JP7078382B2 - Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method - Google Patents

Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method Download PDF

Info

Publication number
JP7078382B2
JP7078382B2 JP2017225112A JP2017225112A JP7078382B2 JP 7078382 B2 JP7078382 B2 JP 7078382B2 JP 2017225112 A JP2017225112 A JP 2017225112A JP 2017225112 A JP2017225112 A JP 2017225112A JP 7078382 B2 JP7078382 B2 JP 7078382B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
time
flight
region
pulse
measured
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.)
Active
Application number
JP2017225112A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2019096480A (en
Inventor
藤太郎 今坂
智子 今坂
Original Assignee
藤太郎 今坂
智子 今坂
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 藤太郎 今坂, 智子 今坂 filed Critical 藤太郎 今坂
Priority to JP2017225112A priority Critical patent/JP7078382B2/en
Publication of JP2019096480A publication Critical patent/JP2019096480A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7078382B2 publication Critical patent/JP7078382B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/30Use of alternative fuels, e.g. biofuels

Landscapes

  • Electron Tubes For Measurement (AREA)

Description

特許法第30条第2項適用 刊行物 日本分析化学会第66年会 学会予稿集 発行日 平成29年8月26日 〔刊行物等〕 集会名 日本分析化学会 第66年会 開催日 平成29年9月11日Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act Publications The 66th Annual Meeting of the Japan Society for Analytical Chemistry Publication Date August 26, 2017 [Publications, etc.] Meeting Name The 66th Annual Meeting of the Japan Society for Analytical Chemistry Date 2017 September 11, 2014

本開示は、飛行時間型質量分析装置及び質量分析方法に関する。 The present disclosure relates to a time-of-flight mass spectrometer and a mass spectrometry method.

飛行時間型質量分析装置は、高感度であるため、有機化合物の分析に広く利用されている。濃度が極めて低いダイオキシンのような毒物、及びニトロ芳香族化合物のような発がん物質を、サブフェムトグラムの精度で分析するためには、十分に高い感度を有することが望まれる。このような高感度化を図る方法として、フェムト秒レーザー光を用いた飛行時間型質量分析装置が提案されている(例えば、非特許文献1)。 Time-of-flight mass spectrometers are widely used for the analysis of organic compounds due to their high sensitivity. Toxic substances such as dioxins and carcinogens such as nitroaromatic compounds, which have extremely low concentrations, are desired to have sufficiently high sensitivity for analysis with subfemtogram accuracy. As a method for achieving such high sensitivity, a time-of-flight mass spectrometer using a femtosecond laser beam has been proposed (for example, Non-Patent Document 1).

“Gaschromatography/multiphoton ionization/time-of-flight mass spectrometry using afemtosecond laser”, Anal Bioanal Chem, (2013) 405:6907-6912“Gaschromatography / multiphotonization / time-of-flight mass spectrometry using afemtosecond laser”, Anal Bioanal Chem, (2013) 405: 6907-6912

微量成分の分析感度を向上するためには、測定試料に含まれるなるべく多くの分子にレーザー光を照射することが好ましい。このような観点から、高い繰り返し速度のレーザーを用いることが有効であると考えられる。しかしながら、繰り返し速度が高くなると、光パルス毎のイオン信号が重なって観測されるため、イオンの飛行時間を短くする必要がある。また、小型化されれば設置スペースの低減及び利便性が向上すると考えられるものの、飛行領域が短くなるとイオンの飛行時間が短くなる。ここで、イオンの飛行時間が短くなると、質量分解能が低くなることが懸念される。 In order to improve the analytical sensitivity of trace components, it is preferable to irradiate as many molecules as possible contained in the measurement sample with laser light. From this point of view, it is considered effective to use a laser with a high repetition rate. However, when the repetition rate is high, the ion signals for each optical pulse are overlapped and observed, so it is necessary to shorten the flight time of the ions. Further, although it is considered that the installation space is reduced and the convenience is improved if the size is reduced, the flight time of ions is shortened when the flight area is shortened. Here, if the flight time of the ions is shortened, there is a concern that the mass resolution will be lowered.

そこで、本開示では、一つの側面において、小型化が可能であるとともに、測定のダイナミックレンジが広く、且つ質量分解能に優れる飛行時間型質量分析装置を提供することを目的とする。また、別の側面において、測定のダイナミックレンジが広く、且つ質量分解能に優れる質量分析方法を提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present disclosure to provide a time-of-flight mass spectrometer that can be miniaturized in one aspect, has a wide dynamic range of measurement, and has excellent mass resolution. Further, in another aspect, it is an object of the present invention to provide a mass spectrometric method having a wide dynamic range of measurement and excellent mass resolution.

本発明は、一つの側面において、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を発光する発光部と、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光で測定対象成分をイオン化するイオン化領域と、イオン化領域で発生したイオンが飛行する飛行領域と、飛行領域を飛行したイオンを検出する検出部と、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光と検出部で検出されたイオンの検出信号との時間間隔を計測する時間相関単一イオン計数部と、を備え、飛行領域の上流側に設けられるリペラー電極と検出部との間の距離が20cm以下である、飛行時間型質量分析装置を提供する。 In one aspect, the present invention is generated in a light emitting portion that emits a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam, an ionization region that ionizes a component to be measured by the femtosecond laser light or the picosecond laser light, and an ionization region. Time correlation that measures the time interval between the flight area where the ions fly, the detector that detects the ions that have flown in the flight area, and the femtosecond laser light or picosecond laser light and the ion detection signal detected by the detector. Provided is a flight time type mass analyzer comprising a single ion counting unit and having a distance between a repeller electrode provided on the upstream side of the flight region and a detection unit of 20 cm or less.

本発明の飛行時間型質量分析装置は、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を発光する発光部と検出部で検出されたイオンの検出信号の時間間隔を計数する時間相関単一イオン計数部を備える。このため、ノイズを低減してS/N比を向上し、測定対象成分の検出下限を低減することができる。一方、時間相関単一イオン計数部を用いた場合、測定のダイナミックレンジ(測定可能な濃度範囲)を広くするためには、イオンの飛行時間データの積算回数を増やす必要がある。ここで、飛行時間データの積算回数を増やすと、質量分析に所要する時間が長くなる傾向にある。 The time-of-flight mass spectrometer of the present invention includes a time-correlated single ion counting unit that counts the time interval between a light emitting unit that emits femtosecond laser light or picosecond laser light and an ion detection signal detected by the detection unit. Be prepared. Therefore, it is possible to reduce noise, improve the S / N ratio, and reduce the lower limit of detection of the component to be measured. On the other hand, when the time-correlated single-ion counter is used, it is necessary to increase the number of times of integration of the flight time data of the ions in order to widen the dynamic range (measurable concentration range) of the measurement. Here, if the number of times the flight time data is integrated is increased, the time required for mass spectrometry tends to increase.

そこで、本発明の飛行時間型質量分析装置は、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を試料に照射する発光部を備えている。発光部におけるフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し速度を高くすることによって、飛行時間の積算回数を容易に増やして測定のダイナミックレンジを広くすることができる。時間相関単一イオン計数部は高速データ処理が可能であることから、パルスの繰り返し速度を速くしても飛行時間データを積算することができる。また、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を照射する発光部と時間相関単一イオン計数部を有するため、質量分解能を向上することができる。 Therefore, the flight time type mass analyzer of the present invention includes a light emitting unit that irradiates a sample with femtosecond laser light or picosecond laser light. By increasing the repetition rate of the pulse of the femtosecond laser beam or the picosecond laser beam in the light emitting unit, the number of times the flight time is integrated can be easily increased and the dynamic range of the measurement can be widened. Since the time-correlation single-ion counter can process high-speed data, flight time data can be integrated even if the pulse repetition rate is increased. Further, since it has a light emitting unit that irradiates a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam and a time-correlated single ion counting unit, mass resolution can be improved.

さらに、上記飛行領域において上流側に設けられるリペラー電極と検出部との間の距離は20cm以下である。したがって、飛行時間型質量分析装置の小型化を図ることができる。これによって、飛行時間型質量分析装置の設置スペースを低減し、持ち運びや装置の操作も容易にすることができる。通常、飛行領域が短くなると質量分解能が低下する傾向にある。しかしながら、本発明の飛行時間型質量分析装置は、時間相関単一イオン計数部を備えることから、飛行領域が短くても質量分解能を高く維持することができる。さらに、飛行領域におけるイオンと残留ガスとの衝突を低減することができるため、排気容量が小さく安価な排気装置を用いることができる。また、飛行時間をより短縮できるので分子量が大きな有機分子が測定対象成分に含まれていてもよい。 Further, the distance between the repeater electrode provided on the upstream side in the flight region and the detection unit is 20 cm or less. Therefore, the time-of-flight mass spectrometer can be downsized. As a result, the installation space of the time-of-flight mass spectrometer can be reduced, and the portability and operation of the device can be facilitated. Generally, the shorter the flight area, the lower the mass resolution tends to be. However, since the time-of-flight mass spectrometer of the present invention includes a time-correlated single-ion counter, it is possible to maintain high mass resolution even if the flight region is short. Further, since the collision between the ion and the residual gas in the flight region can be reduced, an inexpensive exhaust device having a small exhaust capacity can be used. Further, since the flight time can be further shortened, an organic molecule having a large molecular weight may be contained in the measurement target component.

