JPH01173562A - 質量分析装置 - Google Patents
質量分析装置Info
- Publication number
- JPH01173562A JPH01173562A JP62331727A JP33172787A JPH01173562A JP H01173562 A JPH01173562 A JP H01173562A JP 62331727 A JP62331727 A JP 62331727A JP 33172787 A JP33172787 A JP 33172787A JP H01173562 A JPH01173562 A JP H01173562A
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- JP
- Japan
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- ion
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- current
- probe
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- Pending
Links
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Landscapes
- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ、産業上の利用分野
本発明は質量分析装置において特に全イオン検出部に関
するものである。
するものである。
口、従来の技術
質量分析においてはイオン源から出射される全イオン量
に比例した信号を得ることが要求される場合がある。例
えばガスクロマトグラフ質量分析計では全イオン検出信
号の記録はクロマトグラムそのものであり、クロマトグ
ラフによる分析結果の一つとしての意味を持つ。またこ
のように連続的に試料を導入しない場合でも、全イオン
検出信号に対する各質量スペクトルビークの強度の比を
採ることによってイオン源における試料励起線の変動等
の影響が消去され、試料相互間の定量的比較の精度を向
上させることができ、また一つの試料で最も高感度が得
られる場所を探すのにも全イオン検出信号を用いること
ができる。
に比例した信号を得ることが要求される場合がある。例
えばガスクロマトグラフ質量分析計では全イオン検出信
号の記録はクロマトグラムそのものであり、クロマトグ
ラフによる分析結果の一つとしての意味を持つ。またこ
のように連続的に試料を導入しない場合でも、全イオン
検出信号に対する各質量スペクトルビークの強度の比を
採ることによってイオン源における試料励起線の変動等
の影響が消去され、試料相互間の定量的比較の精度を向
上させることができ、また一つの試料で最も高感度が得
られる場所を探すのにも全イオン検出信号を用いること
ができる。
通常全イオン検出はイオン源と質量分析部の入射スリッ
トとの間に電極を配置し、この電極に入射したイオンに
よるイオン電流によって行っている。所でこの方法では
イオン源で生成されたイオンの一部がこの電極に入射す
るのでイオン源で生成されたイオンの質量分析部への入
射率が低下し、また質量分析部に入射したイオンはこの
電極によって検出されないから、電極に入射したイオン
量と質量分析計に入射したイオン量とが比例しているこ
とが前提になっているが、全イオンの全イオン検出電極
に入射する分と質量分析部へ入射する分との分配此種が
イオン種にか＼わらず一定であるか、試料の違いとかイ
オン源の設定条件の少しの違いによって上記した分配律
が無視できない程度に変化することはないか等を明確に
することは困難である。
トとの間に電極を配置し、この電極に入射したイオンに
よるイオン電流によって行っている。所でこの方法では
イオン源で生成されたイオンの一部がこの電極に入射す
るのでイオン源で生成されたイオンの質量分析部への入
射率が低下し、また質量分析部に入射したイオンはこの
電極によって検出されないから、電極に入射したイオン
量と質量分析計に入射したイオン量とが比例しているこ
とが前提になっているが、全イオンの全イオン検出電極
に入射する分と質量分析部へ入射する分との分配此種が
イオン種にか＼わらず一定であるか、試料の違いとかイ
オン源の設定条件の少しの違いによって上記した分配律
が無視できない程度に変化することはないか等を明確に
することは困難である。
ハ２発明が解決しようとする問題点
全ての種類のイオン源に対して、質量分析部に入射する
全イオン量を直接的に正確に検出するようにすることは
困難である。本発明は種々なイオン源のうち、試料をプ
ローブの先端に保持し、プローブに直接イオン加速電圧
を印加する型のイオン源に対して質量分析部に入射した
全イオン量を直接検出する手段を提供しようとするもの
である。
全イオン量を直接的に正確に検出するようにすることは
困難である。本発明は種々なイオン源のうち、試料をプ
ローブの先端に保持し、プローブに直接イオン加速電圧
を印加する型のイオン源に対して質量分析部に入射した
全イオン量を直接検出する手段を提供しようとするもの
である。
二１問題点解決のための手段
試料を保持するプローブに直接イオン加速電圧を印加す
