JP6780784B2 - Liquid chromatograph mass spectrometer - Google Patents

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Description

本発明は、液体クロマトグラフと質量分析装置とを組み合わせた液体クロマトグラフ質量分析装置に関する。ここでいう質量分析装置は、試料成分由来のイオンを一段階又は複数段階に解離させたあとに質量分析を行う装置や、イオン移動度分析(IMS)法によるイオン分離のあとに質量分析を行う装置、を含む。 The present invention relates to a liquid chromatograph mass spectrometer that combines a liquid chromatograph and a mass spectrometer. The mass spectrometer referred to here is a device that performs mass spectrometry after dissociating ions derived from a sample component in one step or a plurality of steps, or mass spectrometry after ion separation by an ion mobility analysis (IMS) method. Including the device.

液体クロマトグラフ質量分析装置(以下、適宜「LC−MS」と略すことがある)では、液体クロマトグラフのカラムで時間方向に分離された各種成分を含む溶出液を質量分析装置に導入し、質量分析装置のイオン源でイオン化したあと四重極マスフィルタ等の質量分離器で試料成分由来のイオンを質量電荷比m/zに応じて分離して検出する。 In a liquid chromatograph mass spectrometer (hereinafter, may be abbreviated as "LC-MS" as appropriate), an eluent containing various components separated in the time direction by a column of a liquid chromatograph is introduced into the mass spectrometer and mass spectrometerd. After ionization with the ion source of the analyzer, ions derived from the sample component are separated and detected according to the mass-to-charge ratio m / z with a mass separator such as a quadrupole mass filter.

LC−MSに用いられる質量分析装置では、液体状である試料中の成分をイオン化するために、エレクトロスプレーイオン化(ESI)法や大気圧化学イオン化(APCI)法等の大気圧イオン化法が用いられる。こうした質量分析装置は、液体クロマトグラフと組み合わせずに単独で使用される場合もあるし、イオン源をDART(Direct Analysis in Real Time)法などの別の大気圧イオン化法によるイオン源に交換した分析が行われることもある。そのため、一般的なLC−MSでは、液体クロマトグラフと質量分析装置とが別体となっている。 In the mass spectrometer used for LC-MS, atmospheric pressure ionization methods such as electrospray ionization (ESI) method and atmospheric pressure chemical ionization (APCI) method are used to ionize the components in the liquid sample. .. Such a mass spectrometer may be used alone without being combined with a liquid chromatograph, or an analysis in which the ion source is replaced with an ion source by another atmospheric pressure ionization method such as the DART (Direct Analysis in Real Time) method. May be done. Therefore, in general LC-MS, the liquid chromatograph and the mass spectrometer are separate bodies.

図5は、液体クロマトグラフ1と質量分析装置2とが別体である、一般的なLC−MSの概略外観正面図である(非特許文献1等参照)。液体クロマトグラフ1は、送液ポンプやインジェクタなどを含む一又は複数のユニット10、カラムが収容されたカラムオーブン11などから構成される。カラムオーブン11は、カラムを高精度で温調するためにヒータやクーラを備える。このカラムオーブン11と質量分析装置2のイオン源20との間は、可撓性、柔軟性を有する、例えば樹脂製の管路4を介して接続されている。カラムの出口から溶出する溶出液はこの管路4を通り、イオン源20において液体状の試料を大気圧雰囲気であるイオン化室内に噴霧するイオン化プローブのキャピラリに送られる。管路4は或る程度屈曲自在であるため、液体クロマトグラフ1と質量分析装置2との配置の自由度が比較的高いという利点がある。 FIG. 5 is a schematic external front view of a general LC-MS in which the liquid chromatograph 1 and the mass spectrometer 2 are separate bodies (see Non-Patent Document 1 and the like). The liquid chromatograph 1 is composed of one or a plurality of units 10 including a liquid feeding pump, an injector, and a column oven 11 in which a column is housed. The column oven 11 includes a heater and a cooler for controlling the temperature of the column with high accuracy. The column oven 11 and the ion source 20 of the mass spectrometer 2 are connected to each other via a flexible and flexible pipe line 4, for example, made of resin. The eluate eluted from the outlet of the column passes through this conduit 4 and is sent to the capillary of the ionization probe that sprays the liquid sample at the ion source 20 into the ionization chamber in the atmosphere of atmospheric pressure. Since the pipeline 4 is flexible to some extent, there is an advantage that the degree of freedom of arrangement between the liquid chromatograph 1 and the mass spectrometer 2 is relatively high.

近年、特に生化学、医療、医薬品開発等の分野では、試料が微量である場合や試料が貴重或いは高価である場合がしばしばあり、試料が微量であっても高い感度、精度で以て分析が行えることが求められている。こうした要望に応えるために、液体クロマトグラフでは、細径のカラムを使用するとともにカラムに供給する移動相の流量を抑える低流量化の手法が採られている。これに対応して質量分析装置のイオン源では、例えばナノESIやマイクロESIと呼ばれる、イオン化プローブに導入される溶出液の流量を抑えながら該溶出液中の成分を効率良くイオン化する手法が採られている。 In recent years, especially in the fields of biochemistry, medical care, drug development, etc., there are many cases where the sample is very small or the sample is valuable or expensive, and even if the sample is very small, analysis can be performed with high sensitivity and accuracy. It is required to be able to do it. In order to meet such demands, in the liquid chromatograph, a method of reducing the flow rate by using a column having a small diameter and suppressing the flow rate of the mobile phase supplied to the column is adopted. Correspondingly, in the ion source of the mass spectrometer, for example, a method called nano ESI or micro ESI, which efficiently ionizes the components in the eluate while suppressing the flow rate of the eluate introduced into the ionization probe, is adopted. ing.

図5に示したような一般的なLC−MSでは、管路4が長くなるほど該管路4内での各成分の拡散(時間方向の拡がり)が大きくなり、質量分析装置2での成分検出の感度が低下する。こうした成分の拡散による検出感度の低下は、上述したように微量の試料を低流量で以て測定する場合に特に問題となる。カラムで分離された成分の拡散を抑えるには、カラムの末端からイオン化プローブに至る溶出液の流路をできるだけ短く且つその内径を小さくすることが望ましい。最も望ましいのは、カラムの出口端をイオン化プローブの試料流路であるキャピラリの入口端に直結させる構成である(特許文献1参照)。また、カラムの出口端とキャピラリの入口端とを直結させない場合でも、ごく短い直管状の中継配管を介してカラムとキャピラリとを接続しても、直結させたのとほぼ同程度に成分の拡散を抑えることが可能である。 In a general LC-MS as shown in FIG. 5, the longer the pipeline 4, the greater the diffusion (spread in the time direction) of each component in the pipeline 4, and the component detection by the mass spectrometer 2. Sensitivity decreases. The decrease in detection sensitivity due to the diffusion of such components becomes a particular problem when a small amount of sample is measured at a low flow rate as described above. In order to suppress the diffusion of the components separated by the column, it is desirable to make the flow path of the eluate from the end of the column to the ionization probe as short as possible and reduce the inner diameter thereof. The most desirable configuration is such that the outlet end of the column is directly connected to the inlet end of the capillary, which is the sample flow path of the ionization probe (see Patent Document 1). Even if the outlet end of the column and the inlet end of the capillary are not directly connected, even if the column and the capillary are connected via a very short straight tubular relay pipe, the components are diffused to the same extent as if they were directly connected. It is possible to suppress.

