JPH06249833A - 質量分析計 - Google Patents
質量分析計Info
- Publication number
- JPH06249833A JPH06249833A JP5039639A JP3963993A JPH06249833A JP H06249833 A JPH06249833 A JP H06249833A JP 5039639 A JP5039639 A JP 5039639A JP 3963993 A JP3963993 A JP 3963993A JP H06249833 A JPH06249833 A JP H06249833A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capillary
- load
- mass spectrometer
- potential
- spray
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
れる電流I2 による電位降下により、ステンレス管10
を数キロボルトの電位に保持する。キャピラリ2の一端
に電気泳動用電源14により高電圧を印加する。キャピ
ラリ2中に導入された試料は電気泳動され、キャピラリ
2の他端へと移動する。キャピラリ2の他端ではシース
フローと混合され、噴霧細管10より、対向電極11方
向へ静電噴霧される。 【効果】 キャピラリ中に大きな電流が流れてもステン
レス管の電位を制御でき、安定な静電噴霧が可能となり
イオンを安定に観測できる。
Description
なキャピラリ電気泳動と質量分析計とを結合した装置、
すなわち、キャピラリ電気泳動・質量分析計におけるイ
ンタフェースに関する。
優れた方法と分析能力の優れた方法との結合が重要視さ
れている。分離に関しては、最近、極微量の試料を扱う
ことができ、かつ、分離能力に優れたキャピラリ電気泳
動法が注目されている。この手法は、内径0.1 mm以下
のキャピラリ(毛細管)に試料を導入し、キャピラリの
両端に高電圧を印加して電気泳動させ、各々の試料の易
動度の差により分離する方法である。
となって分離性能を損ねるため、あまり高い電圧を印加
することはできない。一方、キャピラリ電気泳動法の場
合、内径が小さいためインピーダンスが大きく、高電圧
が印加可能で、高速で分離できる特徴を持つ。また、キ
ャピラリ電気泳動法では、一度の分析でキャピラリ中に
導入される試料溶液の体積は数ナノリットルにすぎず、
微量な生体試料を扱う場合に特に有利となる。キャピラ
リ電気泳動法の検出器として、試料の分子量という定性
情報が得られる質量分析計が注目されており、キャピラ
リ電気泳動と質量分析計とを結合したキャピラリ電気泳
動・質量分析計の発展が望まれている。
析計の全体の構成図を示すブロック図である。バッファ
槽1にバッファ溶液の充填されたキャピラリ2の一端を
挿入し、キャピラリ2の他端との間に高圧電源3により
高電圧を印加し、キャピラリ2中に導入された試料を電
気泳動させる。キャピラリ2の末端に到達した試料はイ
オン源4に導入され、気体状のイオンへと変換される。
生成されたイオンは質量分析部5へと導入される。質量
分析部5は排気系6により真空に排気されている。質量
分析されたイオンは検出部7で検出され、信号は信号ラ
イン8aを介してデータ処理装置9へと送られ処理され
る。
析計の構成は簡単であるが、キャピラリ電気泳動が一般
に溶液中の試料を扱うのに対し、質量分析計が真空中の
イオンを扱うという相性の悪さから、キャピラリ電気泳
動・質量分析計の開発では、キャピラリと質量分析計と
を結ぶイオン源の部分が最も重要である。
るのは、試料を含む溶液を噴霧し、溶液中に含まれる試
料をイオン化して質量分析部へと取り込む噴霧イオン化
法を用いたイオン源である。噴霧イオン化法の例とし
て、アナリティカル ケミストリ 1988年,60
巻,1948頁(Analytical Chemistry, 60 (1988) 194
8)に記載されている静電噴霧法について説明する。
リ電気泳動・質量分析計の構造を示す断面図である。フ
ューズドシリカ製キャピラリ2はステンレス管10の中
に挿入されている。キャピラリ2とステンレス管10と
の間には一定流量のシースフローが流される。電気浸透
流により送り出される試料溶液はキャピラリ2の末端で
シースフローと混合される。ステンレス管10と対向電
極11との間に数キロボルトの電圧を印加すると、溶液
が噴霧される、いわゆる静電噴霧現象が起きる。静電噴
霧により生成した液滴に対し、気化用ガス噴出口12か
ら窒素などのガスを吹きかけ、液滴の気化を促進させ
る。このようにして生成されたイオンはイオン導入細孔
13a,13bから真空中に取り込まれ、質量分析され
る。
た構造の電気回路の構成図を示す。電気泳動用には直流
数十キロボルトの電源14,静電噴霧用には直流数キロ
ボルトの電源15が必要となる。キャピラリ2の両端に
数十キロボルトの電位が印加されると、キャピラリ2中
に電流I0 が流れる。電流I0 の一部は噴霧された液滴
によって電流I1として対向電極11へと流れる。一般
に、キャピラリ2中を流れる電流I0 は約10マイクロ
アンペアであるのに対し、静電噴霧により対向電極11
側へ流れる電流I1は1マイクロアンペア以下にすぎな
い。従って、過剰な電流はI2として静電噴霧用電源1
5へと流れる。この陽極側から流れ込む電流I2 によっ
て、静電噴霧用電源15が安定に動作しないという問題
があった。
電源15によりステンレス管10の電位を制御すること
ができなくなり、ステンレス管10の電位は電流I2 と