上記発光部として、ファイバーレーザーを用いることが好ましい。高い繰り返し速度を有するファイバーレーザーは、1パルス当たりのエネルギーを小さくしてスペースチャージ効果を低減しつつ積算回数を大きくすることができる。このため、質量分解能を向上しつつダイナミックレンジを十分に広くすることができる。また、低コストであるうえに信頼性にも優れる。 It is preferable to use a fiber laser as the light emitting unit. A fiber laser having a high repetition rate can reduce the energy per pulse to reduce the space charge effect and increase the number of integrations. Therefore, the dynamic range can be sufficiently widened while improving the mass resolution. In addition, it is low in cost and excellent in reliability.

上記飛行領域におけるイオンの飛行時間は30μs以下であることが好ましい。飛行時間を短くすることによって、繰り返し速度が高い高出力のファイバーレーザーを利用することができる。また、信号の積算回数を大きくしてダイナミックレンジを広くすることができる。したがって、分析の感度を高めるとともに測定時間を短くすることができる。 The flight time of ions in the flight region is preferably 30 μs or less. By shortening the flight time, it is possible to utilize a high-power fiber laser with a high repetition rate. In addition, the number of signal integrations can be increased to widen the dynamic range. Therefore, the sensitivity of the analysis can be increased and the measurement time can be shortened.

フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光の1パルス当たりのエネルギーは100μJ以下であることが好ましい。これによって、スペースチャージ効果を低減するとともに検出ピークの飽和を抑制することができる。したがって、質量分解能を一層向上しつつダイナミックレンジを広くすることができる。 The energy per pulse of femtosecond laser light or picosecond laser light is preferably 100 μJ or less. As a result, the space charge effect can be reduced and the saturation of the detected peak can be suppressed. Therefore, the dynamic range can be widened while further improving the mass resolution.

上記イオン化領域に測定対象成分を導入する部分にはキャピラリーを用いることが好ましい。これによって、イオン化領域の上流側にガスクロマトグラフを設ける場合に、死容積が無視できるようになり、ガスクロマトグラフの分解能の低下を抑制することができる。 It is preferable to use a capillary in the portion where the component to be measured is introduced into the ionization region. As a result, when the gas chromatograph is provided on the upstream side of the ionization region, the dead volume can be ignored, and the deterioration of the resolution of the gas chromatograph can be suppressed.

本発明の飛行時間型質量分析装置は、イオン化領域の上流側にガスクロマトグラフを備えることが好ましい。これによって、複数の成分を含有する試料であっても、区別して分析することができる。ガスクロマトグラフで分離した各成分の質量分析を行うためには、短時間で質量分析を行う必要がある。本発明の飛行時間型質量分析装置は、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を照射する発光部と時間相関単一イオン計数部とを備えることから、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し速度を高くすることによって、短時間で質量分析を行うことができる。 The time-of-flight mass spectrometer of the present invention preferably has a gas chromatograph on the upstream side of the ionization region. Thereby, even a sample containing a plurality of components can be analyzed separately. In order to perform mass spectrometry of each component separated by gas chromatograph, it is necessary to perform mass spectrometry in a short time. Since the flight time type mass analyzer of the present invention includes a light emitting unit that irradiates a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam and a time-correlated single ion counting unit, a pulse of the femtosecond laser light or the picosecond laser light is provided. By increasing the repetition rate of, mass analysis can be performed in a short time.

本発明は、別の側面において、飛行時間型質量分析装置を用いる質量分析方法であって、測定対象成分にフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を照射して測定対象成分をイオン化する工程と、飛行領域を飛行したイオンを検出部で検出する工程と、時間相関単一イオン計数法を用い、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光と検出部で検出されたイオンの検出信号との時間間隔を計測する工程と、を有し、飛行領域の上流側に設けられるリペラー電極と検出部との間の距離が20cm以下である、質量分析方法を提供する。 In another aspect, the present invention is a mass analysis method using a time-of-flight mass analyzer, wherein the component to be measured is irradiated with a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam to ionize the component to be measured. Using the process of detecting ions that have flown in the flight area with the detection unit and the time-correlated single ion counting method, the time interval between the femtosecond laser light or picosecond laser light and the ion detection signal detected by the detection unit is determined. Provided is a mass analysis method having a step of measuring and having a distance between a repeller electrode provided on the upstream side of a flight region and a detection unit of 20 cm or less.

本発明の質量分析方法は、時間相関単一イオン計数法を用い、イオンを計数する工程を有する。このため、ノイズを低減してS/N比を向上し、測定対象成分の検出下限を低減することができる。 The mass spectrometric method of the present invention uses a time-correlated single ion counting method and includes a step of counting ions. Therefore, it is possible to reduce noise, improve the S / N ratio, and reduce the lower limit of detection of the component to be measured.

また、この質量分析方法では、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を試料に照射してイオンを生じさせている。繰り返し速度が高いフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を用いることによって、イオンの飛行時間データの積算回数を増やすことができる。時間相関単一イオン計数部は高速データ処理が可能であることから、パルスの繰り返し速度を高くしても飛行時間データを積算することができる。すなわち、本発明の分析方法は、繰り返し速度が高い高出力のフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を用いるとともに、時間相関単一イオン計数法を採用することによって、分析感度と質量分解能を向上し、ダイナミックレンジを広くすることができる。 Further, in this mass spectrometry method, a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam is applied to a sample to generate ions. By using a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam having a high repetition rate, the number of times the ion flight time data is integrated can be increased. Since the time-correlation single-ion counter can process high-speed data, flight time data can be integrated even if the pulse repetition rate is increased. That is, the analysis method of the present invention improves the analysis sensitivity and mass resolution by using a high-power femtosecond laser beam or picosecond laser beam having a high repetition rate and adopting a time-correlated single-ion counting method. , The dynamic range can be widened.

さらに、上記質量分析方法に用いられる飛行時間型質量分析装置は、飛行領域の上流側に設けられるリペラー電極と検出部との間の距離が20cm以下である。したがって、飛行時間型質量分析装置の小型化を図ることができる。これによって、飛行時間型質量分析装置の設置スペースを低減し、持ち運びや装置の操作も容易にすることができる。通常、飛行領域が短くなると質量分解能が低下する傾向にある。しかしながら、本発明では、時間相関単一イオン計数法を用いていることから、上記距離が短くても質量分解能を高く維持することができる。さらに、飛行領域におけるイオンと残留ガスとの衝突を低減することができるため、排気容量が小さく安価な排気装置を用いることができる。また、飛行時間をより短縮できるので分子量が大きな有機分子が測定対象成分に含まれていてもよい。 Further, in the flight time type mass spectrometer used in the above mass spectrometry method, the distance between the repeller electrode provided on the upstream side of the flight region and the detection unit is 20 cm or less. Therefore, the time-of-flight mass spectrometer can be downsized. As a result, the installation space of the time-of-flight mass spectrometer can be reduced, and the portability and operation of the device can be facilitated. Generally, the shorter the flight area, the lower the mass resolution tends to be. However, in the present invention, since the time-correlated single ion counting method is used, the mass resolution can be maintained high even if the distance is short. Further, since the collision between the ion and the residual gas in the flight region can be reduced, an inexpensive exhaust device having a small exhaust capacity can be used. Further, since the flight time can be further shortened, an organic molecule having a large molecular weight may be contained in the measurement target component.

本開示によれば、小型化が可能であるとともに、測定のダイナミックレンジが広く、高感度で、且つ質量分解能に優れる飛行時間型質量分析装置を提供することができる。また、測定のダイナミックレンジが広く、且つ質量分解能に優れる質量分析方法を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a time-of-flight mass spectrometer which can be miniaturized, has a wide dynamic range of measurement, has high sensitivity, and has excellent mass resolution. Further, it is possible to provide a mass spectrometry method having a wide dynamic range of measurement and excellent mass resolution.