米国特許第9095791号明細書U.S. Pat. No. 9095791

「LCMS-8060 超高速トリプル四重極型LC/MS/MSシステム」、[online]、株式会社島津製作所、[平成29年8月9日検索]、インターネット<URL: http://www.an.shimadzu.co.jp/lcms/lcms8060/index.htm>"LCMS-8060 Ultra-high-speed triple quadrupole LC / MS / MS system", [online], Shimadzu Corporation, [Search on August 9, 2017], Internet <URL: http://www.an .shimadzu.co.jp/lcms/lcms8060/index.htm >

液体クロマトグラフと質量分析装置とが一体化されている場合には、カラムの出口端をキャピラリの入口端に直結したり、カラムの出口端とキャピラリの入口端とをごく短い直管状の中継配管で接続したりするのは容易である。しかしながら、上述したように、装置の汎用性を高めるために、液体クロマトグラフの各ユニットと質量分析装置とが別体である構成では、カラムの出口端をキャピラリの入口端に直結したり、両者を直管状の中継配管で接続したりするのは困難である。何故なら、こうした接続状態で例えば装置全体に振動が加わると、その接続部やカラム、或いはイオン化プローブに無理な負荷が掛かり破損に至るおそれがあるためである。 When the liquid chromatograph and the mass spectrometer are integrated, the outlet end of the column may be directly connected to the inlet end of the capillary, or the outlet end of the column and the inlet end of the capillary may be connected to a very short straight tubular relay pipe. It is easy to connect with. However, as described above, in order to increase the versatility of the device, in a configuration in which each unit of the liquid chromatograph and the mass spectrometer are separate bodies, the outlet end of the column may be directly connected to the inlet end of the capillary, or both. Is difficult to connect with a straight tubular relay pipe. This is because, for example, if vibration is applied to the entire device in such a connected state, an unreasonable load may be applied to the connection portion, the column, or the ionization probe, resulting in damage.

本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、液体クロマトグラフと質量分析装置とが別体である場合であっても、液体クロマトグラフのカラムの出口端と質量分析装置のイオン化プローブのキャピラリの入口端とを直接又は短い直管状の中継配管を介して接続し、振動等によってもその接続部やその両側のカラム或いはキャピラリに大きな負荷が掛かることを避けることができる液体クロマトグラフ質量分析装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to exit a column of a liquid chromatograph even when the liquid chromatograph and the mass spectrometer are separate bodies. The end and the inlet end of the capillary of the ionization probe of the mass spectrometer are connected directly or via a short straight tubular relay pipe, and a large load is applied to the connection portion and the columns or the capillary on both sides thereof due to vibration or the like. It is to provide a liquid chromatograph mass spectrometer that can be avoided.

上記課題を解決するために成された本発明は、液体クロマトグラフのカラムから溶出した液体試料を質量分析装置に導入し、該試料中の成分をイオン化して分析する液体クロマトグラフ質量分析装置において、
a)内部に収容された前記カラムを温調するカラムオーブンと、
b)前記質量分析装置に導入された液体試料が流通する流路が形成されたキャピラリを含み、該キャピラリの末端部からイオン化室内に液体試料を噴霧しつつ該試料中の成分をイオン化するイオン化プローブであり、該キャピラリの入口側端部又は該キャピラリの入口側端部に同軸に接続された直管状の中継配管の入口側端部が当該質量分析装置の筐体の外部に取り出された状態で該筐体内に収容されているイオン化プローブと、
c)前記カラムの出口側端部の中心軸と前記イオン化プローブにおける前記キャピラリ又は前記中継配管の入口側端部の中心軸とが直線上に位置するように、前記質量分析装置の筐体に対して前記カラムオーブンを保持するオーブン保持部と、
を備えることを特徴としている。
The present invention, which has been made to solve the above problems, is a liquid chromatograph mass spectrometer in which a liquid sample eluted from a liquid chromatograph column is introduced into a mass spectrometer, and components in the sample are ionized and analyzed. ,
a) A column oven that controls the temperature of the column housed inside,
b) An ionization probe that contains a capillary in which a flow path through which a liquid sample introduced into the mass spectrometer flows is formed, and ionizes the components in the sample while spraying the liquid sample into the ionization chamber from the end of the capillary. In a state where the inlet side end of the capillary or the inlet side end of the straight tubular relay pipe coaxially connected to the inlet side end of the capillary is taken out of the housing of the mass spectrometer. The ionization probe housed in the housing and
c) With respect to the housing of the mass spectrometer so that the central axis of the outlet side end of the column and the central axis of the capillary in the ionization probe or the inlet side end of the relay pipe are located on a straight line. And an oven holding part that holds the column oven
It is characterized by having.

本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置において、イオン化プローブは典型的にはESI法、APCI法、又は、大気圧光イオン化(APPI)法によるイオン化を行うべく液体試料を略大気圧雰囲気であるイオン化室内に噴霧するものである。 In the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the ionization probe typically ionizes a liquid sample in a substantially atmospheric pressure atmosphere in order to perform ionization by the ESI method, the APCI method, or the atmospheric pressure photoionization (APPI) method. It is sprayed indoors.

本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置において、オーブン保持部は、カラムオーブン内に収容されているカラムの出口側端部の中心軸と、質量分析装置の筐体の外部に取り出されているイオン化プローブのキャピラリ又は中継配管の入口側端部の中心軸とが略一直線上に位置するように、質量分析装置の筐体に対してカラムオーブンを保持する。これにより、カラムの出口側端部の開口とイオン化プローブのキャピラリ又は中継配管の入口側端部の開口とを突き合わせた状態で両者を接続することができる。こうした接続状態では、カラムの出口から溶出する溶出液(液体試料)は直進し、中継配管を経て又は直接的にキャピラリの流路に流れる。液体試料がカラム出口を出てからキャピラリ先端に達するまでの距離は短く、しかもその流れは直線的であるため、液体試料中の成分の拡散を抑えることができる。また、カラムオーブンの位置が質量分析装置の筐体に対し定まるので、カラムとキャピラリ又は中継配管との接続部などに大きな力が掛かることを避けることができる。 In the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the oven holding portion is an ionization taken out from the central axis of the outlet side end of the column housed in the column oven and the outside of the housing of the mass spectrometer. Hold the column oven against the housing of the mass spectrometer so that the capillary of the probe or the central axis of the inlet end of the relay pipe is located approximately in line. As a result, both can be connected in a state where the opening at the outlet side end of the column and the opening at the inlet side end of the capillary of the ionization probe or the relay pipe are butted against each other. In such a connected state, the eluate (liquid sample) eluted from the outlet of the column goes straight and flows through the relay pipe or directly to the flow path of the capillary. Since the distance from the liquid sample exiting the column outlet to the tip of the capillary is short and the flow is linear, the diffusion of components in the liquid sample can be suppressed. Further, since the position of the column oven is determined with respect to the housing of the mass spectrometer, it is possible to avoid applying a large force to the connection portion between the column and the capillary or the relay pipe.

本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置において、前記オーブン保持部は、それ自体が前記質量分析装置の筐体に対して固定されるとともに前記カラムオーブンが装着される保持具である構成とすることができる。 In the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the oven holding portion itself is fixed to the housing of the mass spectrometer and is a holder to which the column oven is mounted. Can be done.