静電噴霧用電源15の内部抵抗で決まる電位になった。
ステンレス管10に印加される電圧が制御できなくなる
と、静電噴霧が不安定になり、従ってイオンも安定して
観測できなくなった。
泳動用高圧電源14含む回路を電源15により浮かせる
構成が用いられるが、この構成では絶縁トランス等が必
要になる上、十分な安全上の対策が必要となり、簡便で
はない。キャピラリ電気泳動法では、キャピラリの温度
制御を行えば、より高い電圧を使用することにより、よ
り高速で分離が可能となる。また、高い分離能力を実現
するには、バッファ溶液の組成を幅広く変え、最適な組
成を見つけ出すことが重要になる。このため、バッファ
溶液の組成によっては、バッファ溶液の電気伝導度が高
くなり、キャピラリ中に大きな電流が流れることがあ
る。従って、キャピラリ中を流れる電流値によらず安定
に噴霧できる静電噴霧イオン源の開発が望まれていた。
流値によらず、安定に噴霧できる静電噴霧イオン源を提
供することにあり、キャピラリ電気泳動と質量分析計と
を直結したキャピラリ電気泳動・質量分析計において、
安定に噴霧可能な静電噴霧イオン源を備え、イオンを安
定して観測できるキャピラリ電気泳動・質量分析計を提
供する。
噴霧イオン源の安定動作を可能とするために、混合物を
分離するためのキャピラリ、このキャピラリから送られ
てくる試料溶液を静電噴霧させイオンを生成する静電噴
霧イオン源、この生成したイオンを真空部に導入するた
めのイオン導入細孔、及びこの導入されたイオンを質量
分析するための質量分析部とを備えた質量分析計におい
て、噴霧細管にインピーダンスを有する負荷を接続し、
負荷に流れる電流による電位降下により、静電噴霧を行
うための噴霧細管の電位を数キロボルトに保持する。よ
り詳細には、負荷を流れる電流値に応じて負荷のインピ
ーダンスを変えることにより、噴霧細管の電位を一定に
保つ。
細管を高い電位に保持するので、静電噴霧用高圧電源が
不要となり、電気回路構成が簡単となる。また、負荷を
流れる電流値に応じてインピーダンスを変えるので、噴
霧細管の電位を一定に保つことができ、従って安定な静
電噴霧が可能となる。
する。図1は本発明の実施例を示す電気回路の構成図で
ある。図10に示した静電噴霧用電源に替わり、負荷16
aを設ける。この負荷16aのインピーダンスと負荷1
6aを流れる電流I2 による電位降下により、ステンレ
ス管10を数キロボルトの電位に保持する。キャピラリ
2の一端に電気泳動用電源14により高電圧を印加す
る。キャピラリ2中に導入された試料は電気泳動され、
キャピラリ2の他端へと移動する。キャピラリ2の他端
ではシースフローと混合され、噴霧細管10より、対向
電極11方向へ静電噴霧される。このように静電噴霧用
電源に替わり負荷16aを設ける構成により、静電噴霧
用電源が不要となり、回路構成が簡単になる。また、電
位降下により噴霧細管の電位を一定に保つことができ、
安定に静電噴霧が可能となる。バッファ溶液の組成を変
化させたい場合、すなわち、キャピラリ2部分のインピ
ーダンスが変化する場合や、電気泳動用電源14の出力
電圧を変化させたい場合には、負荷16aとしてインピ
ーダンスが可変な負荷を用い、負荷16aのインピーダ
ンスを変えることによりステンレス管10の電位を調節
しても良い。インピーダンスを調節することによりステ
ンレス管の電位が一定に保たれるので、安定に静電噴霧
を行うことができる。したがって、質量分析計において
イオンを安定に観測することができる。
17を用いて電流I0や電流I2を測定し、あるいは電圧
計18を設けて噴霧細管10の電位を測定し、この信号
を信号ライン8bを介して負荷16a部に送り、信号に
応じて負荷16aのインピーダンスを制御する機構を設
けてもよい。
15を用いる構成でも、流入する電流I2 に応じて電源
15のインピーダンスを調節する機構を設け、ステンレ
ス管10の電位を保ってもよい。
静電噴霧用電源15とを並列に設け、電流計17あるい
は電圧計18からの信号に応じてスイッチ19を切り替
えてもよい。
対して、噴霧細管10の電位の変動を少なくするため
に、図6に示すように、電源15により電流I3 を流
し、電流I0に比べて大きい電流I2を負荷16aに流し
てもよい。この構成にすることにより、電流I0が変動
した場合にも安定な静電噴霧が可能となる。
ャピラリ2と並列に設けて電流I3を流してもよい。
静電噴霧イオン源とを直結した場合、キャピラリ中を流
れる電流値によらず、噴霧細管の電位を任意の値に保つ
ことができ、従って静電噴霧を安定に行うことができ
る。これにより、イオンを安定に観測できるキャピラリ
電気泳動・質量分析計が提供できる。
電位降下によりステンレス管を一定の電位に保つ静電噴
霧イオン源の電気回路の説明図。
し、電流値に応じてインピーダンスを調節する静電噴霧
イオン源の電気回路の説明図。
する機構を有し、電流値あるいは電圧値に応じてインピ
ーダンスを調節する静電噴霧イオン源の電気回路の説明
図。
ーダンスを調節する機構を有する静電噴霧用高圧電源を
用いた静電噴霧イオン源の電気回路の説明図。
源とを並列に設け、電流値あるいは電圧値に応じて負荷
と電源とを切り替える機構を有する静電噴霧イオン源の
電気回路の説明図。
電位降下によりステンレス管を一定の電位に保つ静電噴
霧イオン源の電気回路の説明図。
電位降下によりステンレス管を一定の電位に保つ静電噴
霧イオン源の電気回路の説明図。
ック図。
気泳動・質量分析計の断面図。
気回路の説明図。
気回路の説明図。
管、11…対向電極、14…電気泳動用高圧電源、16
a…負荷。