図1は、飛行時間型質量分析装置の一実施形態の概要を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an outline of an embodiment of a time-of-flight mass spectrometer. 図2は、飛行時間型質量分析装置における本体部の内部構造を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the internal structure of the main body of the time-of-flight mass spectrometer. 図3は、レーザー光のパルスの間隔と飛行時間の関係の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of the relationship between the pulse interval of the laser beam and the flight time. 図4(A)は、実施例1の質量スペクトルを示す図である。図4(B)は実施例1で測定した試料に含まれるピネンの吸収スペクトルの理論計算の結果である。FIG. 4A is a diagram showing a mass spectrum of Example 1. FIG. 4B is the result of theoretical calculation of the absorption spectrum of pinene contained in the sample measured in Example 1. 図5は、実施例2の質量スペクトルを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a mass spectrum of Example 2. 図6は、ピネンの濃度とピネンに相当するピークの計数確率との関係を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing the relationship between the concentration of pinene and the counting probability of the peak corresponding to pinene. 図7(A)は、実施例4の質量スペクトルを示す図である。図7(B)は実施例4で測定した試料に含まれるオイゲノールの吸収スペクトルの理論計算の結果である。FIG. 7A is a diagram showing a mass spectrum of Example 4. FIG. 7B is the result of theoretical calculation of the absorption spectrum of eugenol contained in the sample measured in Example 4.

以下、場合により図面を参照して、本開示の一実施形態について説明する。ただし、以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には同一符号を用い、場合により重複する説明は省略する。なお、各要素の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。 Hereinafter, an embodiment of the present disclosure will be described with reference to the drawings as the case may be. However, the following embodiments are examples for explaining the present invention, and the present invention is not intended to be limited to the following contents. In the description, the same reference numerals are used for the same elements or elements having the same function, and duplicate description may be omitted in some cases. The dimensional ratio of each element is not limited to the ratio shown in the figure.

図1は、飛行時間型質量分析装置の一実施形態の概要を示す図である。飛行時間型質量分析装置100は、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を発光する発光部10と、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光で測定対象成分をイオン化するイオン化領域、及び、イオン化領域で発生したイオンが飛行する飛行領域を有する本体部20と、イオンを計数する時間相関単一イオン計数部33及びマルチチャンネルアナライザ34を有する信号処理部30と、信号処理部30で得られたデータ(質量スペクトル)を表示する表示部50を備える。 FIG. 1 is a diagram showing an outline of an embodiment of a time-of-flight mass spectrometer. The flight time type mass analyzer 100 includes a light emitting unit 10 that emits femtosecond laser light or picosecond laser light, an ionization region that ionizes the component to be measured with femtosecond laser light or picosecond laser light, and an ionization region. Data obtained by the main body 20 having a flight region in which the generated ions fly, the signal processing unit 30 having a time-correlated single ion counting unit 33 for counting the ions, and the multi-channel analyzer 34, and the signal processing unit 30 (the signal processing unit 30). A display unit 50 for displaying (mass spectrum) is provided.

発光部10は、試料のイオン化光源として用いられるフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を発光するものを適宜用いることができる。発光部10として、例えば、チタンサファイアレーザーを用いてもよいし、ファイバーレーザーを用いてもよい。これらのうち、ファイバーレーザーを用いることが好ましい。ファイバーレーザーは、高い繰り返し速度を有するため、1パルス当たりのエネルギーを小さくしてスペースチャージ効果を低減しつつ飛行時間データの積算回数を大きくしてダイナミックレンジを十分に広くすることができる。このため、質量分解能を一層向上するとともに、分析値の精度を高くすることができる。また、ファイバーレーザーは、信頼性にも優れつつ、コストを低減することもできる。ファイバーレーザーは、Yb(イッテルビウム)ファイバーレーザーであってもよいし、Er(エルビウム)ファイバーレーザーであってもよい。これらのうち、平均出力を一層高くする観点から、Ybファイバーレーザーが好ましい。 As the light emitting unit 10, a light emitting unit that emits femtosecond laser light or picosecond laser light used as an ionization light source of a sample can be appropriately used. As the light emitting unit 10, for example, a titanium sapphire laser may be used, or a fiber laser may be used. Of these, it is preferable to use a fiber laser. Since the fiber laser has a high repetition rate, the energy per pulse can be reduced to reduce the space charge effect, and the number of times of integration of flight time data can be increased to sufficiently widen the dynamic range. Therefore, the mass resolution can be further improved and the accuracy of the analysis value can be improved. In addition, the fiber laser can reduce the cost while being excellent in reliability. The fiber laser may be a Yb (itterbium) fiber laser or an Er (erbium) fiber laser. Of these, the Yb fiber laser is preferable from the viewpoint of further increasing the average output.

フェムト秒レーザー光のパルス幅の上限は、分析感度向上の観点から、好ましくは700fsであり、より好ましくは100fsである。フェムト秒レーザー光のパルス幅の下限は、例えば1fsである。ピコ秒レーザー光のパルス幅の上限は、同様の観点から、好ましくは700psであり、より好ましくは100psである。ピコ秒レーザー光のパルス幅の下限は、例えば1psである。分析感度を十分に向上する観点から、発光部10は、フェムト秒レーザー光を発光するものであることが好ましい。 The upper limit of the pulse width of the femtosecond laser beam is preferably 700 fs, more preferably 100 fs, from the viewpoint of improving the analysis sensitivity. The lower limit of the pulse width of the femtosecond laser beam is, for example, 1 fs. From the same viewpoint, the upper limit of the pulse width of the picosecond laser beam is preferably 700 ps, more preferably 100 ps. The lower limit of the pulse width of the picosecond laser beam is, for example, 1 ps. From the viewpoint of sufficiently improving the analysis sensitivity, the light emitting unit 10 preferably emits femtosecond laser light.

フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光の1パルス当たりのエネルギーは、スペースチャージ効果を低減するとともに検出ピークの飽和を抑制する観点から、好ましくは100μJ以下であり、より好ましくは60μJ以下であり、さらに好ましくは40μJ以下である。エネルギーの大きさは、発光部10と本体部20の間にエネルギー調節部を設けて調節してもよい。エネルギー調節部としては、公知のフィルタを用いることができる。 The energy per pulse of the femtosecond laser beam or picosecond laser beam is preferably 100 μJ or less, more preferably 60 μJ or less, and further preferably 60 μJ or less, from the viewpoint of reducing the space charge effect and suppressing the saturation of the detection peak. It is preferably 40 μJ or less. The magnitude of energy may be adjusted by providing an energy adjusting unit between the light emitting unit 10 and the main body unit 20. A known filter can be used as the energy adjusting unit.

高い精度で定量分析を行うためには、時間相関単一イオン計数部33で、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し速度に対するイオンの計数速度の比を1/10以下にすることが好ましい。この比が1/10を超えると、イオン数と検出ピークの強度との比例関係が成立し難くなり、定量分析の精度が低下する場合がある。このような観点からも、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し速度は大きい方が好ましい。 In order to perform quantitative analysis with high accuracy, the ratio of the ion counting rate to the repetition rate of the pulse of the femtosecond laser light or the picosecond laser light should be 1/10 or less in the time-correlated single ion counting unit 33. Is preferable. If this ratio exceeds 1/10, it becomes difficult to establish a proportional relationship between the number of ions and the intensity of the detected peak, and the accuracy of quantitative analysis may decrease. From this point of view, it is preferable that the repetition rate of the pulse of the femtosecond laser beam or the picosecond laser beam is high.

発光部10から照射されるフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し周波数は、好ましくは40kHz以上であり、より好ましくは100kHz以上である。フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し周波数を大きくすること、すなわちパルスの繰り返し速度を高くすることによって、より多くの試料分子をイオン化して分析感度を高くすることができる。また、イオンの計数速度を上げることが可能になるため、飛行時間データの積算時間を短くすることができる。したがって、ガスクロマトグラフと組み合わせて、混合物を分析する上で有利である。ガスクロマトグラフは通常の市販品を、本体部20の上流側にある試料の導入部21に接続することができる。 The repetition frequency of the pulse of the femtosecond laser light or the picosecond laser light emitted from the light emitting unit 10 is preferably 40 kHz or more, more preferably 100 kHz or more. By increasing the pulse repetition frequency of the femtosecond laser beam or picosecond laser beam, that is, increasing the pulse repetition rate, more sample molecules can be ionized and the analysis sensitivity can be increased. Further, since the ion counting speed can be increased, the integrated time of the flight time data can be shortened. Therefore, it is advantageous in analyzing the mixture in combination with a gas chromatograph. In the gas chromatograph, a normal commercial product can be connected to the sample introduction section 21 on the upstream side of the main body section 20.

フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光のパルスの繰り返し周波数を大きくしつつ、1パルス当たりのエネルギーを小さくすることによって、信号の飽和を抑制しつつダイナミックレンジを広くすることができる。 By increasing the repetition frequency of pulses of femtosecond laser light or picosecond laser light and reducing the energy per pulse, it is possible to widen the dynamic range while suppressing signal saturation.

フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光の波長は、測定対象成分の種類に応じて調節してもよい。発光部10は、波長を例えば紫外域又は近赤外域に調節するための波長調節部を有していてもよい。波長調節部は非線形光学結晶の一種であるベータ型ほう酸バリウム等で構成される公知のものを用いることができる。フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光の波長が測定対象成分の吸収バンド内に含まれていれば、一層高い感度で試料の濃度を測定することができる。 The wavelength of the femtosecond laser beam or the picosecond laser beam may be adjusted according to the type of the component to be measured. The light emitting unit 10 may have a wavelength adjusting unit for adjusting the wavelength to, for example, an ultraviolet region or a near infrared region. As the wavelength adjusting unit, a known one composed of beta-type barium borate or the like, which is a kind of nonlinear optical crystal, can be used. If the wavelength of the femtosecond laser beam or the picosecond laser beam is included in the absorption band of the component to be measured, the concentration of the sample can be measured with higher sensitivity.

本実施形態ではフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を用いているので、測定対象成分に照射されるフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光の波長が、測定対象成分の吸収バンド内に含まれていなくてもよい。このような場合であっても、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を用いることによって、電子が基底状態から一旦仮想的なエネルギー準位に励起され、その後イオン化する現象が高い頻度で発生する。このように非共鳴の場合であっても、分子を効率よくイオン化することができるため、例えば測定対象成分が未知のものであっても、高感度に測定を行うことができる。 Since the femtosecond laser light or the picosecond laser light is used in this embodiment, the wavelength of the femtosecond laser light or the picosecond laser light irradiated to the measurement target component is included in the absorption band of the measurement target component. It does not have to be. Even in such a case, by using the femtosecond laser beam or the picosecond laser beam, the phenomenon that electrons are once excited from the ground state to a virtual energy level and then ionized occurs frequently. Since the molecule can be efficiently ionized even in the case of non-resonance as described above, for example, even if the component to be measured is unknown, the measurement can be performed with high sensitivity.

発光部10からのフェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光(レーザー光12)は、反射板13で進行方向が調節された後、本体部20に導入される。本体部20には、導入部21から測定対象成分が導入される。測定対象成分は、不活性ガス等で希釈されていてもよい。測定対象成分が導入される部分である導入部21はキャピラリーを有する。これによって、導入部21の上流側にガスクロマトグラフを容易に接続することができる。 The femtosecond laser beam or picosecond laser beam (laser light 12) from the light emitting unit 10 is introduced into the main body unit 20 after the traveling direction is adjusted by the reflecting plate 13. The component to be measured is introduced into the main body 20 from the introduction section 21. The component to be measured may be diluted with an inert gas or the like. The introduction unit 21, which is a portion into which the component to be measured is introduced, has a capillary. As a result, the gas chromatograph can be easily connected to the upstream side of the introduction unit 21.

図2は、本体部20の内部構造を説明するための図である。本体部20は、試料をレーザー光12でイオン化するイオン化領域24と、イオン化領域24で発生したイオンが飛行する飛行領域27と、飛行領域27を飛行したイオンを検出する検出部28を備える。 FIG. 2 is a diagram for explaining the internal structure of the main body portion 20. The main body 20 includes an ionization region 24 for ionizing the sample with the laser beam 12, a flight region 27 for the ions generated in the ionization region 24 to fly, and a detection unit 28 for detecting the ions flying in the flight region 27.

本体部20は、イオンを加速するための電圧を印加するリペラー電極22と、グランドとして機能する一対のグリッド電極26a,26bを有する。イオン化領域24は、リペラー電極22とグリッド電極26aとで区画される。イオン化領域24には、図1の導入部21からイオン化領域24に測定対象成分を含有する試料が導入される。試料は例えば窒素やヘリウム等の不活性ガスと測定対象成分を含むガスである。測定対象成分は、例えば有機化合物である。測定対象成分は、イオン化領域24においてレーザー光12に照射され、イオン化する。生成したイオンは、リペラー電極22とグリッド電極26a間の電位差によって加速され、検出部28に向かって飛行する。 The main body 20 has a repeater electrode 22 that applies a voltage for accelerating ions, and a pair of grid electrodes 26a and 26b that function as grounds. The ionization region 24 is partitioned by the repeater electrode 22 and the grid electrode 26a. In the ionization region 24, a sample containing the component to be measured is introduced into the ionization region 24 from the introduction unit 21 of FIG. 1. The sample is a gas containing an inert gas such as nitrogen or helium and a component to be measured. The component to be measured is, for example, an organic compound. The component to be measured is irradiated with the laser beam 12 in the ionization region 24 and is ionized. The generated ions are accelerated by the potential difference between the repeater electrode 22 and the grid electrode 26a, and fly toward the detection unit 28.

リペラー電極22とグリッド電極26a間の電位差は、イオン化領域24でイオンを加速して飛行領域27を飛行するイオンの飛行時間を短くする観点から大きい方が好ましい。当該電位差は、好ましくは3kV以上であり、より好ましくは10kV以上であり、さらに好ましくは20kV以上である。 The potential difference between the repeater electrode 22 and the grid electrode 26a is preferably large from the viewpoint of accelerating the ions in the ionization region 24 and shortening the flight time of the ions flying in the flight region 27. The potential difference is preferably 3 kV or more, more preferably 10 kV or more, and further preferably 20 kV or more.

一方のグリッド電極26aは、飛行領域27の上流側に設けられ、他方のグリッド電極26bは飛行領域27の下流側に設けられる。このようにして対向配置される一対のグリッド電極26a,26bは、飛行領域27を区画している。イオン化領域24で発生したイオンは、イオン化領域24で加速された後、グリッド電極26aを通過して飛行領域27を検出部28に向かって飛行する。飛行領域27を飛行したイオンは、グリッド電極26bを通過して検出部28に到達する。 One grid electrode 26a is provided on the upstream side of the flight region 27, and the other grid electrode 26b is provided on the downstream side of the flight region 27. The pair of grid electrodes 26a and 26b thus arranged so as to face each other divide the flight region 27. The ions generated in the ionization region 24 are accelerated in the ionization region 24, pass through the grid electrode 26a, and fly in the flight region 27 toward the detection unit 28. The ions that have flown through the flight region 27 pass through the grid electrode 26b and reach the detection unit 28.

リペラー電極22と検出部28の間の距離Lは20cm以下であり、レーザー光のパルス毎に発生するイオン信号の重なりを避ける観点から、好ましくは15cm以下であり、より好ましくは10cm以下であり、さらに好ましくは8cm以下である。このように小型化すれば、飛行時間型質量分析装置100の設置スペースを一層低減しつつ持ち運びも一層容易にすることができる。例えばハンディータイプのモニターや腕時計サイズのセンサーとして用いることもできる。 The distance L between the repeater electrode 22 and the detection unit 28 is 20 cm or less, and is preferably 15 cm or less, more preferably 10 cm or less, from the viewpoint of avoiding the overlap of the ion signals generated for each pulse of the laser light. More preferably, it is 8 cm or less. If the size is reduced in this way, the installation space of the time-of-flight mass spectrometer 100 can be further reduced and the portability can be further facilitated. For example, it can be used as a handy type monitor or a wristwatch-sized sensor.

一対のグリッド電極26a,26bで区画される飛行領域27を飛行するイオンの飛行時間は好ましくは30μs以下であり、より好ましくは10μs以下であり、さらに好ましくは4μs以下である。このように飛行時間を短くすることによって、繰返し速度が高い高出力のレーザーを用いることができる。また、飛行時間データの積算回数を大きくすることができるので、質量分析に所要する時間を短くすることができる。 The flight time of the ions flying in the flight region 27 partitioned by the pair of grid electrodes 26a and 26b is preferably 30 μs or less, more preferably 10 μs or less, still more preferably 4 μs or less. By shortening the flight time in this way, it is possible to use a high-power laser having a high repetition rate. Further, since the number of times the flight time data is integrated can be increased, the time required for mass spectrometry can be shortened.

リペラー電極22とグリッド電極26aとの間に、イオンの二段加速を行うため、任意の電極を備えていてもよい。このような電極を備えることによって、イオン化位置の相違によるイオンの検出タイミングの違いを低減し、質量分解能を向上することができる。 Any electrode may be provided between the repeater electrode 22 and the grid electrode 26a in order to perform two-stage acceleration of ions. By providing such an electrode, it is possible to reduce the difference in ion detection timing due to the difference in ionization position and improve the mass resolution.