この構成によれば、前記オーブン保持部を介してカラムオーブンを質量分析装置の筐体に対して固定することができる。これにより、カラムオーブンと質量分析装置とが実質的に一体化されるので、例えば外部から装置に振動が加わった場合でも、カラムとキャピラリ又は中継配管との接続部などに大きな力が掛かることを確実に避けることができる。 According to this configuration, the column oven can be fixed to the housing of the mass spectrometer via the oven holding portion. As a result, the column oven and the mass spectrometer are substantially integrated, so that even if vibration is applied to the device from the outside, a large force is applied to the connection between the column and the capillary or the relay pipe. You can definitely avoid it.

また本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置において、前記オーブン保持部は、前記質量分析装置の筐体に対し前記カラムオーブンを、前記カラムの出口側端部の中心軸と直交する方向に移動させた状態で保持可能である構成とするとよい。 Further, in the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the oven holding portion moves the column oven with respect to the housing of the mass spectrometer in a direction orthogonal to the central axis of the outlet side end portion of the column. It is preferable to have a configuration that can be held in a state of being held.

この構成によれば、装置の組立精度やオーブン保持部の取付精度などのばらつきが大きく、そのために、カラムの出口側端部の中心軸とキャピラリ又は中継配管の入口側端部の中心軸とが直線上に位置しない場合であっても、オーブン保持部によるカラムオーブンの位置の調整によってそのばらつきを吸収することができる。それにより、カラムの出口側端部の開口とイオン化プローブのキャピラリ又は中継配管の入口側端部の開口とを高い寸法精度で突き合わせた状態で、両者を接続することができる。 According to this configuration, there are large variations in the assembly accuracy of the device and the mounting accuracy of the oven holding part, and therefore, the central axis of the outlet side end of the column and the central axis of the inlet side end of the capillary or the relay pipe are not aligned. Even if it is not located on a straight line, the variation can be absorbed by adjusting the position of the column oven by the oven holding portion. As a result, the opening at the outlet side end of the column and the opening at the inlet side end of the capillary of the ionization probe or the relay pipe can be connected with high dimensional accuracy.

本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置では、カラムの出口側端部とイオン化プローブのキャピラリ又は中継配管の入口側端部とがそれぞれ向く方向に応じて、カラムオーブンは質量分析装置の上に置く、つまり積み重ねる構造としても構わないが、装置のメンテナンス性等の観点からは横置きのほうが都合がよい。 In the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the column oven is placed on the mass spectrometer according to the direction in which the outlet side end of the column and the capillary of the ionization probe or the inlet side end of the relay pipe face each other. That is, the structure may be stacked, but from the viewpoint of maintainability of the device, horizontal placement is more convenient.

そこで、本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置の好ましい態様として、前記カラムオーブンにおける前記カラムの出口側端部の中心軸と前記イオン化プローブにおける前記キャピラリ又は中継配管の入口側端部の中心軸とはいずれも水平に延伸した状態であり、前記オーブン保持部は、前記質量分析装置の筐体の略直立した側壁面に対して前記カラムオーブンを保持する構成とするとよい。 Therefore, as a preferred embodiment of the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the central axis of the outlet side end of the column in the column oven and the central axis of the inlet side end of the capillary or the relay pipe in the ionization probe. Are all in a horizontally stretched state, and the oven holding portion may be configured to hold the column oven against a substantially upright side wall surface of the housing of the mass spectrometer.

この構成では、質量分析装置の側方にオーブン保持部を介してカラムオーブンを配置し、カラムオーブンにおけるカラムの出口側端部とイオン化プローブのキャピラリ又は中継配管の入口側端部とを直結することができる。 In this configuration, a column oven is placed on the side of the mass spectrometer via an oven holder, and the outlet side end of the column in the column oven is directly connected to the capillary of the ionization probe or the inlet side end of the relay pipe. Can be done.

また、上記態様の液体クロマトグラフ質量分析装置では、前記オーブン保持部は正面視で逆L字状であり、該逆L字状である上の部分が前記カラムオーブンを載せた状態で固定可能な固定台である構成とするとよい。 Further, in the liquid chromatograph mass spectrometer of the above aspect, the oven holding portion has an inverted L shape in front view, and the upper portion of the inverted L shape can be fixed with the column oven mounted. The configuration should be a fixed base.

この構成によれば、逆L字状のオーブン保持部により、カラムオーブンが質量分析装置の設置面から浮いた状態で保持され、その設置面とオーブン保持部の固定台との間に空間が形成される。この空間に、例えば液体クロマトグラフのカラムオーブン以外のユニット、例えば送液ポンプやインジェクタ、或いは制御回路などを含むユニットを設置することができる。それにより、装置の設置スペースを有効に利用することができる。 According to this configuration, the column oven is held in a floating state from the installation surface of the mass spectrometer by the inverted L-shaped oven holding portion, and a space is formed between the installation surface and the fixing base of the oven holding portion. Will be done. In this space, for example, a unit other than the column oven of the liquid chromatograph, for example, a unit including a liquid feed pump, an injector, a control circuit, or the like can be installed. As a result, the installation space of the device can be effectively used.

また上記態様の液体クロマトグラフ質量分析装置において、前記オーブン保持部は、前記固定台の高さを調整する調整機構を備える構成とするとよい。 Further, in the liquid chromatograph mass spectrometer of the above aspect, the oven holding portion may be configured to include an adjusting mechanism for adjusting the height of the fixing base.

この構成では、調整機構により固定台の高さを調整することで、カラムの出口側端部とイオン化プローブのキャピラリ又は中継配管の入口側端部との高さを正確に合わせて、それらを接続することができる。 In this configuration, the height of the fixed base is adjusted by the adjustment mechanism to accurately match the height of the outlet side end of the column with the capillary of the ionization probe or the inlet side end of the relay pipe, and connect them. can do.

この場合、前記調整機構において前記固定台の高さを調整するためにユーザが操作する操作子を装置前面である位置に備える構成とするとよい。 In this case, the adjusting mechanism may be configured to include an operator operated by the user to adjust the height of the fixed base at a position on the front surface of the device.

この構成によれば、例えば上述したように装置設置面とオーブン保持部の固定台との間の空間に別のユニットが配置されている場合でも、ユーザは固定台の高さを装置の正面から調整することができる。そのため、高さ調整の作業性が良好である。 According to this configuration, for example, even when another unit is arranged in the space between the device installation surface and the fixed base of the oven holding portion as described above, the user can set the height of the fixed base from the front of the device. Can be adjusted. Therefore, the workability of height adjustment is good.

さらにまた、上記態様の液体クロマトグラフ質量分析装置において、前記オーブン保持部は、前記カラムオーブンが装着される前記固定台と、前記質量分析装置の筐体に固定される質量分析装置側固定部と、を含み、前記固定台は前記質量分析装置側固定部に対し垂直方向に着脱可能である構成とするとよい。 Furthermore, in the liquid chromatograph mass spectrometer of the above aspect, the oven holding portion includes the fixed base on which the column oven is mounted and the mass spectrometer side fixing portion fixed to the housing of the mass spectrometer. , And the fixed base may be configured to be detachable in the direction perpendicular to the fixed portion on the mass spectrometer side.

この構成によれば、液体クロマトグラフを用いず質量分析装置単独で分析を行う場合に、質量分析装置側固定部を質量分析装置の筐体に装着したまま、固定台のみを上方向に取り外すことができる。固定台がなくなると、例えばESI法やAPCI法などによるイオン化プローブに代えて、他のイオン化法による様々な種類のイオン化ユニットを装着するためのスペースが確保されるので、そうしたイオン化ユニットを用いた分析が可能となる。また、必要に応じて固定台も簡単に取り付け、液体クロマトグラフと質量分析装置とを組み合わせた分析を迅速に行うことができる。 According to this configuration, when performing analysis by the mass spectrometer alone without using a liquid chromatograph, only the fixing base is removed upward while the fixed portion on the mass spectrometer side is attached to the housing of the mass spectrometer. Can be done. When the fixed base disappears, space is secured for mounting various types of ionization units by other ionization methods instead of the ionization probes by the ESI method or the APCI method, for example. Therefore, analysis using such ionization units is secured. Is possible. In addition, a fixed base can be easily attached as needed, and analysis by combining a liquid chromatograph and a mass spectrometer can be performed quickly.

