JPH0342615Y2 - - Google Patents
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- JPH0342615Y2 JPH0342615Y2 JP1984158009U JP15800984U JPH0342615Y2 JP H0342615 Y2 JPH0342615 Y2 JP H0342615Y2 JP 1984158009 U JP1984158009 U JP 1984158009U JP 15800984 U JP15800984 U JP 15800984U JP H0342615 Y2 JPH0342615 Y2 JP H0342615Y2
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- Japan
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- mass spectrometer
- ion
- mass
- ion source
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- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本考案は２個の質量分析装置を結合した、所謂
MS／MS装置に関し、特に第２の質量分析装置
の調整や質量数の補正を容易にした質量分析装置
を提供するものである。
MS／MS装置に関し、特に第２の質量分析装置
の調整や質量数の補正を容易にした質量分析装置
を提供するものである。
近時、数千以上の高質量数の物質の分析を行な
うにあたり、質量分析装置で分離されたイオンを
任意ガスに衝突せしめて解離し、その娘イオンを
第２の質量分析装置に導入して質量分析する、所
謂MS／MS装置が開発され、実用化され始めて
いる。
うにあたり、質量分析装置で分離されたイオンを
任意ガスに衝突せしめて解離し、その娘イオンを
第２の質量分析装置に導入して質量分析する、所
謂MS／MS装置が開発され、実用化され始めて
いる。
従来のMS／MS装置の概略を第５図に示して
ある。図中、１は第１の質量分析装置の基体であ
り、この上に被分析試料をイオン化するためのイ
オン源２、主スリツト３、分析用の電場４、磁場
５、検出スリツト６及び検出器７が設置してあ
り、これ自体で質量分析装置を構成している。８
は第２の質量分析装置の基体であり、その上に主
スリツト（イオン入射スリツト）９、電場１０、
磁場１１、検出スリツト１２及び検出器１３が設
置されており、該検出器からの検出信号は図示し
ないが、適宜な信号処理回路を介して表示又は記
録計に導入される。前記第１の質量分析装置の検
出器はイオン光軸に対して挿脱可能であり、
MS／MS装置として使用する場合には該検出器
はイオン通路の外に移動されている。
ある。図中、１は第１の質量分析装置の基体であ
り、この上に被分析試料をイオン化するためのイ
オン源２、主スリツト３、分析用の電場４、磁場
５、検出スリツト６及び検出器７が設置してあ
り、これ自体で質量分析装置を構成している。８
は第２の質量分析装置の基体であり、その上に主
スリツト（イオン入射スリツト）９、電場１０、
磁場１１、検出スリツト１２及び検出器１３が設
置されており、該検出器からの検出信号は図示し
ないが、適宜な信号処理回路を介して表示又は記
録計に導入される。前記第１の質量分析装置の検
出器はイオン光軸に対して挿脱可能であり、
MS／MS装置として使用する場合には該検出器
はイオン通路の外に移動されている。
このような装置の調整は夫々の質量分析装置の
調調整、両質量分析装置の相互間の調整が必要で
ある。この内両質量分析装置間の調整は第１の基
体１と第２の基体８との相対位置の調整により行
なわれる。又、各質量分析装置の調整はイオン源
２から発生したイオンを使用して行なわれるが、
第１の質量分析装置の調整に関してはイオン源２
から各種の質量数を有するイオンが分析系の内部
に入射するので、調整には何等の問題も生じない 〔考案が解決しようとする問題点〕 所が、第２の質量分析装置の調整に当つては、
第１の質量分析装置を出たイオンビームを利用す
ることになるので、該第２の質量分析装置の調整
は甚だ不完全なものとなり且つ質量数の補正も困
難である。即ち、質量分析装置の調整において
は、特に分解能や感度の確認が低質量数から高質
量数の全領域に亘り必要であるから、質量分析装
置内に導入されるイオンは近接した質量を有する
多数のイオンを含んでいなければならない。しか
しながら、上記従来の装置では第２の質量分析装