図3は、レーザー光のパルスの繰り返し周波数と、飛行領域27におけるイオン飛行時間の関係の例を模式的に示す図である。図3(A)、図3(B)及び図3(C)は、それぞれ、レーザー光のパルスPの周波数(繰り返し速度)が1kHz、100kHz及び1MHzの場合を示している。図3(A)、図3(B)及び図3(C)において、横軸は時間を示し、縦線はパルスPの照射タイミングを示している。図3(A)、図3(B)及び図3(C)におけるパルスPの間隔は、それぞれ、1ms(1ミリ秒)、10μs(10マイクロ秒)及び1μs(1マイクロ秒)である。 FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of the relationship between the repetition frequency of the pulse of the laser light and the ion flight time in the flight region 27. 3 (A), 3 (B), and 3 (C) show the case where the frequency (repetition speed) of the pulse P of the laser light is 1 kHz, 100 kHz, and 1 MHz, respectively. In FIGS. 3 (A), 3 (B) and 3 (C), the horizontal axis indicates time and the vertical line indicates the irradiation timing of the pulse P. The intervals of the pulses P in FIGS. 3 (A), 3 (B) and 3 (C) are 1 ms (1 millisecond), 10 μs (10 microseconds) and 1 μs (1 microsecond), respectively.

パルスPの間隔よりも飛行時間FTが長くなると、質量スペクトルが重なるため、パルスPの間隔に応じて飛行時間FTを調節し、パルスPの間隔よりも飛行時間FTを十分に短くすることが好ましい。パルスPの間隔に対する飛行時間FTの比は、好ましくは0.8以下であり、より好ましくは0.2以下である。 If the flight time FT is longer than the pulse P interval, the mass spectra overlap. Therefore, it is preferable to adjust the flight time FT according to the pulse P interval and make the flight time FT sufficiently shorter than the pulse P interval. .. The ratio of flight time FT to pulse P interval is preferably 0.8 or less, more preferably 0.2 or less.

図1に戻り、検出部28にイオンが到達すると、検出部28はパルス信号を出力する。このパルス信号は、ストップ信号29として図1に示す時間相関単一イオン計数部33に入力される。信号処理部30は、時間相関単一イオン計数部33とマルチチャンネルアナライザ34とを有する。信号処理部30は、時間相関単一イオン計数部33に、スタート信号15とストップ信号29が入力されるように構成される。 Returning to FIG. 1, when an ion reaches the detection unit 28, the detection unit 28 outputs a pulse signal. This pulse signal is input to the time-correlated single ion counting unit 33 shown in FIG. 1 as a stop signal 29. The signal processing unit 30 has a time-correlated single ion counting unit 33 and a multi-channel analyzer 34. The signal processing unit 30 is configured so that the start signal 15 and the stop signal 29 are input to the time-correlated single ion counting unit 33.

時間相関単一イオン計数部33は、ストップ信号29を増幅する増幅器、時間分解能を向上するためコンスタントフラクションディスクリミネーター(CFD)、及び時間電圧変換器(TAC)等を備えていてもよい。時間電圧変換器(TAC)は、時間分解能が高く低コストである点で有用である。時間相関単一イオン計数部33はこのような構成に限定されず、時間電圧変換器(TAC)に代えて、パルスの時間間隔を直接測定するタイムデジタルコンバーター(TDC)を備えていてもよい。 The time-correlation single-ion counting unit 33 may include an amplifier that amplifies the stop signal 29, a constant fraction discriminator (CFD) for improving the time resolution, a time-voltage converter (TAC), and the like. Time-voltage converters (TACs) are useful in that they have high time resolution and low cost. The time-correlation single-ion counting unit 33 is not limited to such a configuration, and may include a time digital converter (TDC) that directly measures the time interval of the pulse instead of the time-voltage converter (TAC).

時間相関単一イオン計数部33は、スタート信号15とストップ信号29との時間間隔からイオンの飛行時間を計測する。計測された飛行時間は、デジタル信号として、マルチチャンネルアナライザ34において積算され、飛行時間のヒストグラムが作成される。このヒストグラムに基づいて質量スペクトルを得ることができる。質量スペクトルは、マルチチャンネルアナライザ34に接続されるパーソナルコンピュータ等の表示部50において表示される。 The time-correlation single ion counting unit 33 measures the flight time of ions from the time interval between the start signal 15 and the stop signal 29. The measured flight time is integrated as a digital signal by the multi-channel analyzer 34, and a histogram of the flight time is created. A mass spectrum can be obtained based on this histogram. The mass spectrum is displayed on the display unit 50 of a personal computer or the like connected to the multi-channel analyzer 34.

時間相関単一イオン計数部33は、発光部10からのレーザー光をスタート信号15とし、検出部28からの検出信号をストップ信号29として求められる飛行時間をデジタル信号として積算するように構成される。飛行時間の計測を例えば1~100万回繰り返し行って飛行時間を積算し、飛行時間のヒストグラムを作成する。このヒストグラムに基づいて質量スペクトルを得ることができる。時間相関単一イオン計数部33は、ノイズを積算することなく飛行時間のみを積算するため、S/N比を大きくすることができる。なお、検出部28のアナログ信号をデジタル信号に変換することなく積算して計測してもよいが、時間分解能の向上及びノイズを低減する観点から、デジタル信号として積算することが好ましい。 The time-correlation single ion counting unit 33 is configured to integrate the flight time obtained by using the laser light from the light emitting unit 10 as the start signal 15 and the detection signal from the detection unit 28 as the stop signal 29 as a digital signal. .. The flight time is measured repeatedly, for example, 1 to 1 million times, the flight time is integrated, and a histogram of the flight time is created. A mass spectrum can be obtained based on this histogram. Since the time-correlated single ion counting unit 33 integrates only the flight time without integrating noise, the S / N ratio can be increased. The analog signal of the detection unit 28 may be integrated and measured without being converted into a digital signal, but it is preferable to integrate the analog signal as a digital signal from the viewpoint of improving the time resolution and reducing noise.

時間相関単一イオン計数部33としては、市販されている時間相関単一光子計数装置を用いることができる。そのような装置としては、例えば、株式会社堀場製作所製の高速蛍光寿命測定装置(FluoroCube)等が挙げられる。 As the time-correlated single ion counting unit 33, a commercially available time-correlated single photon counting device can be used. Examples of such an apparatus include a high-speed fluorescence lifetime measuring apparatus (FluoroCube) manufactured by HORIBA, Ltd.

飛行時間型質量分析装置100は、レーザー光と検出部28で検出されたイオンの検出信号との時間間隔を測定する時間相関単一イオン計数部33を備える。このため、ノイズを低減してS/N比を向上し、試料における測定対象成分の検出下限を低減することができる。 The time-of-flight mass analyzer 100 includes a time-correlated single ion counting unit 33 that measures the time interval between the laser beam and the detection signal of the ion detected by the detection unit 28. Therefore, it is possible to reduce noise, improve the S / N ratio, and reduce the lower limit of detection of the component to be measured in the sample.

飛行時間型質量分析装置100は、レーザー光を試料に照射する発光部10を備えている。フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光はパルス幅が小さく、且つ繰り返し速度を高くすることが可能であるため、時間分解能を高め、飛行時間の積算回数を増やすことができる。時間相関単一イオン計数部33は高速データ処理が可能であることから、レーザー光のパルスの繰り返し速度を早くしても信号の数え落としがなく飛行時間を積算することができる。すなわち、飛行時間型質量分析装置100は、フェムト秒レーザー光又はピコ秒レーザー光を照射する発光部10と時間相関単一イオン計数部33を備えるため、質量分解能と分析感度の両方に優れる。 The time-of-flight mass spectrometer 100 includes a light emitting unit 10 that irradiates a sample with laser light. Since the femtosecond laser beam or the picosecond laser beam has a small pulse width and can increase the repetition rate, it is possible to improve the time resolution and increase the number of times the flight time is integrated. Since the time-correlation single-ion counting unit 33 is capable of high-speed data processing, it is possible to integrate the flight time without counting down the signals even if the repetition speed of the laser beam pulse is increased. That is, since the flight time type mass analyzer 100 includes a light emitting unit 10 that irradiates a femtosecond laser beam or a picosecond laser beam and a time-correlated single ion counting unit 33, it is excellent in both mass resolution and analysis sensitivity.

本実施形態の飛行時間型質量分析装置は、分子量が例えば100以上の有機化合物の分析に極めて有効である。有機化合物の濃度が低い場合であっても、高い精度で分析することができる。例えば、ダイオキシンのような毒物、並びに、多塩素化ビフェニル、農薬、及びニトロ芳香族化合物のような発がん物質の微量分析に有用である。 The time-of-flight mass spectrometer of the present embodiment is extremely effective for analyzing an organic compound having a molecular weight of, for example, 100 or more. Even when the concentration of the organic compound is low, it can be analyzed with high accuracy. For example, it is useful for microanalysis of toxic substances such as dioxins and carcinogens such as polychlorinated biphenyls, pesticides, and nitroaromatic compounds.