本発明に係る液体クロマトグラフ質量分析装置によれば、液体クロマトグラフのカラムオーブンを質量分析装置に対して安定的に保持した状態で、液体クロマトグラフのカラムの出口端と質量分析装置のイオン化プローブのキャピラリの入口端とを直接的に又は短い直管状の中継配管を介して接続することができる。それにより、装置に振動等の外力が加わった場合でも、カラムとキャピラリ又は中継配管との接続部やカラム自体或いはキャピラリ自体に大きな負荷が掛かることを避けることができる。また、カラムの出口からイオン化プローブのキャピラリの先端まで流路の距離を短く且つ直線状にすることができるので、カラムで分離された試料成分の拡散を抑えることができる。それにより、特に低流量の測定においても高い感度で試料成分を検出することができる。 According to the liquid chromatograph mass spectrometer according to the present invention, the outlet end of the column of the liquid chromatograph and the ionization probe of the mass spectrometer are held in a state where the column oven of the liquid chromatograph is stably held with respect to the mass spectrometer. It can be connected to the inlet end of the capillary directly or via a short straight tubular relay pipe. As a result, even when an external force such as vibration is applied to the device, it is possible to avoid applying a large load to the connection portion between the column and the capillary or the relay pipe, the column itself, or the capillary itself. Further, since the distance of the flow path from the outlet of the column to the tip of the capillary of the ionization probe can be shortened and linearized, the diffusion of the sample component separated by the column can be suppressed. As a result, the sample component can be detected with high sensitivity even in the measurement of a particularly low flow rate.

本発明の一実施例であるLC−MSの概略外観正面図。The schematic external front view of LC-MS which is one Example of this invention. 本実施例のLC−MSにおけるオーブン保持具の正面図(a)及び側面図(b)、(c)。Front view (a) and side view (b), (c) of the oven holder in LC-MS of this embodiment. 本実施例のLC−MSにおけるLCのカラム及び質量分析装置を正面から見た状態の概略構成図。The schematic block diagram of the LC column and the mass spectrometer of the LC-MS of this Example seen from the front. 本実施例のLC−MSにおけるLCのカラム及びイオン源を上方から見た状態の概略構成図。The schematic block diagram of the LC column and the ion source in LC-MS of this Example seen from above. 従来の一般的なLC−MSの概略外観正面図。Schematic external front view of a conventional general LC-MS.

以下、本発明の一実施例であるLC−MSについて、添付図面を参照して説明する。
図1は本実施例のLC−MSの概略外観正面図である。図2(a)は本実施例のLC−MSにおけるオーブン保持具の正面図、図2(b)、(c)はそのオーブン保持具の側面図である。また、図3は本実施例のLC−MSにおけるLCのカラム及び質量分析装置を正面から見た状態の概略構成図であり、図4はLCのカラム及びイオン源を上方から見た状態の概略構成図である。なお、図中に示すように、便宜上、装置の横方向をX軸方向、高さ方向をZ軸方向、奥行方向をY軸方向と定めている。
Hereinafter, LC-MS, which is an embodiment of the present invention, will be described with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a schematic external front view of the LC-MS of this embodiment. FIG. 2A is a front view of the oven holder in the LC-MS of this embodiment, and FIGS. 2B and 2C are side views of the oven holder. Further, FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the LC column and the mass spectrometer in the LC-MS of this embodiment as viewed from the front, and FIG. 4 is a schematic configuration of the LC column and the ion source as viewed from above. It is a block diagram. As shown in the figure, for convenience, the lateral direction of the device is defined as the X-axis direction, the height direction is defined as the Z-axis direction, and the depth direction is defined as the Y-axis direction.

図1に示すように、本実施例のLC−MSは、液体クロマトグラフ1と、質量分析装置2と、から成る。液体クロマトグラフ1は、送液ポンプ、インジェクタ、制御回路などを含む一又は複数(図1の例では二つのユニットであるが、その数は1でも3以上でもよい)のユニット10と、カラムオーブン11と、を含む。カラムオーブン11は、箱状の筐体11aを有し、内部に図示しないヒータやクーラが配設され、その周囲が断熱材で覆われたオーブン室を備える。そのオーブン室にカラム110が収容されている。ユニット10とカラム110の入口側端部とは柔軟性を有する管路12を介して接続されており、インジェクタにおいて試料が注入された移動相が管路12を通してカラム110に送給される。 As shown in FIG. 1, the LC-MS of this embodiment comprises a liquid chromatograph 1 and a mass spectrometer 2. The liquid chromatograph 1 includes one or more units (two units in the example of FIG. 1, but the number may be one or three or more) including a liquid feed pump, an injector, a control circuit, and the like, and a column oven. 11 and. The column oven 11 has a box-shaped housing 11a, and includes an oven chamber in which a heater and a cooler (not shown) are arranged and the periphery thereof is covered with a heat insulating material. The column 110 is housed in the oven chamber. The unit 10 and the inlet side end of the column 110 are connected via a flexible pipeline 12, and the mobile phase in which the sample is injected in the injector is fed to the column 110 through the conduit 12.

質量分析装置2はイオン源20と分析部200とを備える。イオン源20及び分析部200は、図示しない真空ポンプなどとともにX軸方向に長い筐体2aの内部に収納されている。図3に示すように、この質量分析装置2はトリプル四重極型の質量分析装置である。イオン源20はESIイオン源であり、略大気圧雰囲気に維持されるイオン化室21内に帯電液滴を噴霧するイオン化プローブ22を含む。イオン化プローブ22は低流量の液体状の試料が流通するキャピラリ23を有し、そのキャピラリ23の入口側端部はジョイント24により直管状の中継配管25に接続され、その中継配管25の入口側端部が略水平に筐体2aの外部に取り出されている。即ち、キャピラリ23と中継配管25とはジョイント24により実質的に一体化され、その内部には水平方向に延伸する直線状の液体試料流路が形成されている。中継配管25は例えばPEEK(ポリエーテルエーテルケトン)樹脂等の樹脂製であり、金属製であるキャピラリ23がイオン化プローブ22の外側に露出しないので高い安全性が確保できる。
The mass spectrometer 2 includes an ion source 20 and an analysis unit 200. The ion source 20 and the analysis unit 200 are housed inside a housing 2a long in the X-axis direction together with a vacuum pump and the like (not shown). As shown in FIG. 3, the mass spectrometer 2 is a triple quadrupole mass spectrometer. The ion source 20 is an ESI ion source and includes an ionization probe 22 that sprays charged droplets into an ionization chamber 21 maintained in a substantially atmospheric pressure atmosphere. The ionization probe 22 has a capillary 23 through which a low-flow liquid sample flows, and the inlet-side end of the capillary 23 is connected to a straight tubular relay pipe 25 by a joint 24, and the inlet-side end of the relay pipe 25 is connected. The portion is taken out to the outside of the housing 2a substantially horizontally. That is, the capillary 23 and the relay pipe 25 are substantially integrated by the joint 24, and a linear liquid sample flow path extending in the horizontal direction is formed inside the capillary 23 and the relay pipe 25. The relay pipe 25 is made of a resin such as PEEK (polyetheretherketone) resin, and the metal capillary 23 is not exposed to the outside of the ionization probe 22, so that high safety can be ensured.