る型のイオン源において、上記プローブに流入するイオ
ン電流と、質量分析部の入口スリットから流出するイオ
ン電流との差を検出する手段を有し、同検出手段の出力
を全イオン検出信号として用いるようにした。
る型のイオン源において、上記プローブに流入するイオ
ン電流と、質量分析部の入口スリットから流出するイオ
ン電流との差を検出する手段を有し、同検出手段の出力
を全イオン検出信号として用いるようにした。
ホ５作用
高速中性原子衝撃イオン化装置（ＦＡＢ）とかレーザ照
射型イオン源装置等のように試料をプローブ先端に付着
保持させ、プローブにイオン加速電圧を印加する型のイ
オン源は試料そのものが点状或は線状のイオン線源とな
り、イオン光学系でその線源の像を質量分析部の入口ス
リット上に形成するようになっている。こ＼でプローブ
に流入或はプローブから流出する電流はプローブから放
出された正イオン或は負イオンによって生ずる電流で、
単位時間に生成された全イオン量を示す。
射型イオン源装置等のように試料をプローブ先端に付着
保持させ、プローブにイオン加速電圧を印加する型のイ
オン源は試料そのものが点状或は線状のイオン線源とな
り、イオン光学系でその線源の像を質量分析部の入口ス
リット上に形成するようになっている。こ＼でプローブ
に流入或はプローブから流出する電流はプローブから放
出された正イオン或は負イオンによって生ずる電流で、
単位時間に生成された全イオン量を示す。
プローブにはイオン加速電圧が印加されているから生成
されたイオンは全て質量分析部の入口スリット上に収束
されイオン線源の像を作っている。従って全イオン量は
質量分析部に入射したイオン量と入口′スリットの非開
口部に入射したイオン量との和であり、従ってプローブ
電流から入口スリット電流を引算したものが質量分析部
に入射した全イオン量を表わす。
されたイオンは全て質量分析部の入口スリット上に収束
されイオン線源の像を作っている。従って全イオン量は
質量分析部に入射したイオン量と入口′スリットの非開
口部に入射したイオン量との和であり、従ってプローブ
電流から入口スリット電流を引算したものが質量分析部
に入射した全イオン量を表わす。
へ、実施例
図は本発明の一実施例を示す。この実施例はレーザ照射
型イオン源を用いた質量分析装置である。Ｐはプローブ
で先端面に試料Ｓが付着せしめられている。試料は溶液
化したものを塗着乾燥したもの或は粉末を塗着したもの
、或は導体試料の小片を直接取付けるようにしてもよい
。Ｌはレーザー光源で、レーザービームは集光レンズに
より試料Ｓ上の一点に収束せしめられ、この収束点がイ
オン線源となる。Ａはイオン加速電圧源で、この実施例
は正イオン分析用の接続になっており、電源Ａの正端子
側がプローブＰに接続され、負端子側が電流検出用抵抗
Ｒを介して接地されている。ａはイオン加速電極、Ｆは
イオン線を入ロス末 リットＱ上に収速させる電極で、これらの電極ａ、Ｆ、
Ｑによりイオン線収束用イオン光学系を構成しておりＱ
は質量分析部の入口スリットで、試料Ｓのレーザービー
ム収束点のイオン像がこのスリット上に形成される。Ｍ
は質量分析部を構成するマグネット、Ｄはイオン検出器
である。スリットＱはイオン加速電源Ａの負端子側に接
続されている。
型イオン源を用いた質量分析装置である。Ｐはプローブ
で先端面に試料Ｓが付着せしめられている。試料は溶液
化したものを塗着乾燥したもの或は粉末を塗着したもの
、或は導体試料の小片を直接取付けるようにしてもよい
。Ｌはレーザー光源で、レーザービームは集光レンズに
より試料Ｓ上の一点に収束せしめられ、この収束点がイ
オン線源となる。Ａはイオン加速電圧源で、この実施例
は正イオン分析用の接続になっており、電源Ａの正端子
側がプローブＰに接続され、負端子側が電流検出用抵抗
Ｒを介して接地されている。ａはイオン加速電極、Ｆは
イオン線を入ロス末 リットＱ上に収速させる電極で、これらの電極ａ、Ｆ、
Ｑによりイオン線収束用イオン光学系を構成しておりＱ
は質量分析部の入口スリットで、試料Ｓのレーザービー
ム収束点のイオン像がこのスリット上に形成される。Ｍ
は質量分析部を構成するマグネット、Ｄはイオン検出器
である。スリットＱはイオン加速電源Ａの負端子側に接
続されている。
以上の構成によって、試料Ｓのレーザービーム収束点は
高温になっており、イオン加速電圧が印加されて、試料
表面には強い電場が形成されているので試料原子が正イ
オンとなって試料面から引出される。引出されたイオン
はスリットＱに向って加速されると共に周側からイオン
レンズＦにより反撥されてスリットＱの開口上に収束せ
しめられる。プローブＰから試料のイオンが飛び出すと
、同量の正電荷がプローブに流入する。つまり、プロー
ブに向って電流が流入する。スリットＱにおいて、試料
Ｓから放射されたイオン全量のうち一部はスリット開口
を通して質量分析部に進入し、残余のイオンはスリット
Ｑに入射し、Ｑからは入射したイオンの電荷に相当する
電流が流出する。イオン加速電源Ａから見ると、同電源
の正端子から流出した電流は試料Ｓから放出されたイオ
ン電流上等しく、この電流はスリットＱおよびこれと並
列の関係になる質量分析部のイオン出射スリットおよび
イオン検出器に分流している。スリットＱに流入した電
流は直接イオン加速電源Ａの負端子に帰っており、スリ