置内には第１の質量分析装置から単一のイオンビ
ームしか導入されないので、極近接する質量数を
有するイオンの分離（分解能）等を確認すること
ができず、各部の正確な調整が困難であり、又磁
場をスキヤンした時の質量数補正も行なえない。
調調整、両質量分析装置の相互間の調整が必要で
ある。この内両質量分析装置間の調整は第１の基
体１と第２の基体８との相対位置の調整により行
なわれる。又、各質量分析装置の調整はイオン源
２から発生したイオンを使用して行なわれるが、
第１の質量分析装置の調整に関してはイオン源２
から各種の質量数を有するイオンが分析系の内部
に入射するので、調整には何等の問題も生じない 〔考案が解決しようとする問題点〕 所が、第２の質量分析装置の調整に当つては、
第１の質量分析装置を出たイオンビームを利用す
ることになるので、該第２の質量分析装置の調整
は甚だ不完全なものとなり且つ質量数の補正も困
難である。即ち、質量分析装置の調整において
は、特に分解能や感度の確認が低質量数から高質
量数の全領域に亘り必要であるから、質量分析装
置内に導入されるイオンは近接した質量を有する
多数のイオンを含んでいなければならない。しか
しながら、上記従来の装置では第２の質量分析装
置内には第１の質量分析装置から単一のイオンビ
ームしか導入されないので、極近接する質量数を
有するイオンの分離（分解能）等を確認すること
ができず、各部の正確な調整が困難であり、又磁
場をスキヤンした時の質量数補正も行なえない。
そこで、本考案の目的はMS／MS装置におい
て、所望の分解能を得るために各部を調整した
り、磁場スキヤンの際の質量数の補正等が容易に
行なえる質量分析装置を得るにある。
て、所望の分解能を得るために各部を調整した
り、磁場スキヤンの際の質量数の補正等が容易に
行なえる質量分析装置を得るにある。
上記目的を達成する本考案の構成の特徴は夫々
質量分析場を有する２個の質量分析装置を相互に
結合して構成されるMS／MS装置において、第
１の質量分析装置の分析場の後段であつて、第２
の質量分析装置のイオン入射スリツトの前段にイ
オン源を設置し、第２の質量分析装置の調整や質
量数の補正等に使用するように構成した質量分析
装置にある。
質量分析場を有する２個の質量分析装置を相互に
結合して構成されるMS／MS装置において、第
１の質量分析装置の分析場の後段であつて、第２
の質量分析装置のイオン入射スリツトの前段にイ
オン源を設置し、第２の質量分析装置の調整や質
量数の補正等に使用するように構成した質量分析
装置にある。
第１図は本考案一実施例を示す主要部の断面図
であり、第５図と同符号は同様な構成部材を示し
ている。１４は第２の質量分析装置の基体８上に
設置されたイオン源ブロツクであり、主スリツト
９の前段に配置されている。該イオン源ブロツク
はイオンチヤンバ１５と電子線発生用のフイラメ
ント１６からなり、該イオン源ブロツク内にパイ
プ１７を介して任意なガスが導入可能である。前
記イオンチヤンバにはイオン光軸に沿つてイオン
の通過孔が穿設されており、又、前記フイラメン
ト１６からの電子線の導入孔も穿つてある。イオ
ンチヤンバ１５と主スリツト９との間にはイオン
引出し及び加速電極群１８が設けてあり、イオン
チヤンバ内で発生したイオンを適宜加速して主ス
リツト９を通して第２の質量分析装置内に導入可
能になつている。前記イオンチヤンバに繋パイプ
１７には切換えバルブ１９が接続され、該切換え
バルブには試料ガス供給源２０及びイオン解離ガ
ス供給源２１が接続されている。尚、前記イオン
源ブロツク１４は構造上の問題から、第１の質量
分析装置の基体１の上に設置される場合もある。
であり、第５図と同符号は同様な構成部材を示し
ている。１４は第２の質量分析装置の基体８上に
設置されたイオン源ブロツクであり、主スリツト
９の前段に配置されている。該イオン源ブロツク
はイオンチヤンバ１５と電子線発生用のフイラメ
ント１６からなり、該イオン源ブロツク内にパイ
プ１７を介して任意なガスが導入可能である。前
記イオンチヤンバにはイオン光軸に沿つてイオン
の通過孔が穿設されており、又、前記フイラメン
ト１６からの電子線の導入孔も穿つてある。イオ
ンチヤンバ１５と主スリツト９との間にはイオン
引出し及び加速電極群１８が設けてあり、イオン
チヤンバ内で発生したイオンを適宜加速して主ス
リツト９を通して第２の質量分析装置内に導入可
能になつている。前記イオンチヤンバに繋パイプ
１７には切換えバルブ１９が接続され、該切換え
バルブには試料ガス供給源２０及びイオン解離ガ
ス供給源２１が接続されている。尚、前記イオン
源ブロツク１４は構造上の問題から、第１の質量
分析装置の基体１の上に設置される場合もある。
以上の構成において、第２の質量分析装置の調
整を行なう場合、先ず第１質量分析装置の機能を
停止させた状態で、切換えバルブ１９を試料ガス
供給源２０の側に切換え、分解能の測定等に適し
た標準試料をパイプ１７を介してイオンチヤンバ
１５内に導入する。
整を行なう場合、先ず第１質量分析装置の機能を
停止させた状態で、切換えバルブ１９を試料ガス
供給源２０の側に切換え、分解能の測定等に適し
た標準試料をパイプ１７を介してイオンチヤンバ
１５内に導入する。
而して、この状態でフイラメント１６に通電
し、該フイラメントから電子線を発生せしめ、こ
れをイオンチヤンバ内に導入すると前記パイプ１
７から導入された標準試料ガスが電子衝撃を受け
てイオン化する。このイオンは電極群１８により
引出され且つ加速されて主スリツト９を通して第
２の質量分析装置（第５図参照）内に送り込ま
れ、質量電荷比に応じた分離が行なわれる。該分
離されたイオンは検出器１３により検出され、表
示又は記録される。オペレータはそのマススペク
トルを観察しながら、分解能や感度が所定の値に
なるように各部のセツテイングを行ない、又磁場
スキヤン時の質量数の補正等を行なう。この調整
が完了した後、上記フイラメント１６への通電を
停止し、又標準試料ガスの供給を遮断してイオン
の生成を止め、同時にイオンチヤンバをアース電
位もしくは所定の電位にする。第１の質量分析装
置の調整及び第１、第２質量分析装置間の相対調
整は従来と同様に行われる。全ての調整が完了し
た後、前記切換えバルブ１９をガス源２１の側に
切換え、例えばヘリウムガス（He）をイオンチ
ヤンバ１５内に導入する。この状態で第１の質量
分析装置で分離され、選択された単一のイオンビ
ームがチヤンバ内に入射すると該イオンはHeガ
スに衝突して解離し、多数の娘イオンが発生し、
これが第２の質量分析装置内に導入されて分析さ
れる。尚、第１質量分析装置からのイオンの解離
が充分に行なわれる場合には、チヤンバ１５内に
解離ガスを導入する必要はない。
し、該フイラメントから電子線を発生せしめ、こ
れをイオンチヤンバ内に導入すると前記パイプ１
７から導入された標準試料ガスが電子衝撃を受け
てイオン化する。このイオンは電極群１８により
引出され且つ加速されて主スリツト９を通して第
２の質量分析装置（第５図参照）内に送り込ま
れ、質量電荷比に応じた分離が行なわれる。該分
離されたイオンは検出器１３により検出され、表
示又は記録される。オペレータはそのマススペク
トルを観察しながら、分解能や感度が所定の値に
なるように各部のセツテイングを行ない、又磁場
スキヤン時の質量数の補正等を行なう。この調整
が完了した後、上記フイラメント１６への通電を
停止し、又標準試料ガスの供給を遮断してイオン
の生成を止め、同時にイオンチヤンバをアース電
位もしくは所定の電位にする。第１の質量分析装
置の調整及び第１、第２質量分析装置間の相対調
整は従来と同様に行われる。全ての調整が完了し
た後、前記切換えバルブ１９をガス源２１の側に
切換え、例えばヘリウムガス（He）をイオンチ
ヤンバ１５内に導入する。この状態で第１の質量
分析装置で分離され、選択された単一のイオンビ
ームがチヤンバ内に入射すると該イオンはHeガ
スに衝突して解離し、多数の娘イオンが発生し、
これが第２の質量分析装置内に導入されて分析さ
れる。尚、第１質量分析装置からのイオンの解離
が充分に行なわれる場合には、チヤンバ１５内に
解離ガスを導入する必要はない。
第２図は第１図の実施例を更に実用的にしたも
ので、イオン源ブロツク１４と電極群１８を支持
台２２上に保持して一体化し、該支持台を移動機
構２３に支持して外部からイオン光軸に対して直
角に移動可能に構成し、前記イオン源ブロツクを
必要時のみイオン通路上に配置して使用できるよ
うになしたものである。
ので、イオン源ブロツク１４と電極群１８を支持
台２２上に保持して一体化し、該支持台を移動機
構２３に支持して外部からイオン光軸に対して直
角に移動可能に構成し、前記イオン源ブロツクを
必要時のみイオン通路上に配置して使用できるよ
うになしたものである。
第３図は本考案の他の実施例を示すもので、こ
こでは第１の質量分析装置の検出スリツト６と第
２の質量分析装置の主スリツト９とが兼用されて
いる場合であり、イオン源ブロツク１４と電極群
１８は該兼用された第１の質量分析装置の検出ス
リツト６の前段に配置される。本実施例の変形と
して、両スリツトを兼用せず、相互に近接する構
成もある 第４図は更に他の実施例を示すもので、第１図
の実施例が電子衝撃型のイオン源であつたのに対
し、この実施例ではターゲツト上に支持された試