図3に示すように、カラム110はその出口側端部110aの中心軸が中継配管25の中心軸(キャピラリ23の中心軸でもある)と略一直線上に位置するように配置される。そして、中継配管25の入口側端部は液体クロマトグラフ1のカラムオーブン11内に挿入され、カラム110の出口側端部110aに接続されている。 As shown in FIG. 3, the column 110 is arranged so that the central axis of the outlet side end portion 110a is located substantially in line with the central axis of the relay pipe 25 (which is also the central axis of the capillary 23). The inlet side end of the relay pipe 25 is inserted into the column oven 11 of the liquid chromatograph 1 and connected to the outlet side end 110a of the column 110.

分析部200はその全体が真空チャンバ201内に収容されている。真空チャンバ201の内部は、イオン化室21に近い側から、第1中間真空室202、第2中間真空室203、及び高真空室204に仕切られている。その各室202〜204はそれぞれ真空ポンプで真空排気され、イオン化室21から高真空室204に向かって段階的に真空度が高くなる差動排気系の構成となっている。 The entire analysis unit 200 is housed in the vacuum chamber 201. The inside of the vacuum chamber 201 is partitioned into a first intermediate vacuum chamber 202, a second intermediate vacuum chamber 203, and a high vacuum chamber 204 from the side closer to the ionization chamber 21. Each of the chambers 202 to 204 is evacuated by a vacuum pump, and has a differential exhaust system in which the degree of vacuum gradually increases from the ionization chamber 21 toward the high vacuum chamber 204.

イオン化室21と第1中間真空室202とは細径の脱溶媒管26を通して連通しており、第1中間真空室202内にはイオン光軸Cを取り囲むように配置された複数の電極板から成るイオンガイド205が設置されている。第1中間真空室202と第2中間真空室203とはスキマー206の頂部の小孔を通して連通しており、第2中間真空室203内にはイオン光軸Cを取り囲む複数本のロッド電極からなるイオンガイド207が設置されている。高真空室204内には、内部にイオンガイド210が配置されたコリジョンセル209を挟んで、前段四重極マスフィルタ208と後段四重極マスフィルタ211とが配置され、さらにイオン検出器212が設けられている。 The ionization chamber 21 and the first intermediate vacuum chamber 202 communicate with each other through a small-diameter desolvation tube 26, and from a plurality of electrode plates arranged so as to surround the ion optical axis C in the first intermediate vacuum chamber 202. An ion guide 205 is installed. The first intermediate vacuum chamber 202 and the second intermediate vacuum chamber 203 communicate with each other through a small hole at the top of the skimmer 206, and the second intermediate vacuum chamber 203 is composed of a plurality of rod electrodes surrounding the ion optical axis C. The ion guide 207 is installed. In the high vacuum chamber 204, a front-stage quadrupole mass filter 208 and a rear-stage quadrupole mass filter 211 are arranged with a collision cell 209 in which an ion guide 210 is arranged, and an ion detector 212 is further arranged. It is provided.

上述したようにカラム110の出口側端部110aとイオン化プローブ22のキャピラリ23の入口側端部23aとが中継配管25を介して接続された状態で、カラム110において分離された成分を含む溶出液が中継配管25を経てキャピラリ23に供給されると、キャピラリ23末端から該溶出液に由来する帯電液滴がイオン化室21内に噴霧される。帯電液滴は大気に衝突して微細化され、さらに溶媒が蒸発する過程で試料成分が気体イオンとなる。生成されたイオンは脱溶媒管26の両端の差圧により形成されるガス流に乗って脱溶媒管26に吸い込まれ、第1中間真空室202に導入される。
As described above, the eluate containing the components separated in the column 110 in a state where the outlet side end 110a of the column 110 and the inlet side end 23a of the capillary 23 of the ionization probe 22 are connected via the relay pipe 25. Is supplied to the capillary 23 via the relay pipe 25, and charged droplets derived from the eluate are sprayed into the ionization chamber 21 from the end of the capillary 23. The charged droplets collide with the atmosphere and become finer, and the sample component becomes gas ions in the process of further evaporating the solvent. The generated ions are sucked into the desolvation tube 26 by the gas flow formed by the differential pressure at both ends of the desolvation tube 26, and are introduced into the first intermediate vacuum chamber 202.

なお、図3に示すように本装置を正面から見た状態では、イオン化プローブ22からの帯電液滴の噴霧方向と脱溶媒管26へのイオンの導入方向とはいずれも水平方向で略一直線上に位置しているが、図4に示すように本装置を上から見た状態では、帯電液滴の噴霧流の中心軸と脱溶媒管26の入口端の中心軸とは一直線上ではなく所定の角度を有して斜交差している。これは、溶媒の気化が進んでいない大きな帯電液滴や溶媒ガス、或いはイオン化していない成分分子などの中性粒子が、そのまま脱溶媒管26中に入ることを軽減するためである。このような構成のために、図4に示すように装置を上から見た状態では、イオン化プローブ22のキャピラリ23の延伸方向はX軸方向から少しずれているが、キャピラリ23に接続された中継配管25の入口側端部とカラム110の出口側端部110aとは略一直線上に位置している。

As shown in FIG. 3, when the apparatus is viewed from the front, the spraying direction of the charged droplets from the ionization probe 22 and the introduction direction of the ions into the desolvation tube 26 are both horizontally aligned. However, as shown in FIG. 4, when the device is viewed from above, the central axis of the spray flow of charged droplets and the central axis of the inlet end of the desolvation tube 26 are not in a straight line but are predetermined. It intersects diagonally with an angle of. This is to reduce the possibility that large charged droplets or solvent gas whose solvent has not been vaporized, or neutral particles such as non-ionized component molecules enter the solvent removal tube 26 as they are. Due to such a configuration, when the device is viewed from above as shown in FIG. 4, the extension direction of the capillary 23 of the ionization probe 22 is slightly deviated from the X-axis direction, but the relay connected to the capillary 23 is connected. The inlet side end of the pipe 25 and the outlet side end 110a of the column 110 are located substantially in a straight line.

上述したように、第1中間真空室202に導入された試料成分由来のイオンはイオンガイド205で収束され、スキマー206の小孔を経て第2中間真空室203に送られる。それらイオンはイオンガイド207で収束されて高真空室204に送られ、前段四重極マスフィルタ208に導入される。導入された試料成分由来のイオンの中で、前段四重極マスフィルタ208に印加されている電圧に対応する特定の質量電荷比を有するイオンのみが前段四重極マスフィルタ208を通り抜け、プリカーサイオンとしてコリジョンセル209に入る。コリジョンセル209内にはCID(衝突誘起解離)ガスが連続的に又は間欠的に導入されており、プリカーサイオンはCIDガスに接触して解離し、各種のプロダクトイオンが生成される。このプロダクトイオンが後段四重極マスフィルタ211に導入され、後段四重極マスフィルタ211に印加されている電圧に対応する特定の質量電荷比を有するプロダクトイオンのみが後段四重極マスフィルタ211を通り抜けてイオン検出器212に到達する。イオン検出器212は到達したイオンの量に応じた検出信号を生成する。 As described above, the ions derived from the sample components introduced into the first intermediate vacuum chamber 202 are converged by the ion guide 205 and sent to the second intermediate vacuum chamber 203 through the small holes of the skimmer 206. These ions are converged by the ion guide 207, sent to the high vacuum chamber 204, and introduced into the pre-stage quadrupole mass filter 208. Among the ions derived from the introduced sample components, only the ions having a specific mass-to-charge ratio corresponding to the voltage applied to the pre-stage quadrupole mass filter 208 pass through the pre-stage quadrupole mass filter 208 and are precursor ions. Enter the collision cell 209 as. A CID (collision-induced dissociation) gas is continuously or intermittently introduced into the collision cell 209, and the precursor ions come into contact with the CID gas and dissociate to generate various product ions. This product ion is introduced into the rear quadrupole mass filter 211, and only the product ion having a specific mass-to-charge ratio corresponding to the voltage applied to the rear quadrupole mass filter 211 can use the rear quadrupole mass filter 211. It passes through and reaches the ion detector 212. The ion detector 212 generates a detection signal according to the amount of ions reached.