ットＱを通過して質量分析部に流入した電流は大地を通
り、抵抗Ｒを通って電源Ａの負端子に帰ってくることに
なる。
高温になっており、イオン加速電圧が印加されて、試料
表面には強い電場が形成されているので試料原子が正イ
オンとなって試料面から引出される。引出されたイオン
はスリットＱに向って加速されると共に周側からイオン
レンズＦにより反撥されてスリットＱの開口上に収束せ
しめられる。プローブＰから試料のイオンが飛び出すと
、同量の正電荷がプローブに流入する。つまり、プロー
ブに向って電流が流入する。スリットＱにおいて、試料
Ｓから放射されたイオン全量のうち一部はスリット開口
を通して質量分析部に進入し、残余のイオンはスリット
Ｑに入射し、Ｑからは入射したイオンの電荷に相当する
電流が流出する。イオン加速電源Ａから見ると、同電源
の正端子から流出した電流は試料Ｓから放出されたイオ
ン電流上等しく、この電流はスリットＱおよびこれと並
列の関係になる質量分析部のイオン出射スリットおよび
イオン検出器に分流している。スリットＱに流入した電
流は直接イオン加速電源Ａの負端子に帰っており、スリ
ットＱを通過して質量分析部に流入した電流は大地を通
り、抵抗Ｒを通って電源Ａの負端子に帰ってくることに
なる。
従って抵抗Ｒを流れる電流はプローブＰに流入する電流
つまり全イオン電流から入口スリットに流入する電流を
引算した電流で質量分析部に入射した正イオンの全量に
よる電流に他ならない。従って抵抗Ｒの両端間の電圧を
増幅器ａを介してメータｍで測定すれば、これが質量分
析部に入射した全イオン検出信号となる。
つまり全イオン電流から入口スリットに流入する電流を
引算した電流で質量分析部に入射した正イオンの全量に
よる電流に他ならない。従って抵抗Ｒの両端間の電圧を
増幅器ａを介してメータｍで測定すれば、これが質量分
析部に入射した全イオン検出信号となる。
ト、効果
本発明によれば上述したように、全イオン検出用電極等
を用いることによるイオン損失なしに、質量分析部に入
射した全イオン検出信号を得ることができ、かつそれは
正確に質量分析部に入射した全イオンに対応している信
号であるから、高精度の全イオン検出信号を得ることが
できる。
を用いることによるイオン損失なしに、質量分析部に入
射した全イオン検出信号を得ることができ、かつそれは
正確に質量分析部に入射した全イオンに対応している信
号であるから、高精度の全イオン検出信号を得ることが
できる。
図面は本発明の一実施例装置の回路図である。
Ｐ・・・プローブ、Ｓ・・・試料、Ｌ・・・レーザー光
源、Ａ・・・イオン加速電圧電源、Ｑ・・・入口スリッ
ト、Ｍ・・・質量分析用マグネット、Ｄ・・・イオン検
出器、Ｒ・・・全イオン電流検出用抵抗。 代理人 弁理士 縣 浩 介
源、Ａ・・・イオン加速電圧電源、Ｑ・・・入口スリッ
ト、Ｍ・・・質量分析用マグネット、Ｄ・・・イオン検
出器、Ｒ・・・全イオン電流検出用抵抗。 代理人 弁理士 縣 浩 介
Claims (1)
- 試料を保持するプローブに直接イオン加速電圧を印加す
る型のイオン源において、上記プローブに流入するイオ
ン電流と、質量分析部入口スリットから流出するイオン
電流との差を検出する手段を有し、同手段の出力を全イ
オン検出信号とするようにしたことを特徴とする質量分
析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62331727A JPH01173562A (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62331727A JPH01173562A (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 質量分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01173562A true JPH01173562A (ja) | 1989-07-10 |
Family
ID=18246919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62331727A Pending JPH01173562A (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01173562A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008264599A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 絞り用ゴム膜 |
-
1987
- 1987-12-26 JP JP62331727A patent/JPH01173562A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008264599A (ja) * | 2007-04-16 | 2008-11-06 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 絞り用ゴム膜 |
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