１５５中に配置され、測定試料流路１５５中においてパルスバルブ２１６より前段に配置されている。そして、パルスバルブ４１６は、コンピュータ４４０から制御信号が入力されることで、測定試料流路１５５中に所定量の気体（移動相）を導入する「開状態」か、気体（移動相）を導入しない「閉状態」かのいずれの状態となるようになっている。
これにより、測定試料流路１５５中で測定試料と標準試料とが混在しないよう、測定試料流路１５５中において測定試料と標準試料との間に気体（移動相）を注入することができる（図７参照）。

コンピュータ４４０は、ＣＰＵ４４１と表示装置４２と入力装置４３とメモリ４４とを備える。また、ＣＰＵ４４１が処理する機能をブロック化して説明すると、測定者の入力操作によって四重極１６、１７等を制御する分析制御部４１ａと、検出器１８から強度信号を取得する検出器制御部４１ｂと、マススペクトルを作成してメモリ４４に記憶させる作成部４１ｃと、測定者の入力操作によってパルスバルブ２１６とパルスバルブ４１６とを制御するパルスバルブ制御部４４１ｄとを有する。

以上のように、実施形態３の液体クロマトグラフ質量分析装置４０１によれば、測定試料と標準試料との混在を防止しつつ、標準試料の導入タイミングを適切に制御することができる。また、測定試料流路１５５中で一の測定試料と他の測定試料とが混在しないよう気体（移動相）を注入することもできるので、測定試料流路１５５に複数のＬＣ部が連結されてもよい。

＜他の実施形態＞
（１）上述した液体クロマトグラフ質量分析装置３０１では、パルスバルブ２１６は、乾燥ガス流路５１中に配置されているような構成を示したが、ネブライズガス流路１５６中に配置されているような構成としてもよい。

（２）液体クロマトグラフ質量分析装置であるような構成を示したが、気体クロマトグラフ質量分析装置であるような構成としてもよい。

本発明の質量分析装置は、例えば、クロマトグラフ質量分析装置における質量分析部の校正方法として利用される。

１液体クロマトグラフ質量分析装置
１１イオン化室
１４質量分析室（質量分析部）
１５プローブ
１９脱溶媒管（イオン導入口）
１１０チャンバ（筐体）
１５５測定試料流路
２１６パルスバルブ
２５５標準試料流路

Claims

試料をイオン化するイオン化室と、当該イオン化室からイオンが導入される質量分析部とを備え、
前記イオン化室は、筐体を備え、当該筐体によって内部空間が形成され、
前記筐体には、前記イオン化室の内部に測定試料を噴霧するための測定試料流路を有するプローブが取り付けられるとともに、前記イオン化室の内部と質量分析部の内部とを連通するイオン導入口が形成されており、
標準試料を測定することにより得られたマススペクトルの測定値を用いて、前記測定試料を測定することにより得られたマススペクトルの測定値を校正する質量分析装置であって、
前記イオン化室の内部に標準試料を噴霧するための標準試料流路と、当該標準試料流路中に配置され、間欠的に標準試料を導入するパルスバルブとを備えることを特徴とする質量分析装置。
前記測定試料流路の噴霧口と前記イオン導入口との間に前記標準試料を噴霧するように、前記標準試料流路が配置されていることを特徴とする請求項１に記載の質量分析装置。
前記標準試料流路は、乾燥ガスを噴霧するための乾燥ガス流路と同一流路となっているか、或いは、ネブライズガスを噴霧するためのネブライズガス流路と同一流路となっていることを特徴とする請求項１に記載の質量分析装置。
前記標準試料流路は、前記測定試料流路と同一流路となっており、
前記測定試料が液体であるときには、液体の標準試料がパルスバルブによって導入され、一方、前記測定試料が気体であるときには、気体の標準試料がパルスバルブによって導入されることを特徴とする請求項１に記載の質量分析装置。
前記標準試料流路中に、間欠的に移動相を導入するパルスバルブが配置されており、
前記測定試料が液体であるときには、液体の移動相がパルスバルブによって導入され、一方、前記測定試料が気体であるときには、気体の移動相がパルスバルブによって導入されることを特徴とする請求項４に記載の質量分析装置。