本実施例のLC−MSでは、カラム110の出口側端部110aとキャピラリ23の入口側端部23aとをごく短い直管状の中継配管25を介して接続するために、以下のような特徴的な構成を採用している。
質量分析装置2の筐体2aにあってイオン源20が位置する側の側面(左側面)には、正面視で逆L字状のオーブン保持具3がネジ等により装着されている。このオーブン保持具3は、カラムオーブン11が取り付けられる固定台部30と、質量分析装置2の筐体2aに固定される質量分析装置側固定部31と、から成る。
In the LC-MS of this embodiment, in order to connect the outlet side end 110a of the column 110 and the inlet side end 23a of the capillary 23 via a very short straight tubular relay pipe 25, the following characteristics are characteristic. The configuration is adopted.
An inverted L-shaped oven holder 3 is attached to the side surface (left side surface) of the housing 2a of the mass spectrometer 2 on the side where the ion source 20 is located by screws or the like. The oven holder 3 includes a fixing base portion 30 to which the column oven 11 is attached, and a mass spectrometer side fixing portion 31 fixed to the housing 2a of the mass spectrometer 2.

固定台部30は、逆L字状に屈曲した形状でカラムオーブン11を載せる略水平な保持板を有する載置台部300と、該載置台部300と一体で垂直下方に延出する延出片部301とから成る。一方、質量分析装置側固定部31はその両側に一対の案内壁310を有する上面視略コ字形状であり、その一対の案内壁310の間隔は延出片部301の幅よりも若干大きくなっている。一対の案内壁310から内方に指向して複数の爪部311が形成されており、延出片部301はこの爪部311により案内壁310に対し上下にスライド自在に保持される。 The fixed base portion 30 has a mounting base portion 300 having a substantially horizontal holding plate on which the column oven 11 is placed in an inverted L-shaped bent shape, and an extension piece extending vertically downward integrally with the mounting base portion 300. It is composed of a part 301. On the other hand, the mass spectrometer side fixing portion 31 has a substantially U-shaped top view having a pair of guide walls 310 on both sides thereof, and the distance between the pair of guide walls 310 is slightly larger than the width of the extending piece portion 301. ing. A plurality of claw portions 311 are formed from the pair of guide walls 310 inwardly, and the extending piece portion 301 is slidably held up and down with respect to the guide wall 310 by the claw portions 311.

装置の前面と同じ向きの案内壁310の外面には高さ調整ツマミ312が設けられ、高さ調整ツマミ312はY軸方向に延伸する送りネジ313に接続されている。送りネジ313にはスライダ314が螺設され、スライダ314の上には、X軸方向の軸を中心に回転自在である回転支承部315が設けられている。固定台部30の延出片部301の下面にはY軸方向に対して傾斜した三角形状の傾斜案内片302が設けられ、回転支承部315はこの傾斜案内片302に接して、固定台部30全体を支えている。 A height adjustment knob 312 is provided on the outer surface of the guide wall 310 in the same direction as the front surface of the device, and the height adjustment knob 312 is connected to a feed screw 313 extending in the Y-axis direction. A slider 314 is screwed on the feed screw 313, and a rotary bearing portion 315 that is rotatable about an axis in the X-axis direction is provided on the slider 314. A triangular inclined guide piece 302 inclined with respect to the Y-axis direction is provided on the lower surface of the extending piece portion 301 of the fixed base portion 30, and the rotary bearing portion 315 is in contact with the inclined guide piece 302 to be in contact with the fixed base portion. It supports the entire 30.

図1に示すように、質量分析装置2の筐体2aの左側面に固定されたオーブン保持具3の載置台部300上にはカラムオーブン11が固定される。この固定はネジによる固定でも、別の金具等を用いた固定でもよい。このようにカラムオーブン11が載置台部300上に固定されている状態で、該カラムオーブン11内のカラム110は水平である。一方、質量分析装置2におけるイオン化プローブ22のキャピラリ23に接続された中継配管25の入口側端部は筐体2aから略水平に突出している。このとき、カラム110の出口側端部110aの高さとイオン化プローブ22のキャピラリ23及び中継配管25の高さにずれがある場合には、次のようにして高さ調整をすればよい。
As shown in FIG. 1, the column oven 11 is fixed on the mounting table portion 300 of the oven holder 3 fixed to the left side surface of the housing 2a of the mass spectrometer 2. This fixing may be fixed with screws or fixed with another metal fitting or the like. With the column oven 11 fixed on the mounting table 300 in this way, the column 110 in the column oven 11 is horizontal. On the other hand, the inlet-side end of the relay pipe 25 connected to the capillary 23 of the ionization probe 22 in the mass spectrometer 2 projects substantially horizontally from the housing 2a. At this time, if there is a discrepancy between the height of the outlet side end 110a of the column 110 and the height of the capillary 23 and the relay pipe 25 of the ionization probe 22, the height may be adjusted as follows.

高さ調整ツマミ312をユーザが回動させると、それに連動して送りネジ313が回転し、スライダ314がその送りネジ313の軸方向(Y軸方向)に移動する。図2(b)はスライダ314が最も後方まで移動した状態、図2(c)はスライダ314が最も前方まで移動した状態である。スライダ314とともに回転支承部315が移動すると、回転支承部315の上端に接する傾斜案内片302の位置が変化する。そのため、ユーザが高さ調整ツマミ312を回動させるとスライダ314の移動に応じて、固定台部30全体がが上下に移動する。固定台部30の載置台部300上面の高さ調整範囲は図2中に示すdである。 When the user rotates the height adjustment knob 312, the feed screw 313 rotates in conjunction with the rotation, and the slider 314 moves in the axial direction (Y-axis direction) of the feed screw 313. FIG. 2B shows a state in which the slider 314 has moved to the rearmost position, and FIG. 2C shows a state in which the slider 314 has moved to the most forward position. When the rotary support portion 315 moves together with the slider 314, the position of the tilt guide piece 302 in contact with the upper end of the rotary support portion 315 changes. Therefore, when the user rotates the height adjustment knob 312, the entire fixed base portion 30 moves up and down in response to the movement of the slider 314. The height adjustment range of the upper surface of the mounting base portion 300 of the fixed base portion 30 is d shown in FIG.