料（液体又は固体）に高速のイオン又は中性粒子
線を照射する型のイオン源を使用した場合であ
る。図中、２４はターゲツトであり、電気絶縁体
２５を介して移動棒２６に保持されている。この
移動棒はエアーロツク機構２７を通して真空外に
取出され、外部からその軸方向（つまり、イオン
光軸と直角な方向）にターゲツトを移動可能であ
る。前記ターゲツトの表面にはイオン化すべき標
準試料が付着されており、この試料は粒子源２８
からの高速の中性粒子線又はイオンビームの衝撃
を受けてイオン化される。２９はターゲツトに所
定の加速電位を与えるための電極であり、ターゲ
ツトが所定の位置に配置されたときに接触して所
定の電圧が印加可能となつている。
こでは第１の質量分析装置の検出スリツト６と第
２の質量分析装置の主スリツト９とが兼用されて
いる場合であり、イオン源ブロツク１４と電極群
１８は該兼用された第１の質量分析装置の検出ス
リツト６の前段に配置される。本実施例の変形と
して、両スリツトを兼用せず、相互に近接する構
成もある 第４図は更に他の実施例を示すもので、第１図
の実施例が電子衝撃型のイオン源であつたのに対
し、この実施例ではターゲツト上に支持された試
料（液体又は固体）に高速のイオン又は中性粒子
線を照射する型のイオン源を使用した場合であ
る。図中、２４はターゲツトであり、電気絶縁体
２５を介して移動棒２６に保持されている。この
移動棒はエアーロツク機構２７を通して真空外に
取出され、外部からその軸方向（つまり、イオン
光軸と直角な方向）にターゲツトを移動可能であ
る。前記ターゲツトの表面にはイオン化すべき標
準試料が付着されており、この試料は粒子源２８
からの高速の中性粒子線又はイオンビームの衝撃
を受けてイオン化される。２９はターゲツトに所
定の加速電位を与えるための電極であり、ターゲ
ツトが所定の位置に配置されたときに接触して所
定の電圧が印加可能となつている。
このような構造のイオン源を使用すると、必要
時のみターゲツト２４をイオン光軸上に配置し、
粒子源２８からの高速粒子線により簡単に標準試
料をイオン化して第２の質量分析装置の調整に利
用することが可能である。
時のみターゲツト２４をイオン光軸上に配置し、
粒子源２８からの高速粒子線により簡単に標準試
料をイオン化して第２の質量分析装置の調整に利
用することが可能である。
尚、上記は本考案の一例であり、実施に際して
は種々の変更が可能である。例えば、上記はイオ
ン源として電子衝撃型及び高速粒子を照射する
FAB又はSIMSについて示したが、他の型のイオ
ン源も使用できる。又、MS／MS装置を構成す
る質量分析装置は第５図に示すものに限定される
ものではない。更に、第１質量分析装置のイオン
源２と第２のイオン源の電源を共用することも可
能であり、このような共用となす場合には電源の
簡素化が図られる。
は種々の変更が可能である。例えば、上記はイオ
ン源として電子衝撃型及び高速粒子を照射する
FAB又はSIMSについて示したが、他の型のイオ
ン源も使用できる。又、MS／MS装置を構成す
る質量分析装置は第５図に示すものに限定される
ものではない。更に、第１質量分析装置のイオン
源２と第２のイオン源の電源を共用することも可
能であり、このような共用となす場合には電源の
簡素化が図られる。
以上のように、本考案においてはMS／MS装
置において、主スリツトの前段にイオン源を配置
し、これにより生成されるイオンを利用して第２
質量分析装置の調整や質量数の補正を行なうよう
になしてあるので、その作業が極めて容易となり
且つ正確な調整・補正が可能となる。又、イオン
源ブロツクを構成するイオンチヤンバ内にイオン
解離用のガスを導入することにより、第１質量分
析装置からの高質量数のイオンの解離のための部
屋として利用でき、操作上非常に便利である。
置において、主スリツトの前段にイオン源を配置
し、これにより生成されるイオンを利用して第２
質量分析装置の調整や質量数の補正を行なうよう
になしてあるので、その作業が極めて容易となり
且つ正確な調整・補正が可能となる。又、イオン
源ブロツクを構成するイオンチヤンバ内にイオン
解離用のガスを導入することにより、第１質量分
析装置からの高質量数のイオンの解離のための部
屋として利用でき、操作上非常に便利である。
第１図は本考案の一実施例を示す要部断面図、
第２図は第１図装置を更に実用的にした装置例を
示す図、第３図及び第４図は夫々本考案の他の実
施例を示す図で、第５図は従来のMS／MS装置
の例を示す概略図である。 １：第１の質量分析装置の基体、６：第１の質
量分析装置の検出器スリツト、８：第２の質量分
析装置の基体、９：第２の質量分析装置の主スリ
ツト、１４：イオン源ブロツク、１５：イオンチ
ヤンバ、１６：電子発生用フイラメント、１７：
ガス導入用パイプ、１８：イオン引出し加速電極
群、１９：ガス切換えバルブ、２０：試料ガス供
給源、２１：イオン解離用ガス供給源。
第２図は第１図装置を更に実用的にした装置例を
示す図、第３図及び第４図は夫々本考案の他の実
施例を示す図で、第５図は従来のMS／MS装置
の例を示す概略図である。 １：第１の質量分析装置の基体、６：第１の質
量分析装置の検出器スリツト、８：第２の質量分
析装置の基体、９：第２の質量分析装置の主スリ
ツト、１４：イオン源ブロツク、１５：イオンチ
ヤンバ、１６：電子発生用フイラメント、１７：
ガス導入用パイプ、１８：イオン引出し加速電極
群、１９：ガス切換えバルブ、２０：試料ガス供
給源、２１：イオン解離用ガス供給源。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1)夫々質量分析場を有する２個の質量分析装
置を相互に結合して構成されるMS／MS装置
において、第１の質量分析装置の分析場の後段
であつて、第２の質量分析装置のイオン入射ス
リツトの前段にイオン源を設置し、第２の質量
分析装置の調整や質量数の補正等に使用するよ
うに構成した質量分析装置。 (2) 前記第２の質量分析装置の入射スリツトの前
段に設置されるイオン源はイオンチヤンバと該
イオンチヤンバ内に電子を照射する電子発生源
と、該チヤンバ内に任意なイオン化ガスを導入
する手段と、発生したイオンを引出し加速する
電極群とからなつている実用新案登録請求の範
囲第１項記載の質量分析装置。 (3) 前記イオンチヤンバ内に第１の質量分析装置
からのイオンを解離するためのガスを前記イオ
ン化ガスに代えて供給可能に構成してなる実用
新案登録請求の範囲第２項記載の質量分析装
置。 (4) 前記イオン源はイオン化すべき試料を保持
するターゲツトと該ターゲツトにイオン又は高
速の中性粒子線を照射する手段からなる実用新
案登録請求の範囲第１項記載の質量分析装置。 (5) 前記イオン源はイオン光学軸に対して挿脱自
在に構成される実用新案登録請求の範囲第１項
乃至第４項のいずれかに記載の質量分析装置。 (6) 前記第１の質量分析のイオン検出スリツトと
第２の質量分析装置の入射スリツトとを兼用、
又は近接して配置し、イオン源をイオン検出ス
リツトの前段に配設してなる実用新案登録請求
の範囲第１項乃至第５項のいずれかに記載の質
量分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984158009U JPH0342615Y2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1984158009U JPH0342615Y2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6174950U JPS6174950U (ja) | 1986-05-21 |
| JPH0342615Y2 true JPH0342615Y2 (ja) | 1991-09-06 |
Family
ID=30715995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1984158009U Expired JPH0342615Y2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0342615Y2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5960855A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-06 | Shimadzu Corp | 二重収束型質量分析装置 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP1984158009U patent/JPH0342615Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5960855A (ja) * | 1982-09-29 | 1984-04-06 | Shimadzu Corp | 二重収束型質量分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6174950U (ja) | 1986-05-21 |
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