JPH01299453A - 質量分析計 - Google Patents
質量分析計Info
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- JPH01299453A JPH01299453A JP63128327A JP12832788A JPH01299453A JP H01299453 A JPH01299453 A JP H01299453A JP 63128327 A JP63128327 A JP 63128327A JP 12832788 A JP12832788 A JP 12832788A JP H01299453 A JPH01299453 A JP H01299453A
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Landscapes
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- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は液体クロマトグラフ直結質量分析計（ＬＣ／Ｍ
Ｓ）に係り、特にＥ ＨＤ （Ｅｌｅｅｔｒｏｈｙｄｒｏ −ｄｙｎａｍｉｃ）イオ
ン化の効率を向上させ、かつ多量の溶離液を受は入れる
ことを可能としたイオン化機構に関する。
Ｓ）に係り、特にＥ ＨＤ （Ｅｌｅｅｔｒｏｈｙｄｒｏ −ｄｙｎａｍｉｃ）イオ
ン化の効率を向上させ、かつ多量の溶離液を受は入れる
ことを可能としたイオン化機構に関する。
〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕溶液
中に既にイオンとして解離した分子を安定に気化させる
ことは一般に困難でクーロン反撥力によるイオンの気化
がエネルギー的に最も有利な方法である。この原理に基
づくイオン化法としてＥＨＤイオン化法がある。この手
法の欠点は多量の液体を処理できない点である。一般に
数μＱ／ｗｉｎ以下の流量が良く用いられており種々の
改良を加えても１００μＱ／ｍｉｎ を越える例は報告
されていない。一方、液体クロマトグラフで一般良く用
いられているバツクドカラムの流量は１ｍＱ／ｍｉｎ程
度である。そのため、このＥ ＨＤイオン化をしＣ／Ｍ
Ｓのイオン化法として採用するためには事前に数１０分
の１か１００分の１にスプリットし、ＥＨＤイオン源が
受は入れられるようにして液体を送り込む必要がある。
中に既にイオンとして解離した分子を安定に気化させる
ことは一般に困難でクーロン反撥力によるイオンの気化
がエネルギー的に最も有利な方法である。この原理に基
づくイオン化法としてＥＨＤイオン化法がある。この手
法の欠点は多量の液体を処理できない点である。一般に
数μＱ／ｗｉｎ以下の流量が良く用いられており種々の
改良を加えても１００μＱ／ｍｉｎ を越える例は報告
されていない。一方、液体クロマトグラフで一般良く用
いられているバツクドカラムの流量は１ｍＱ／ｍｉｎ程
度である。そのため、このＥ ＨＤイオン化をしＣ／Ｍ
Ｓのイオン化法として採用するためには事前に数１０分
の１か１００分の１にスプリットし、ＥＨＤイオン源が
受は入れられるようにして液体を送り込む必要がある。
液体を精度良くスプリットし、しかもこのスプリットに
より分離した成分の拡散再混合などが起きないようにす
ることは困難である。それはスプリットに際してスプリ
ッタなどのデッドボリーム、液流の乱れなど゛が原因と
なる６第２図に従来用いられた来たＬＣ／ＭＳインター
フェイスの例を示す。ＬＣで分離した成分は溶離液とと
もにカラムから流出し、スプリッタ９で２つに分枝され
、ＥＨＤイオン化に適した液量まで落される。スプリッ
ト比は二一ドルドルブ１０の調整で行われる。溶液は電
導性細管８に送られるにの細管８は対向電極５と垂直に
配置され、両者には２〜３キロボルトの高電圧が印加さ
れている。送り込まれた液は細管８の先端部で、電界に
より円錐状に引き出され、その先端よりイ（Ｆ電した微
細液滴が対向電極５へ向は噴霧される。この方式はイオ
ンの気化が形成された一つの液体円錐から行われるため
、多くの液体を流すことができない。
より分離した成分の拡散再混合などが起きないようにす
ることは困難である。それはスプリットに際してスプリ
ッタなどのデッドボリーム、液流の乱れなど゛が原因と
なる６第２図に従来用いられた来たＬＣ／ＭＳインター
フェイスの例を示す。ＬＣで分離した成分は溶離液とと
もにカラムから流出し、スプリッタ９で２つに分枝され
、ＥＨＤイオン化に適した液量まで落される。スプリッ
ト比は二一ドルドルブ１０の調整で行われる。溶液は電
導性細管８に送られるにの細管８は対向電極５と垂直に
配置され、両者には２〜３キロボルトの高電圧が印加さ
れている。送り込まれた液は細管８の先端部で、電界に
より円錐状に引き出され、その先端よりイ（Ｆ電した微
細液滴が対向電極５へ向は噴霧される。この方式はイオ
ンの気化が形成された一つの液体円錐から行われるため
、多くの液体を流すことができない。
本発明の目的は、多量の液体を受は入れることのできる
ＥＨＤイオン化法を提供することにある。
ＥＨＤイオン化法を提供することにある。
上記課題を達成するために、試料分析の分離を液相を用
いて行ない分離したイオン、分子を含む溶液を出力する
液体クロマトグラフ手段と、該溶液中の前記イオン分子
を気化させ気化イオンとして出力するイオン気化手段と
、該気化イオンを入力し質量分析を行なう質量分析手段
とからなる質量分析計において、前記イオン気化手段が
分離したイオン分子を含む前記溶液を上部から供給され
たウィスカを有する金属細線と、該金属細線をほぼ垂直
に保持するエミッタと、該金属細線に対向して配置した
対向電極と、前記エミッタを陽極とし前記対向電極を陰
極とする高電圧電源とを備える。
いて行ない分離したイオン、分子を含む溶液を出力する
液体クロマトグラフ手段と、該溶液中の前記イオン分子
を気化させ気化イオンとして出力するイオン気化手段と
、該気化イオンを入力し質量分析を行なう質量分析手段
とからなる質量分析計において、前記イオン気化手段が
分離したイオン分子を含む前記溶液を上部から供給され
たウィスカを有する金属細線と、該金属細線をほぼ垂直
に保持するエミッタと、該金属細線に対向して配置した
対向電極と、前記エミッタを陽極とし前記対向電極を陰
極とする高電圧電源とを備える。
そして、前記金属細線の下部に廃液処理手段を設ける。
また、前記金属細線の前記対向電極と反対側にガス供給
手段を設け該ガス供給手段より前記金属細線を経由して
前記対向電極にガスを供給する。
手段を設け該ガス供給手段より前記金属細線を経由して
前記対向電極にガスを供給する。
分離したイオン分子を含む溶液を上部よりウィスカを有
する金属細線に供給し、金属細線を保持するエミッタと
金属細線に対向して配置した対向電極の間に高電圧を印
加してイオン分子を気化し対向電極へ引きつける。そし
て金属細線の下部に設けた廃液処理手段によって気化イ
オンに寄与しなかった溶液を受ける。また金属細線の後
方に設けたガス供給手段により金属細線を経由してガス
を流し気化イオンを対向電極側へ送る。
する金属細線に供給し、金属細線を保持するエミッタと
金属細線に対向して配置した対向電極の間に高電圧を印
加してイオン分子を気化し対向電極へ引きつける。そし
て金属細線の下部に設けた廃液処理手段によって気化イ
オンに寄与しなかった溶液を受ける。また金属細線の後
方に設けたガス供給手段により金属細線を経由してガス
を流し気化イオンを対向電極側へ送る。
以下本発明の一実施例を第１図により説明する。
ウィスカを生成させた金属細線３を鉛直に設置しこれに
対向して対向電極を置き、両者間に高電圧電源６より高
電圧を印加する。液体クロマトグラフ（ＬＣ）から流入
する溶離液はＬＣ供給細管１により、ウィスカを生長さ
せた金属細線３に供給される。溶液は金属細線３に沿っ
て落下しながらウィスカ先端へ移動する。ウィスカ先端
部で生成した液体円錐先端から帯電微粒子が噴霧される
。
対向して対向電極を置き、両者間に高電圧電源６より高
電圧を印加する。液体クロマトグラフ（ＬＣ）から流入
する溶離液はＬＣ供給細管１により、ウィスカを生長さ
せた金属細線３に供給される。溶液は金属細線３に沿っ
て落下しながらウィスカ先端へ移動する。ウィスカ先端
部で生成した液体円錐先端から帯電微粒子が噴霧される
。
余分の液体は金属細線３に沿って落下し液滴として廃液
受口４に落下し外部へ送り出される。気相中に抽出され
たイオンを対向電極５および質量分析手段へ送り込むた
め金属細線３の後方から対向電極５へ向は窒素ガスなど
のガスをガス供給管７から流し込む。
受口４に落下し外部へ送り出される。気相中に抽出され
たイオンを対向電極５および質量分析手段へ送り込むた
め金属細線３の後方から対向電極５へ向は窒素ガスなど
のガスをガス供給管７から流し込む。
ＥＨＤイオン化は一般に第２図のように、細管８に流れ
込んだ液体に強電界を印加し、電界の引力と表面張力に
より生成される液体円錐の先端からイオンが引き出され
ることで達成される。液体円錐が１つであることは、こ
の細管８に流し込める液体の量が小さいことを意味する
。本発明は液体円錐を数多く生成させ、気化する液体の
量も多くなり、流せる液量も増加させたものである。数
多くのウィスカを生成させた線をもちいて、液体円錐を
数多く生成させるために金属表面に液体を濡らし高電圧
を印加すれば良い。
込んだ液体に強電界を印加し、電界の引力と表面張力に
より生成される液体円錐の先端からイオンが引き出され
ることで達成される。液体円錐が１つであることは、こ
の細管８に流し込める液体の量が小さいことを意味する
。本発明は液体円錐を数多く生成させ、気化する液体の
量も多くなり、流せる液量も増加させたものである。数
多くのウィスカを生成させた線をもちいて、液体円錐を
数多く生成させるために金属表面に液体を濡らし高電圧
を印加すれば良い。
タングステンの細線上に微細なウィスカを作成すること
は質量分析計の１つのイオン化手法ＦＤ（Ｆｉｅｌｄ
Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ）で完成されている。これは、タ
ングステン細線（１０μ〜２０μ径）をベンゾニトリル
蒸気中で高温に加熱し、更に細線に高電圧を印加し、タ
ングステン線上に炭素をウィスカとして生長させるもの
である。炭素のウィスカの他、珪素やタングステンなど
金属のウィスカを生成させる方法などが報告されている
。ＦＤ法では、このウィスカを成長した細線を持つエミ
ッタに試料を濡らし、領置分析計イオン源に導入、真空
中で加熱し更に強電界によりイオンを生成測定している
。
は質量分析計の１つのイオン化手法ＦＤ（Ｆｉｅｌｄ
Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ）で完成されている。これは、タ
ングステン細線（１０μ〜２０μ径）をベンゾニトリル
蒸気中で高温に加熱し、更に細線に高電圧を印加し、タ
ングステン線上に炭素をウィスカとして生長させるもの
である。炭素のウィスカの他、珪素やタングステンなど
金属のウィスカを生成させる方法などが報告されている
。ＦＤ法では、このウィスカを成長した細線を持つエミ