Claims (3)
- 【請求項1】キャピラリにより分離され送出されてくる
試料溶液を静電噴霧させイオンを生成する静電噴霧イオ
ン源、前記静電噴霧イオン源で生成したイオンを真空部
に導入するためのイオン導入細孔、及びこの導入された
イオンを質量分析するための質量分析部とを備えた質量
分析計において、前記試料溶液を噴霧するための前記噴
霧細管にインピーダンスを有する負荷を接続し、前記負
荷を流れる電流による電位降下により前記噴霧細管に電
位を与えることを特徴とする質量分析計。 - 【請求項2】請求項1において、前記負荷はそのインピ
ーダンスが可変である質量分析計。 - 【請求項3】請求項1または2において、前記キャピラ
リ中を流れる電流値,前記負荷を流れる電流値、あるい
は前記噴霧細管の電位、のうち少なくとも一つを測定
し、前記電流値あるいは前記電位に応じて前記負荷のイ
ンピーダンスを変える質量分析計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03963993A JP3336659B2 (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 質量分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03963993A JP3336659B2 (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 質量分析計 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002000978A Division JP3654246B2 (ja) | 2002-01-08 | 2002-01-08 | 質量分析計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06249833A true JPH06249833A (ja) | 1994-09-09 |
JP3336659B2 JP3336659B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=12558669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03963993A Expired - Lifetime JP3336659B2 (ja) | 1993-03-01 | 1993-03-01 | 質量分析計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3336659B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012518156A (ja) * | 2009-02-17 | 2012-08-09 | メディメイト ホールディング ビー.ブイ. | 試料中の荷電種の濃度を測定するための装置 |
US10420530B2 (en) | 2012-12-21 | 2019-09-24 | Volcano Corporation | System and method for multipath processing of image signals |
JP2019536985A (ja) * | 2016-09-26 | 2019-12-19 | ユニヴァーシティー オブ ノートル ダム デュ ラック | キャピラリーゾーン電気泳動/エレクトロスプレーデバイスにおける電流逆転の緩和のための方法及び装置 |
-
1993
- 1993-03-01 JP JP03963993A patent/JP3336659B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012518156A (ja) * | 2009-02-17 | 2012-08-09 | メディメイト ホールディング ビー.ブイ. | 試料中の荷電種の濃度を測定するための装置 |
US8728292B2 (en) | 2009-02-17 | 2014-05-20 | Medimate Holding B.V. | Apparatus for the measurement of a concentration of a charged species in a sample |
US9766205B2 (en) | 2009-02-17 | 2017-09-19 | Ce-Mate B.V. | Apparatus for the measurement of a concentration of a charged species in a sample |
US10420530B2 (en) | 2012-12-21 | 2019-09-24 | Volcano Corporation | System and method for multipath processing of image signals |
US11253225B2 (en) | 2012-12-21 | 2022-02-22 | Philips Image Guided Therapy Corporation | System and method for multipath processing of image signals |
US11786213B2 (en) | 2012-12-21 | 2023-10-17 | Philips Image Guided Therapy Corporation | System and method for multipath processing of image signals |