即ち、高さ方向(Z軸方向)には図2に示すdの距離だけ、カラム110の出口側端部110aの高さとイオン化プローブ22のキャピラリ23及び中継配管25の高さとのずれを吸収することが可能である。これにより、例えば装置の組立上の寸法誤差、或いは、オーブン保持具3自体の取付誤差などがあっても、カラム110の出口側端部110aとイオン化プローブ22の中継配管25の入口側端部の高さを揃えることができる。なお、カラム110の出口側端部110aとイオン化プローブ22の中継配管25との奥行方向(Y軸方向)の位置ずれは、カラムオーブン11を載置台部300上に置く(装着する)際の位置調整で吸収することができる。それによって、カラム110の出口側端部110aの開口と中継配管25の入口側端部の開口とを一直線上に正確に突き合わせたあと、カラムオーブン11自体をイオン化プローブ22に近づける方向にずらすことで、中継配管25の入口側端部をカラムオーブン11内に挿入させ、その入口側端部をカラム110の出口側端部110aに接続する。これにより、カラム110とキャピラリ23とは中継配管25を介して接続された状態となる。
That is, in the height direction (Z-axis direction), the deviation between the height of the outlet side end 110a of the column 110 and the height of the capillary 23 of the ionization probe 22 and the height of the relay pipe 25 is absorbed by the distance d shown in FIG. It is possible. As a result, even if there is a dimensional error in assembling the device or a mounting error of the oven holder 3 itself, the outlet side end 110a of the column 110 and the inlet side end of the relay pipe 25 of the ionization probe 22 The height can be made uniform. The displacement in the depth direction (Y-axis direction) between the outlet side end 110a of the column 110 and the relay pipe 25 of the ionization probe 22 is the position when the column oven 11 is placed (mounted) on the mounting table 300. It can be absorbed by adjustment. As a result, the opening of the outlet side end 110a of the column 110 and the opening of the inlet side end of the relay pipe 25 are accurately aligned with each other, and then the column oven 11 itself is shifted in the direction closer to the ionization probe 22. The inlet side end of the relay pipe 25 is inserted into the column oven 11, and the inlet side end thereof is connected to the outlet side end 110a of the column 110. As a result, the column 110 and the capillary 23 are connected to each other via the relay pipe 25.

このとき、オーブン保持具3を介して質量分析装置2とカラムオーブン11とは一体化されているので、例えば外部から装置全体に振動が加わったりカラムオーブン11を移動させるような力が加わったりした場合でも、カラム110と中継配管25との接続部分に大きな力が掛からず、接続が外れたりカラム110や中継配管25、或いはキャピラリ23が破損したりすることを回避することができる。 At this time, since the mass spectrometer 2 and the column oven 11 are integrated via the oven holder 3, for example, vibration is applied to the entire device or a force for moving the column oven 11 is applied from the outside. Even in this case, a large force is not applied to the connecting portion between the column 110 and the relay pipe 25, and it is possible to prevent the connection from being disconnected or the column 110, the relay pipe 25, or the capillary 23 from being damaged.

また、オーブン保持具3は正面視で逆L字状であるため、図1に示すように、載置台部300と装置の設置面との間に空間が形成される。そのため、カラムオーブン11以外の液体クロマトグラフのユニットをこの空間に収納することができ、設置スペースを有効に活用することができる。また、載置台部300の高さの調整は正面から行うことができるので、このように載置台部300の下方の空間に別のユニットを置いた場合でも、そうしたものが高さ調整の障害になることがない。 Further, since the oven holder 3 has an inverted L shape when viewed from the front, a space is formed between the mounting base 300 and the installation surface of the device as shown in FIG. Therefore, a liquid chromatograph unit other than the column oven 11 can be stored in this space, and the installation space can be effectively utilized. Further, since the height of the mounting base 300 can be adjusted from the front, even if another unit is placed in the space below the mounting base 300 in this way, such a unit becomes an obstacle to the height adjustment. It never becomes.

また、オーブン保持具3にあって固定台部30は、質量分析装置側固定部31からその上方向に引き抜くことができる。つまり、オーブン保持具3の質量分析装置側固定部31を質量分析装置2の筐体2aに装着したまま、固定台部30を取り除くことができる。質量分析装置2を単独で使用する場合、イオン源20としてESI法やAPCI法を用いるのではなく、DART法やPESI法などのイオン化を行うためのイオン化ユニットを取り付けたい又はそうしたユニットに交換したい場合がある。固定台部30を一時的に除去することで、そうしたイオン化ユニットを取り付けることが容易になる。また、LC/MS分析を行いたい場合には、簡便に固定台部30を取り付けて元の状態(つまりは図1に示す状態)に戻すこともできる。 Further, the fixing base portion 30 in the oven holder 3 can be pulled out upward from the fixing portion 31 on the mass spectrometer side. That is, the fixing base portion 30 can be removed while the mass spectrometer-side fixing portion 31 of the oven holder 3 is attached to the housing 2a of the mass spectrometer 2. When the mass spectrometer 2 is used alone, instead of using the ESI method or the APCI method as the ion source 20, when it is desired to attach an ionization unit for ionization such as the DART method or the PESI method, or to replace it with such a unit. There is. By temporarily removing the fixed base portion 30, it becomes easy to attach such an ionization unit. Further, when it is desired to perform LC / MS analysis, the fixed base portion 30 can be easily attached to return to the original state (that is, the state shown in FIG. 1).

上記実施例は本発明の一例にすぎず、本発明の趣旨の範囲内で適宜に変更や修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは当然である。 The above-mentioned embodiment is merely an example of the present invention, and it is natural that even if it is appropriately changed, modified or added within the scope of the gist of the present invention, it is included in the claims of the present application.

例えば上記実施例のLC−MSでは、非導電性の中継配管25を介してカラム110とキャピラリ23とを接続していたが、キャピラリ23の入口側端部を直接的にカラム110の出口側端部110aに接続する構成でもよい。キャピラリ23がガラス製等の非導電性であり、キャピラリ23の先端付近でその周りを囲むように配置した金属筒に高電圧を印加することでキャピラリ23先端に達した液体試料に電場を作用させるような構成では、キャピラリ23の入口側端部を筐体2aの外側に引き出しても安全性の問題は小さい。また、中継配管25は必ずしも一つの配管だけでなく複数の配管を繋いだものでもよい。 For example, in the LC-MS of the above embodiment, the column 110 and the capillary 23 were connected via the non-conductive relay pipe 25, but the inlet side end of the capillary 23 is directly connected to the outlet side end of the column 110. It may be configured to be connected to the unit 110a. The capillary 23 is non-conductive, such as made of glass, and an electric field is applied to the liquid sample reaching the tip of the capillary 23 by applying a high voltage to a metal cylinder arranged so as to surround the tip of the capillary 23. In such a configuration, even if the entrance side end of the capillary 23 is pulled out to the outside of the housing 2a, the problem of safety is small. Further, the relay pipe 25 is not necessarily one pipe, but may be a pipe in which a plurality of pipes are connected.

また例えば上記実施例のLC−MSでは、オーブン保持具を用いてカラムオーブンを質量分析装置の側方に配置するようにしていたが、カラムの出口側端部とキャピラリの入口側端部とがいずれも垂直方向に延伸しているような場合には、カラムオーブンを質量分析装置の上方つまりは質量分析装置の筐体の天面上に置いた状態で、オーブン保持具で固定するようにしてもよい。いずれにしても、カラムの出口側端部とキャピラリの入口側端部とが一直線上に位置し、両端部の開口を突き合わせることができるように、カラムオーブンを質量分析装置に対して固定すればよい。 Further, for example, in the LC-MS of the above embodiment, the column oven is arranged on the side of the mass spectrometer by using an oven holder, but the outlet side end of the column and the inlet side end of the capillary are separated. If both are stretched in the vertical direction, place the column oven above the mass spectrometer, that is, on the top surface of the housing of the mass spectrometer, and fix it with the oven holder. May be good. In any case, fix the column oven to the mass spectrometer so that the outlet side end of the column and the inlet side end of the capillary are aligned and the openings at both ends can be abutted. Just do it.