ッタに試料を濡らし、領置分析計イオン源に導入、真空
中で加熱し更に強電界によりイオンを生成測定している
。
本実施例によれば、数多くのウィスカにより。
より多くのイオンの気化が達成でき、かつより多くの流
量の溶離液を送り込むことができる。また余分な溶離液
は回収廃棄できる。
量の溶離液を送り込むことができる。また余分な溶離液
は回収廃棄できる。
本発明によれば、分離したイオン分子を含む溶液をウィ
スカを持つ金属細線に供給し、エミッタと対向電極間に
高電圧を印加することにより、従来一般に行なわれてい
る溶液をスプリットする方法に比らべて、供給する溶液
を多く流せ、多くのイオンの気化が達成できる。そして
、イオンの気化に寄与しなかった溶液は金属細線に沿っ
て液滴落下し、これを廃液処理手段で受けて外部へ廃棄
でき、スプリットなどの事前の処理の必要がない。
スカを持つ金属細線に供給し、エミッタと対向電極間に
高電圧を印加することにより、従来一般に行なわれてい
る溶液をスプリットする方法に比らべて、供給する溶液
を多く流せ、多くのイオンの気化が達成できる。そして
、イオンの気化に寄与しなかった溶液は金属細線に沿っ
て液滴落下し、これを廃液処理手段で受けて外部へ廃棄
でき、スプリットなどの事前の処理の必要がない。
またガス供給手段より金属細線を経由して対向電極へガ
スを流すことにより、気相中に抽出された気化イオンを
効率よく質量分析手段へ送り込むことができる。
スを流すことにより、気相中に抽出された気化イオンを
効率よく質量分析手段へ送り込むことができる。
第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は従来のＥ
ＨＤイオン化法をＬ Ｃ／ Ｍ Ｓに用いる際の模式図
である。 １・・・ＬＣ供給細管、２・・エミッタ、３・・金属細
線、４・・・廃液受口、５・・・対向電極、６・・・高
電圧電源、７・・・ガス供給管。
ＨＤイオン化法をＬ Ｃ／ Ｍ Ｓに用いる際の模式図
である。 １・・・ＬＣ供給細管、２・・エミッタ、３・・金属細
線、４・・・廃液受口、５・・・対向電極、６・・・高
電圧電源、７・・・ガス供給管。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、試料分析の分離を液相を用いて行ない分離したイオ
ン分子を含む溶液を出力する液体クロマトグラフ手段と
、該溶液中の前記イオン分子を気化させ気化イオンとし
て出力するイオン気化手段と、該気化イオンを入力し質
量分析を行なう質量分析手段とからなる質量分析計にお
いて、前記イオン気化手段が分離したイオン分子を含む
前記溶液を上部から供給されたウィスカを有する金属細
線と、該金属細線をほぼ垂直に保持するエミッタと、該
金属細線に対向して配置した対向電極と、前記エミッタ
を陽極とし前記対向電極を陰極とする高電圧電源とを備
えたことを特徴とする質量分析計。 ２、前記金属細線の下部に廃液処理手段を設けたことを
特徴とする請求項１記載の質量分析計。 ３、前記金属細線の前記対向電極と反対側にガス供給手
段を設け該ガス供給手段より前記金属細線を経由して前
記対向電極にガスを供給することを特徴とする請求項１
、２記載の質量分析計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63128327A JPH01299453A (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 質量分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63128327A JPH01299453A (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 質量分析計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01299453A true JPH01299453A (ja) | 1989-12-04 |
Family
ID=14982043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63128327A Pending JPH01299453A (ja) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | 質量分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01299453A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2357631B (en) * | 1999-12-22 | 2004-04-14 | Hans Bernhard Linden | Method of and apparatus for soft ionization of analyte substances |
-
1988
- 1988-05-27 JP JP63128327A patent/JPH01299453A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2357631B (en) * | 1999-12-22 | 2004-04-14 | Hans Bernhard Linden | Method of and apparatus for soft ionization of analyte substances |
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