JP2019536985A (ja) * | 2016-09-26 | 2019-12-19 | ユニヴァーシティー オブ ノートル ダム デュ ラック | キャピラリーゾーン電気泳動/エレクトロスプレーデバイスにおける電流逆転の緩和のための方法及び装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3336659B2 (ja) | 2002-10-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1340133C (en) | Combined electrophoresis-electrospray interface and method | |
US5170053A (en) | Electrospray ion source and interface apparatus and method | |
USRE34757E (en) | Combined electrophoresis-electrospray interface and method | |
Smith et al. | Improved electrospray ionization interface for capillary zone electrophoresis-mass spectrometry | |
JP5073168B2 (ja) | 質量分析計用の高速組合せマルチモードイオン源 | |
Wittmer et al. | Electrospray ionization ion mobility spectrometry | |
JP4560656B2 (ja) | 質量分析計及び質量分析方法 | |
US5504329A (en) | Method of ionizing atoms or molecules by electrospraying | |
CA2124344C (en) | Corona discharge ionisation source | |
US8242459B2 (en) | Device for desorption and ionization | |
KR102483035B1 (ko) | 다중 가스 흐름 이오나이저 | |
Tanaka et al. | Evaluation of an atmospheric pressure chemical ionization interface for capillary electrophoresis–mass spectrometry | |
Tycova et al. | Capillary electrophoresis in an extended nanospray tip–electrospray as an electrophoretic column | |
JP3654246B2 (ja) | 質量分析計 | |
JPH06249833A (ja) | 質量分析計 | |
JPH0574184B2 (ja) | ||
JP3242264B2 (ja) | イオン源及びこれを用いる質量分析装置 | |
JP3238450B2 (ja) | 質量分析計 | |
Owen et al. | “GlowFlow”, a step towards a unified ionisation source for mass spectrometry? | |
JP3285550B2 (ja) | 質量分析計 | |
JP2661070B2 (ja) | 質量分析方法 | |
JPH0980022A (ja) | 質量分析計におけるデータ処理方法 | |
JP2003203599A (ja) | 質量分析計 | |
JP2002042722A (ja) | 質量分析計 | |
Sjöberg et al. | Characterization of the atmospheric pressure ionization mass spectrometric process obtained using a fused‐silica emitter with the high voltage applied upstream |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070809 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080809 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090809 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100809 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100809 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110809 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120809 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130809 Year of fee payment: 11 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |