JPH0620135Y2 - ガスクロマトグラフ質量分析計 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本考案はガスクロマトグラフ質量分析計に関し、特にガ
スクロマトグラフと質量分析計との接続部の構造に関す
る。

ロ．従来の技術 ガスクロマトグラフから流出する試料成分はキャリヤガ
スと混合しており、特にパックドカラムを用いた場合、
キャリヤガスの量が多いので、試料成分を質量分析計に
導入する場合、キャリヤガスを除いて試料成分を濃縮す
る必要があり、そのためにガスクロマトグラフと質量分
析計との間に分子セパレータを介挿してキャリヤガスを
分離排除するようにしている。分子セパレータとして用
いられるものは通常ジェット型分子セパレータと呼ばれ
るもので、この分子セパレータをガスクロマトグラフと
質量分析計との間に介挿する構造としては従来、特開昭
６０−１１４９５７号，同６０−１１４９５８号等にお
いて提案がなされている。このような従来例の一つを第
３図に示す。この図で１がジェット型分子セパレータ
で、左方に延出された管１ａの左端図外にガスクロマト
グラフのカラムが接続され、右方に延出された管１ｂが
質量分析計の真空外壁２を貫通してその右端がイオン化
室３に接続されている。分子セパレータ１の外壁から図
で上方に突出している排気管１ｃは真空ポンプに接続さ
れる。分子セパレータ１及び両側の延出管１ａ，１ｂは
試料成分が凝縮付着しないよう全体が加熱槽４内に設置
されている。

ハ．考案が解決しようとする問題点 ガスクロマトグラフと質量分析計との接続部における一
般的な問題は ａ．接続部内面に試料が吸着する。吸着した試料は以後
のキャリヤガスや試料の流れにより一部が脱着して質量
分析計に進入し、後の分析結果に対するノイズとなる。

ｂ．試料が接続部内面に接触すると分解されることがあ
り、分析結果に誤りを生じる。

ｃ．上記ａ項の吸着を減らすため、接続部を外部から加
熱する装置が必要である。

ｄ．接続部での吸着を減らすため接続部は吸着の少ない
ガラスで作られるが、ガラスは破損し易いから取扱いに
気を使わねばならない。

以上のような問題点に関し上記従来例をみるに、分子セ
パレータはそれから延出している左右の管１ａ，１ｂ，
排気管１ｃ等と共にガラスで一体的に作られており、内
面の試料吸着を防ぐため加熱槽４を外側に設けているか
ら、前記ａの問題に対しては一応回答がなされている
が、質量分析計の外壁２の外方に加熱槽４を設ける結
果、分子セパレータのガス流路の延長は長く、かつその
内面は高温に保たれているので、試料が内面に接触して
分解されると云う点と、取扱いに注意しなければならな
いと云う点については解決がなされていない。本考案は
これらの点を解決しようとするものである。

ニ．問題点解決のための手段 第１図に例示するように質量分析計の本体外壁２の内側
のイオン化室に近い部分に内側に向って凹所２ａを設
け、この凹所の底から外方に向って筒状壁２ｂを突出さ
せ、この筒状壁にその内腔に通じる排気管５を設け、こ
の筒状壁内に分子セパレータ１を挿入し、筒状壁の開口
端に開口端と分子セパレータ１のカラム側導入管部１ａ
との間を気密に閉塞する蓋２ｄを取付けて分子セパレー
タを固定すると共に筒状壁の外側或は壁肉内に加熱手段
９を設けた。

ホ．作用 質量分析計のイオン化室側部の外壁に凹所を設け、その
凹所から外に向けて突設した筒状壁内に分子セパレータ
を挿入し、この筒状壁を分子セパレータの加熱手段保持
体即ち従来の加熱槽４に代えたから、分子セパレータか
らイオン化室までの管路長が従来に比し著しく短縮さ
れ、結果として、吸着の減少、接触面積の減少による試
料分解率の低下が得られ、分子セパレータはガラス製で
あるが質量分析計の外壁と一体的の筒状壁内に収納保持
されるので、破損の心配がなくなる。

ヘ．実施例 第１図に本考案の一実施例を示す。第１図で２は質量分
析計本体の真空外壁で、内部は高真空に保たれており、
Ａは質量分析計のイオン光学系の光軸でこの図で下方図
外に質量分析部がある。３はイオン化室である。外壁２
のイオン化室側方に対向する部分には質量分析計内部に
向かう凹所２ａが形成されており、この凹所の底から外
方に向って筒状壁２ｂが突設されている。筒状壁２ｂに
は側面に筒状壁内腔に通じる排気管５が突設されてお
り、この排気管は真空ポンプに接続されている。筒状壁
２ｂの内径はガラス製のジェット型分子セパレータ１の
外径がゆるく嵌合できる大きさであり、分子セパレータ
１が挿入されている。分子セパレータの対向ノズルの外
側を囲む筺体部には開口１ｄが穿たれており、開口１ｄ
が排気管５の開口と対向するようにしてある。分子セパ
レータ１の右側の導出管１ｂは凹所２ａの底を貫通し
て、その端部がイオン化室３の試料導入管受座３ａに当
接せしめられて、導出管１ｂを通って来た濃縮された試
料成分がイオン化室３内に導入される。分子セパレータ
の導出管１ｂが凹所２ａの底部を貫通している部分は凹
所底部が質量分析計内部に向って突出した管部となって
おり、この管部にパッキングを介在させて袋ナット７が
螺着され筒状壁２ｂの内部空間と質量分析計の内部空間
との間の気密が保たれている。袋ナット７を螺着する作
業は質量分析計の外壁の後端壁２ｃを外して行う。筒状
壁２ｂの開口端（図で左端）にはパッキングを介在させ
て蓋２ｄが取付けられ、分子セパレータ１の導入管１ａ
はこの蓋を貫通して外部に出されたおり、蓋２ｄに突設
された管部２ｅにパッキング１０を介在させて袋ナット
８を螺着することにより、導入管１ａと管部２ｅ間の気
密を保って分子セパレータ１を筒状壁２ｂ内に固定す
る。９は筒状壁２ｂの筒肉内に埋設されたヒータで分子
セパレータ１を外側から加熱するものである。

第２図は本考案の他の実施例の要部を示す。第１図の実
施例の各部と対応する部分には同じ符号をつけてある。
この実施例では、上述実施例における筒状壁２ｂの開口
端の蓋２ｄをなくし、分子セパレータの導入管部１ａを
分子セパレータ本体部と同じ外径にし、筒状壁の開口端
面に直接管部２ｅを形成して、この管部に袋ナット８を
パッキング１０を介在させて螺着し、導入管１ａと筒状
壁開口端間の気密形成と分子セパレータの固定を行い、
蓋２ｂをなくすことで、前述実施例より部品の簡素化を
計ったものである。

ト．効果 本考案によれば分子セパレータは質量分析計の外壁に形
成された凹所に突設された筒状壁内に収納されるので、
分子セパレータの導出管は従来例に比し著しく短縮さ
れ、筒状壁を加熱槽としているから、分子セパレータの
導出管はイオン化室の近くまで加熱槽内にあって加熱さ
れていることになり、導出管の短いことと相まって試料
の吸着が一層少なくなり、分子セパレータとヒータを収
納した筒状壁は質量分析計本体壁の凹所の底から外方に
突設されているので、この筒状壁の外面は大気に接して
おり、筒状壁から発散する熱は質量分析計本体外壁には
殆ど伝わらず、ヒータの効率が良いだけでなく、質量分
析計本体外壁がこのヒータの発熱で暖められ内面の吸着
物質が蒸発して質量分析結果のノイズレベルを高めると
云った問題も生じない。また分子セパレータは質量分析
計からの突出量が少なくしかも質量分析計と一体の筒状
壁内に収納されているので、破損のおそれが殆ど全くな
くなっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の水平断面図、第２図は本考
案の他の一実施例の要部水平断面図、第３図は従来例の
縦断側面図である。 １…分子セパレータ、１ａ…分子セパレータの導入管、
１ｂ…分子セパレータの導出管、２…質量分析計の本体
外壁、２ａ…凹所、２ｂ…筒状壁、３…イオン化室、５
…排気管、９…ヒータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】質量分析計の本体外壁の質量分析計イオン
   化室に近い部分に内側に向って凹所を形成し、この凹所
   の底から外方に向って、この凹所内面と自身の外周面と
   の間に隙間を設けて筒状壁を突設し、この筒状壁内に分
   子セパレータを収納固定すると共に、上記筒状部に分子
   セパレータ加熱手段を設けてなるガスクロマトグラフ質
   量分析計。