以上、本発明の飛行時間型質量分析装置の実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。例えば、飛行時間型質量分析装置は、本体部20の上流側にガスクロマトグラフを備えていてもよい。ガスクロマトグラフで分離された成分を導入部21から本体部20に導入することによって、測定対象成分以外の成分を含有する試料、又は測定対象成分を複数含有する試料であっても、これらを区別して分析することができる。また、信号処理部30は、時間相関単一イオン計数部33とマルチチャンネルアナライザ34が別々のハード構成ではなく一体となっていてもよい。さらに、信号処理部30が表示部50を備えていてもよい。 Although the embodiment of the time-of-flight mass spectrometer of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the time-of-flight mass spectrometer may be provided with a gas chromatograph on the upstream side of the main body 20. By introducing the components separated by the gas chromatograph from the introduction section 21 to the main body section 20, even if the sample contains a component other than the component to be measured or a sample containing a plurality of components to be measured, these can be distinguished. Can be analyzed. Further, in the signal processing unit 30, the time-correlated single ion counting unit 33 and the multi-channel analyzer 34 may be integrated instead of having a separate hardware configuration. Further, the signal processing unit 30 may include a display unit 50.

本発明の質量分析方法の一実施形態は、上述の飛行時間型質量分析装置100を用いる。本実施形態の質量分析方法は、イオン化領域24において測定対象成分に発光部10からのレーザー光12を照射してイオンを生じさせるレーザー照射工程と、飛行領域27を飛行したイオンを検出部28で検出する検出工程と、レーザー光と検出部28で検出されたイオンの検出信号とを、それぞれスタート信号15及びストップ信号29とする時間相関単一イオン計数法によって、イオンの飛行時間を計測するデータ処理工程を有する。各工程は、上述の飛行時間型質量分析装置100の説明内容に基づいて行うことができる。時間相関単一イオン計数法によるイオンの飛行時間の計測は、時間相関単一イオン計数部33において行うことができる。 One embodiment of the mass spectrometry method of the present invention uses the time-of-flight mass spectrometer 100 described above. In the mass analysis method of the present embodiment, the laser irradiation step of irradiating the measurement target component with the laser light 12 from the light emitting unit 10 to generate ions in the ionization region 24, and the detection unit 28 detects the ions flying in the flight region 27. Data for measuring the flight time of ions by a time-correlated single ion counting method in which the detection step for detection and the detection signal of the laser beam and the ion detected by the detection unit 28 are used as a start signal 15 and a stop signal 29, respectively. Has a processing step. Each step can be performed based on the description of the time-of-flight mass spectrometer 100 described above. The measurement of the flight time of ions by the time-correlated single-ion counting method can be performed by the time-correlated single-ion counting unit 33.

上記質量分析方法は、ガスクロマトグラフにおいて試料を複数に分離する分離工程を有していてもよい。この場合、レーザー照射工程では、分離された一つ以上の測定対象成分にレーザー光を照射してイオンを生じさせることができる。したがって、複数の成分を含有する試料であっても、これらを区別して分析をすることができる。 The mass spectrometric method may include a separation step of separating a sample into a plurality of samples in a gas chromatograph. In this case, in the laser irradiation step, one or more separated components to be measured can be irradiated with laser light to generate ions. Therefore, even a sample containing a plurality of components can be analyzed separately.

本発明の質量分析方法は上述の実施形態に限定されない。飛行時間型質量分析装置100とは装置構成が異なる飛行時間型質量分析装置を用いて上述の質量分析方法を行ってもよい。例えば、時間相関単一イオン計数部33とマルチチャンネルアナライザ34が別々のハード構成ではなく一体となった信号処理部を有する飛行時間型質量分析装置を用いて行ってもよい。 The mass spectrometric method of the present invention is not limited to the above-described embodiment. The above-mentioned mass spectrometry method may be performed using a time-of-flight mass spectrometer having a device configuration different from that of the time-of-flight mass spectrometer 100. For example, a time-of-flight mass spectrometer having a signal processing unit in which the time-correlated single-ion counting unit 33 and the multi-channel analyzer 34 are integrated instead of having a separate hardware configuration may be used.

実施例及び参考例を参照して本発明の内容をより詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。 The contents of the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Reference Examples , but the present invention is not limited to the following examples.

参考例1)
図1及び図2と同じ構成を有する飛行時間型質量分析装置を用いて、下記式で表される、アレルギー物質であるピネン(分子量=136)の分析を行った。まず、測定対象成分であるピネンを含む試料(サンプル瓶に入れたピネンを蒸発させて窒素ガスにて希釈した試料)を準備した。
( Reference example 1)
Using a time-of-flight mass spectrometer having the same configuration as in FIGS. 1 and 2, pinene (molecular weight = 136), which is an allergic substance represented by the following formula, was analyzed. First, a sample containing pinene, which is a component to be measured (a sample obtained by evaporating pinene in a sample bottle and diluting it with nitrogen gas) was prepared.

Figure 0007078382000001
Figure 0007078382000001

ここで用いた飛行時間型質量分析装置の本体部20におけるリペラー電極22と検出部28との間の距離Lは約42cmであった。また、リペラー電極22とグリッド電極26a間の電位差は1780Vとした。チタンサファイアレーザーからのフェムト秒レーザー光を、波長変換部において267nmの波長に変えた後、イオン化領域24において試料に照射した。照射したフェムト秒レーザー光のパルス幅は100fs、繰り返し速度は1kHz、1パルス当たりのエネルギーは0.142μJとした。飛行時間データの積算時間は205秒とした。得られた質量スペクトルは図4(A)に示すとおりであった。 The distance L between the repeater electrode 22 and the detection unit 28 in the main body 20 of the time-of-flight mass spectrometer used here was about 42 cm. The potential difference between the repeller electrode 22 and the grid electrode 26a was set to 1780V. The femtosecond laser light from the titanium sapphire laser was changed to a wavelength of 267 nm in the wavelength conversion unit, and then the sample was irradiated in the ionization region 24. The pulse width of the irradiated femtosecond laser beam was 100 fs, the repetition rate was 1 kHz, and the energy per pulse was 0.142 μJ. The integrated time of the flight time data was set to 205 seconds. The obtained mass spectrum was as shown in FIG. 4 (A).

図4(B)は、ピネンの吸収スペクトルの理論計算の結果を示す図である。図4(B)から、測定に用いたフェムト秒レーザー光の波長(267nm)付近にはピネンの吸収バンドがないことが分かる。このように、フェムト秒レーザー光の波長が吸収バンド内に含まれていないにもかかわらず、図4(A)に示すとおり、フェムト秒レーザー光の1パルス当たりのエネルギーが低くても、十分にピネンが測定できることが確認された。 FIG. 4B is a diagram showing the results of theoretical calculation of the absorption spectrum of pinene. From FIG. 4B, it can be seen that there is no absorption band of pinene near the wavelength (267 nm) of the femtosecond laser beam used for the measurement. As described above, even though the wavelength of the femtosecond laser light is not included in the absorption band, as shown in FIG. 4A, even if the energy per pulse of the femtosecond laser light is low, it is sufficient. It was confirmed that pinen could be measured.

参考例2)
ピネンの濃度が異なる試料(窒素ガスにてピネンを約6.4体積ppmに調整した試料)を用いたこと、及び、照射したフェムト秒レーザー光の1パルス当たりのエネルギーを2.6μJとしたこと、同一サイズの異なる質量分析装置を用いたこと、リペラー電極22とグリッド電極26a間の電位差を1980Vとしたこと、及び飛行時間データの積算時間を600秒とした以外は、参考例1と同様にして質量分析を行った。得られた質量スペクトルは図5に示すとおりであった。
( Reference example 2)
A sample with a different concentration of pinen (a sample in which pinen was adjusted to about 6.4 volumes by volume ppm with nitrogen gas) was used, and the energy per pulse of the irradiated femtosecond laser light was set to 2.6 μJ. Same as Reference Example 1 except that different mass spectrometers of the same size were used, the potential difference between the repeater electrode 22 and the grid electrode 26a was set to 1980 V, and the integrated time of flight time data was set to 600 seconds. Mass spectrometry was performed. The obtained mass spectrum was as shown in FIG.