また、オーブン保持具の形状は上記実施例に記載のものに限らない。また、載置台部の高さ調整機構も上記実施例に記載のものに限らない。 Further, the shape of the oven holder is not limited to that described in the above embodiment. Further, the height adjusting mechanism of the mounting base is not limited to that described in the above embodiment.

1…液体クロマトグラフ
10…ユニット
11…カラムオーブン
11a…筐体
110…カラム
110a…出口側端部
12…管路
2…質量分析装置
2a…筐体
20…イオン源
21…イオン化室
22…イオン化プローブ
23…キャピラリ
24…ジョイント
25…中継配管
26…脱溶媒管
200…分析部
201…真空チャンバ
202…第1中間真空室
203…第2中間真空室
204…高真空室
205、207、210…イオンガイド
206…スキマー
208…前段四重極マスフィルタ
209…コリジョンセル
211…後段四重極マスフィルタ
212…イオン検出器
3…オーブン保持具
30…固定台部
300…載置台部
301…延出片部
302…傾斜案内片
31…質量分析装置側固定部
310…案内壁
311…爪部
312…高さ調整ツマミ
313…送りネジ
314…スライダ
315…回転支承部
C…イオン光軸
1 ... Liquid chromatograph 10 ... Unit 11 ... Column oven 11a ... Housing 110 ... Column 110a ... Outlet side end 12 ... Pipe line 2 ... Mass spectrometer 2a ... Housing 20 ... Ion source 21 ... Ionization chamber 22 ... Ionization probe 23 ... Capillary 24 ... Joint 25 ... Relay pipe 26 ... Desolving pipe 200 ... Analytical unit 201 ... Vacuum chamber 202 ... First intermediate vacuum chamber 203 ... Second intermediate vacuum chamber 204 ... High vacuum chamber 205, 207, 210 ... Ion guide 206 ... Skimmer 208 ... Front quadrupole mass filter 209 ... Collision cell 211 ... Rear quadrupole mass filter 212 ... Ion detector 3 ... Oven holder 30 ... Fixed base 300 ... Mounting base 301 ... Extension piece 302 ... Inclination guide piece 31 ... Mass spectrometer side fixing part 310 ... Guide wall 311 ... Claw part 312 ... Height adjustment knob 313 ... Feed screw 314 ... Slider 315 ... Rotation support part C ... Ion optical axis

Claims (8)

液体クロマトグラフのカラムから溶出した液体試料を質量分析装置に導入し、該試料中の成分をイオン化して分析する液体クロマトグラフ質量分析装置において、
a)内部に収容された前記カラムを温調するカラムオーブンと、
b)前記質量分析装置に導入された液体試料が流通する流路が形成されたキャピラリを含み、該キャピラリの末端部からイオン化室内に液体試料を噴霧しつつ該試料中の成分をイオン化するイオン化プローブであり、該キャピラリの入口側端部又は該キャピラリの入口側端部に同軸に接続された直管状の中継配管の入口側端部が当該質量分析装置の筐体の外部に取り出された状態で該筐体内に収容されているイオン化プローブと、
c)前記カラムの出口側端部の中心軸と前記イオン化プローブにおける前記キャピラリ又は前記中継配管の入口側端部の中心軸とが直線上に位置するように、前記質量分析装置の筐体に対して前記カラムオーブンを保持するオーブン保持部と、
を備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
In a liquid chromatograph mass spectrometer in which a liquid sample eluted from a liquid chromatograph column is introduced into a mass spectrometer and the components in the sample are ionized and analyzed.
a) A column oven that controls the temperature of the column housed inside,
b) An ionization probe that contains a capillary in which a flow path through which a liquid sample introduced into the mass spectrometer flows is formed, and ionizes the components in the sample while spraying the liquid sample into the ionization chamber from the end of the capillary. In a state where the inlet side end of the capillary or the inlet side end of the straight tubular relay pipe coaxially connected to the inlet side end of the capillary is taken out of the housing of the mass spectrometer. The ionization probe housed in the housing and
c) With respect to the housing of the mass spectrometer so that the central axis of the outlet side end of the column and the central axis of the capillary in the ionization probe or the inlet side end of the relay pipe are located on a straight line. And an oven holding part that holds the column oven
A liquid chromatograph mass spectrometer characterized by the present invention.
請求項1に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記オーブン保持部は、それ自体が前記質量分析装置の筐体に対して固定されるとともに前記カラムオーブンが装着される保持具であることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 1.
A liquid chromatograph mass spectrometer, wherein the oven holder is a holder that is fixed to the housing of the mass spectrometer and to which the column oven is mounted.
請求項1に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記オーブン保持部は、前記質量分析装置の筐体に対し前記カラムオーブンを、前記カラムの出口側端部の中心軸と直交する方向に移動させた状態で保持可能であることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 1.
The oven holding portion is characterized in that the column oven can be held in a state of being moved in a direction orthogonal to the central axis of the outlet side end portion of the column with respect to the housing of the mass spectrometer. Chromatograph mass spectrometer.
請求項1に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記カラムオーブンにおける前記カラムの出口側端部の中心軸と前記イオン化プローブにおける前記キャピラリ又は中継配管の入口側端部の中心軸とはいずれも水平に延伸した状態であり、前記オーブン保持部は、前記質量分析装置の筐体の略直立した側壁面に対して前記カラムオーブンを保持することを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 1.
The central axis of the outlet side end of the column in the column oven and the central axis of the inlet side end of the capillary or relay pipe in the ionization probe are both in a horizontally extended state, and the oven holding portion is in a state of being horizontally extended. A liquid chromatograph mass spectrometer characterized by holding the column oven against a substantially upright side wall surface of the housing of the mass spectrometer.
請求項4に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記オーブン保持部は正面視で逆L字状であり、該逆L字状である上の部分が前記カラムオーブンを載せた状態で固定可能な固定台であることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 4.
The oven holding portion has an inverted L-shape when viewed from the front, and the upper portion of the inverted L-shape is a fixed base that can be fixed with the column oven mounted on the liquid chromatograph mass. Analysis equipment.
請求項5に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記オーブン保持部は、前記固定台の高さを調整する調整機構を備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 5.
The oven holding portion is a liquid chromatograph mass spectrometer including an adjusting mechanism for adjusting the height of the fixing base.
請求項6に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記調整機構において前記固定台の高さを調整するためにユーザが操作する操作子を装置前面である位置に備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 6.
A liquid chromatograph mass spectrometer comprising an operator operated by a user to adjust the height of the fixed base in the adjusting mechanism at a position on the front surface of the apparatus.
請求項5に記載の液体クロマトグラフ質量分析装置であって、
前記オーブン保持部は、前記カラムオーブンが装着される前記固定台と、前記質量分析装置の筐体に固定される質量分析装置側固定部と、を含み、前記固定台は前記質量分析装置側固定部に対し垂直方向に着脱可能であることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
The liquid chromatograph mass spectrometer according to claim 5.
The oven holding portion includes the fixing base on which the column oven is mounted and the mass spectrometer side fixing portion fixed to the housing of the mass spectrometer, and the fixing base is fixed on the mass spectrometer side. A liquid chromatograph mass spectrometer characterized by being removable in the direction perpendicular to the unit.
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