図5に示すとおり、ppmオーダーの成分も測定できることが確認された。なお、質量スペクトルで検出されているフェノール及びヘキサンは、試料の調整に用いたプラスチック製サンプリングバッグに含まれていた不純物に由来するものと考えられる。図5のグラフの縦軸(Counts)は測定したイオンの数である。イオンの計数確率は、以下の計算式で求められる。レーザー光の1パルス当たりのエネルギーが高くなると計数確率が高くなり信号が飽和する傾向にあるが、本参考例では計数確率が0.1よりも十分に小さく、信号強度を正確に測定することができた。
計数確率=測定したイオンの数[回]/(計測時間[秒]×レーザー光の繰り返し周波数[Hz])
As shown in FIG. 5, it was confirmed that components on the order of ppm can also be measured. It is considered that the phenol and hexane detected in the mass spectrum are derived from the impurities contained in the plastic sampling bag used for preparing the sample. The vertical axis (Counts) of the graph of FIG. 5 is the number of measured ions. The ion counting probability is calculated by the following formula. When the energy per pulse of the laser beam becomes high, the counting probability becomes high and the signal tends to be saturated. However, in this reference example, the counting probability is sufficiently smaller than 0.1, and the signal intensity can be measured accurately. did it.
Counting probability = number of measured ions [times] / (measurement time [seconds] x laser beam repetition frequency [Hz])

参考例3)
ピネンの濃度を1.7~6.4体積ppmの範囲内で変えた試料を複数調製し、参考例2と同様にして質量分析を行った。得られた分析結果を、図6にプロットした。図6は、ピネンの濃度とピネンに相当するピークの計数確率との関係を示すグラフである。図6に示すとおり、両者に高い相関関係が認められた。この結果から、ppmオーダーでも十分に高い精度で定量分析ができることが確認された。各試料の質量分析で得られた質量スペクトルのノイズの高さから検出下限を求めた。すなわち、S/N比が3となるピネンの濃度を求めた。この結果、ピネンの検出下限は0.36体積ppmであった。このことから、検出下限は十分に低く、分析感度に優れることが確認された。
( Reference example 3)
A plurality of samples in which the concentration of pinene was changed in the range of 1.7 to 6.4 volumes by volume were prepared, and mass spectrometry was performed in the same manner as in Reference Example 2. The obtained analysis results are plotted in FIG. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the concentration of pinene and the counting probability of the peak corresponding to pinene. As shown in FIG. 6, a high correlation was observed between the two. From this result, it was confirmed that quantitative analysis can be performed with sufficiently high accuracy even on the order of ppm. The lower limit of detection was obtained from the height of noise in the mass spectrum obtained by mass spectrometry of each sample. That is, the concentration of pinene having an S / N ratio of 3 was determined. As a result, the lower limit of detection of pinene was 0.36 volume ppm. From this, it was confirmed that the lower limit of detection was sufficiently low and the analysis sensitivity was excellent.

(実施例4)
下記式で表される、アレルギー物質であるオイゲノール(分子量=164)を含む試料(窒素ガスにてオイゲノールを30体積pptに調整した試料)を用いたこと、リペラー電極22と検出部28との間の距離Lが約6.4cmである本体部20を備える飛行時間型質量分析装置を用いたこと、フェムト秒レーザー光の1パルス当たりのエネルギーを34μJとしたこと、及び積算時間を1500秒としたこと以外は、参考例1と同様にして質量分析を行った。得られた質量スペクトルは図7(A)に示すとおりであった。
(Example 4)
A sample containing eugenol (molecular weight = 164), which is an allergen, represented by the following formula (a sample in which eugenol was adjusted to 30 volumes ppt with nitrogen gas) was used, and between the repeater electrode 22 and the detection unit 28. The flight time type mass analyzer equipped with the main body 20 having a distance L of about 6.4 cm was used, the energy per pulse of the femtosecond laser beam was set to 34 μJ, and the integrated time was set to 1500 seconds. Except for this, mass analysis was performed in the same manner as in Reference Example 1. The obtained mass spectrum was as shown in FIG. 7 (A).

Figure 0007078382000002
Figure 0007078382000002

図7(B)は、オイゲノールの吸収スペクトルを理論計算により求めた結果である。図7(B)に示すとおり、測定に用いたフェムト秒レーザー光の波長(267nm)は、オイゲノールの吸収バンド内に含まれている。 FIG. 7B is a result obtained by theoretical calculation of the absorption spectrum of eugenol. As shown in FIG. 7B, the wavelength (267 nm) of the femtosecond laser beam used for the measurement is contained in the absorption band of eugenol.

図7(A)の質量スペクトルに基づいて、検出下限、すなわちS/N比が3となるオイゲノールの濃度を求めたところ、1.2pptであった。このように、検出下限は十分に低く、分析感度に十分に優れることが確認された。 Based on the mass spectrum of FIG. 7A, the lower limit of detection, that is, the concentration of eugenol having an S / N ratio of 3 was determined and found to be 1.2 ppt. As described above, it was confirmed that the lower limit of detection was sufficiently low and the analysis sensitivity was sufficiently excellent.

本開示によれば、小型化が可能であるとともに、測定のダイナミックレンジが広く、且つ質量分解能に優れる飛行時間型質量分析装置を提供することができる。また、測定のダイナミックレンジが広く、且つ質量分解能に優れる分析方法を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a time-of-flight mass spectrometer that can be miniaturized, has a wide dynamic range of measurement, and has excellent mass resolution. Further, it is possible to provide an analysis method having a wide dynamic range of measurement and excellent mass resolution.

10…発光部、12…レーザー光、13…反射板、15…スタート信号、20…本体部、21…導入部、22…リペラー電極、24…イオン化領域、26a,26b…グリッド電極、27…飛行領域、28…検出部、29…ストップ信号、30…信号処理部、33…時間相関単一イオン計数部、34…マルチチャンネルアナライザ、50…表示部。
10 ... light emitting part, 12 ... laser light, 13 ... reflector, 15 ... start signal, 20 ... main body part, 21 ... introduction part, 22 ... repeater electrode, 24 ... ionization region, 26a, 26b ... grid electrode, 27 ... flight Region, 28 ... detection unit, 29 ... stop signal, 30 ... signal processing unit, 33 ... time correlation single ion counting unit, 34 ... multi-channel analyzer, 50 ... display unit.

Claims (7)

フェムト秒レーザー光のパルスを発光する発光部と、
前記パルスで測定対象成分をイオン化するイオン化領域、前記イオン化領域で発生したイオンが飛行する飛行領域、及び、前記飛行領域を飛行した前記イオンを検出する検出部、を備える本体部と、
前記本体部よりも上流側から前記本体部の前記イオン化領域に前記測定対象成分を導入する導入部と、
前記パルスと前記検出部で検出された前記イオンの検出信号との時間間隔を計測する時間相関単一イオン計数部と、を備え、
前記本体部において、前記飛行領域の上流側に設けられるリペラー電極と前記検出部との間の距離が10cm以下であり、
前記イオン化領域において前記測定対象成分に照射される前記パルスの繰り返し周波数が1kHz以上であり、
前記イオン化領域を区画する前記リペラー電極とグランドとして機能するグリッド電極との間の電位差が3kV以上である、飛行時間型質量分析装置。
A light emitting part that emits a pulse of femtosecond laser light ,
A main body including an ionization region that ionizes the component to be measured by the pulse, a flight region in which the ions generated in the ionization region fly, and a detection unit that detects the ions that have flown in the flight region.
An introduction unit that introduces the component to be measured into the ionization region of the main body from the upstream side of the main body, and an introduction unit.
A time-correlated single ion counting unit for measuring the time interval between the pulse and the detection signal of the ion detected by the detection unit is provided.
In the main body portion, the distance between the repeater electrode provided on the upstream side of the flight region and the detection portion is 10 cm or less.
The repetition frequency of the pulse applied to the component to be measured in the ionization region is 1 kHz or more .
A time-of-flight mass spectrometer in which the potential difference between the repeater electrode that partitions the ionization region and the grid electrode functioning as a ground is 3 kV or more .
前記発光部としてファイバーレーザーを用いる、請求項1に記載の飛行時間型質量分析装置。 The time-of-flight mass spectrometer according to claim 1, wherein a fiber laser is used as the light emitting unit. 前記飛行領域における前記イオンの飛行時間が30μs以下である、請求項1又は2に記載の飛行時間型質量分析装置。 The time-of-flight mass spectrometer according to claim 1 or 2, wherein the flight time of the ion in the flight region is 30 μs or less. 前記フェムト秒レーザー光の1パルス当たりのエネルギーが100μJ以下である、請求項1~3のいずれか一項に記載の飛行時間型質量分析装置。 The time-of-flight mass spectrometer according to any one of claims 1 to 3, wherein the energy per pulse of the femtosecond laser beam is 100 μJ or less. 前記導入部はキャピラリーを有する、請求項1~4のいずれか一項に記載の飛行時間型質量分析装置。 The time-of-flight mass spectrometer according to any one of claims 1 to 4, wherein the introduction unit has a capillary. 前記導入部の上流側にガスクロマトグラフを備える、請求項1~5のいずれか一項に記載の飛行時間型質量分析装置。 The time-of-flight mass spectrometer according to any one of claims 1 to 5, wherein a gas chromatograph is provided on the upstream side of the introduction portion. 測定対象成分をイオン化するイオン化領域と、前記イオン化領域で発生したイオンが飛行する飛行領域と、前記飛行領域を飛行した前記イオンを検出する検出部と、を有する本体部を備える飛行時間型質量分析装置を用いる質量分析方法であって、
前記本体部よりも上流側から前記本体部の前記イオン化領域に測定対象成分を導入する工程と、
前記測定対象成分にフェムト秒レーザー光のパルスを照射して前記測定対象成分をイオン化する工程と、
前記飛行領域を飛行したイオンを前記検出部で検出する工程と、
時間相関単一イオン計数法を用い、前記パルスと前記検出部で検出された前記イオンの検出信号との時間間隔を計測する工程と、を有し、
前記本体部において、前記飛行領域の上流側に設けられるリペラー電極と前記検出部との間の距離が10cm以下であり、
前記パルスの繰り返し周波数が1kHz以上であり、
前記イオン化領域を区画する前記リペラー電極とグランドとして機能するグリッド電極との間の電位差が3kV以上である、質量分析方法。
Time-of-flight mass spectrometry including a main body having an ionization region for ionizing a component to be measured, a flight region in which ions generated in the ionization region fly, and a detection unit for detecting the ions flying in the flight region. It is a mass spectrometry method using an instrument.
A step of introducing a component to be measured into the ionized region of the main body from the upstream side of the main body, and a step of introducing the component to be measured.
The step of irradiating the measurement target component with a pulse of femtosecond laser light to ionize the measurement target component, and
The process of detecting the ions that have flown in the flight area with the detection unit, and
It comprises a step of measuring the time interval between the pulse and the detection signal of the ion detected by the detection unit by using the time-correlation single ion counting method.
In the main body portion, the distance between the repeater electrode provided on the upstream side of the flight region and the detection portion is 10 cm or less.
The repetition frequency of the pulse is 1 kHz or more, and
A mass spectrometric method in which the potential difference between the repeater electrode that partitions the ionization region and the grid electrode functioning as a ground is 3 kV or more .
JP2017225112A 2017-11-22 2017-11-22 Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method Active JP7078382B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017225112A JP7078382B2 (en) 2017-11-22 2017-11-22 Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017225112A JP7078382B2 (en) 2017-11-22 2017-11-22 Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019096480A JP2019096480A (en) 2019-06-20
JP7078382B2 true JP7078382B2 (en) 2022-05-31

Family

ID=66973063

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017225112A Active JP7078382B2 (en) 2017-11-22 2017-11-22 Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7078382B2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005074003A1 (en) 2004-01-28 2005-08-11 Kyoto University Laser analyzing device and method
JP2007040955A (en) 2005-07-07 2007-02-15 Fujitaro Imasaka System for introducing dioxin sample
JP2007115556A (en) 2005-10-21 2007-05-10 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Mass spectrometry
US20070205358A1 (en) 2004-03-24 2007-09-06 Bunton Joseph H Laser Atom Probe
JP2013532886A (en) 2010-07-30 2013-08-19 イオン−トフ テクノロジーズ ゲーエムベーハー Method for detecting ions or neutral particles that are subsequently ionized from a sample, mass spectrometer, and use thereof
JP2016522887A (en) 2013-04-17 2016-08-04 フリューダイム カナダ インコーポレイテッド Sample analysis for mass cytometry

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2999127B2 (en) * 1994-08-19 2000-01-17 科学技術振興事業団 Analytical equipment for ultra-fine area surface
JP3571215B2 (en) * 1998-05-21 2004-09-29 独立行政法人 科学技術振興機構 High sensitivity supersonic molecular jet multi-photon ionization mass spectrometer and its high sensitivity detection method

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005074003A1 (en) 2004-01-28 2005-08-11 Kyoto University Laser analyzing device and method
US20070205358A1 (en) 2004-03-24 2007-09-06 Bunton Joseph H Laser Atom Probe
JP2007531218A (en) 2004-03-24 2007-11-01 イマゴ サイエンティフィック インストルメンツ コーポレーション Laser atom probe
JP2007040955A (en) 2005-07-07 2007-02-15 Fujitaro Imasaka System for introducing dioxin sample
JP2007115556A (en) 2005-10-21 2007-05-10 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Mass spectrometry
JP2013532886A (en) 2010-07-30 2013-08-19 イオン−トフ テクノロジーズ ゲーエムベーハー Method for detecting ions or neutral particles that are subsequently ionized from a sample, mass spectrometer, and use thereof
JP2016522887A (en) 2013-04-17 2016-08-04 フリューダイム カナダ インコーポレイテッド Sample analysis for mass cytometry

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
C. Ye et al.,A field-programmable-gate-array based time digitizer for the time-of-flight mass spectrometry,Review of Scientific Instruments,米国,AIP Publishing,2014年04月16日,Vol. 85 045115,pp. 1-7
Fengjian Shi,LASER ELECTROSPRAY MASS SPECTROMETRY: INSTRUMENTATION AND APPLICATION FOR DIRECT ANALYSIS AND MOLECULAR IMAGING OF BIOLOGICAL TISSUE,A Dissertation Submitted to the Temple University Graduate Board,米国,Temple University,2017年05月,Chapter 2,pp. 30-67
J. A. McLean et al.,A High Repetition Rate (1 kHz) Microcrystal Laser for High Throughput Atmospheric Pressure MALDI-Quadrupole-Time-of-Flight Mass Spectrometry,Analytical Chemistry,米国,American Chemical Society,2002年12月24日,Vol. 75,pp. 648-654
S. Yamaguchi et al.,Near-ultraviolet femtosecond laser ionization of dioxins in gas chromatography/time-of-flight mass spectrometry,Analytica Chimica Acta,NL,Elsevier,2008年11月12日,Vol. 632,pp. 229-233
Y. Tang et al.,Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons and their nitro-,amino-derivatives absorbed on particulate matter 2.5 by multiphoton ionization mass spectrometry using far-, deep-, and near-ultraviolet femtosecond lasers,Chemosphere,NL,Elsevier,2016年03月11日,Vol. 152,pp. 252-258

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019096480A (en) 2019-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sabo et al. Corona discharge ion mobility spectrometry with orthogonal acceleration time of flight mass spectrometry for monitoring of volatile organic compounds
Harris et al. Coupling laser ablation/desorption electrospray ionization to atmospheric pressure drift tube ion mobility spectrometry for the screening of antimalarial drug quality
Broquier et al. A comprehensive study of cold protonated tyramine: UV photodissociation experiments and ab initio calculations
Spolnik et al. Improved UHPLC-MS/MS methods for analysis of isoprene-derived organosulfates
JP2005521874A (en) Methods and systems for high-throughput quantification of small molecules using laser desorption and multiple reaction monitoring
Akmalov et al. A laser desorption ion-mobility increment spectrometer for detection of ultralow concentrations of nitro compounds
ES2304392T3 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR THE VERIFICATION OF COMPOUNDS IN A GAS CURRENT.
Thoben et al. Electrospray ionization ion mobility spectrometer with new tristate ion gating for improved sensitivity for compounds with lower ion mobility
Schramm et al. Trace detection of organic compounds in complex sample matrixes by single photon ionization ion trap mass spectrometry: real-time detection of security-relevant compounds and online analysis of the coffee-roasting process
JP7078382B2 (en) Time-of-flight mass spectrometer and mass spectrometry method
Bowfield et al. Characterisation of a micro-plasma for ambient mass spectrometry imaging
Tonokura et al. Development of a compact laser-based single photon ionization time-of-flight mass spectrometer
Shelley et al. Fast transient analysis and first-stage collision-induced dissociation with the flowing atmospheric-pressure afterglow ionization source to improve analyte detection and identification
US20080131973A1 (en) Method of Analyzing Dioxins
JP5278130B2 (en) Ionization analyzer and ionization analysis method
Milešević et al. Photodissociation dynamics of tetrahydrofuran at 193 nm
Ju et al. Time-correlated single ion counting mass spectrometer with long and short time-of-flight tubes and an evaluation of its performance for use in trace analysis of allergenic substances
Cajka et al. 10Mass Spectrometry and Hyphenated Instruments in Food Analysis
JP2002184347A (en) Mass spectroscope device
RU2539740C2 (en) Method of analysing chemical composition of materials
Matsui et al. Signal enhancement by crossing the sample flow at a small angle against the laser beam in multiphoton ionization mass spectrometry
RU2434225C1 (en) Method of obtaining and analysing analyte ions
US20070108391A1 (en) Method of analyzing dioxins
Latif et al. Field-Switching Repeller Flowing Atmospheric-Pressure Afterglow Drift Tube Ion Mobility Spectrometry
Michalik-Onichimowska et al. Laser ionization ion mobility spectrometric interrogation of acoustically levitated droplets

Legal Events

Date Code Title Description
A80 Written request to apply exceptions to lack of novelty of invention

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A80

Effective date: 20171201

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201006

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210930

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211019

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211207

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220301

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220426

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: 20220510

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220519

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7078382

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150