JPH10112282A - 四重極質量分析装置 - Google Patents
四重極質量分析装置Info
- Publication number
- JPH10112282A JPH10112282A JP8285956A JP28595696A JPH10112282A JP H10112282 A JPH10112282 A JP H10112282A JP 8285956 A JP8285956 A JP 8285956A JP 28595696 A JP28595696 A JP 28595696A JP H10112282 A JPH10112282 A JP H10112282A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- mass
- temperature
- quadrupole mass
- quadrupole
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Electron Tubes For Measurement (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 四重極のセラミック製ホルダの発熱によるイ
オンの質量数のずれを、温度センサを使用せずに補正す
る。 【解決手段】 未知試料の測定に先立って、四重極４０
に供給される電力とホルダ４５の温度との関係を予め測
定し、１次のＲＣ低域通過フィルタ回路の入出力に近似
させて定数Ｒ、Ｃを求め、これをメモリ３１に記憶して
おく。実際の試料測定の際、ＣＰＵ３０は単位時間毎に
印加電圧の目標値である電圧値データを積算する。そし
て、定数Ｒ、Ｃを含む近似計算式によりホルダ温度を算
出し、この温度に応じた電圧の補正量を得て補正した電
圧値データをＤ／Ａ変換器３２に入力する。これによ
り、ロッド電極４１〜４４に印加される電圧は補正さ
れ、質量数のずれは解消する。
オンの質量数のずれを、温度センサを使用せずに補正す
る。 【解決手段】 未知試料の測定に先立って、四重極４０
に供給される電力とホルダ４５の温度との関係を予め測
定し、１次のＲＣ低域通過フィルタ回路の入出力に近似
させて定数Ｒ、Ｃを求め、これをメモリ３１に記憶して
おく。実際の試料測定の際、ＣＰＵ３０は単位時間毎に
印加電圧の目標値である電圧値データを積算する。そし
て、定数Ｒ、Ｃを含む近似計算式によりホルダ温度を算
出し、この温度に応じた電圧の補正量を得て補正した電
圧値データをＤ／Ａ変換器３２に入力する。これによ
り、ロッド電極４１〜４４に印加される電圧は補正さ
れ、質量数のずれは解消する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスクロマトグラ
フ質量分析装置（ＧＣ／ＭＳ）や液体クロマトグラフ質
量分析装置（ＬＣ／ＭＳ）に利用される四重極質量分析
装置に関する。
フ質量分析装置（ＧＣ／ＭＳ）や液体クロマトグラフ質
量分析装置（ＬＣ／ＭＳ）に利用される四重極質量分析
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は、質量分析装置においてイオン分
離のために用いられる四重極質量フィルタ（ＱＭＦ）の
一例を示す構成図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断
面図である。この四重極質量フィルタ４０は、４本の平
行なロッド電極４１〜４４が非導電性材料であるセラミ
ック等のホルダ４５により所定の相対位置を保って配置
される構成を有する。イオン分離を行なう際には、対向
する一対のロッド電極４１、４２に対し正の直流電圧に
高周波電圧を重畳した（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）なる電圧
が印加され、他の一対のロッド電極４３、４４には負の
直流電圧に先の高周波電圧の位相を１８０°シフトした
高周波電圧を重畳した−（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）なる電
圧が印加される。
離のために用いられる四重極質量フィルタ（ＱＭＦ）の
一例を示す構成図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は断
面図である。この四重極質量フィルタ４０は、４本の平
行なロッド電極４１〜４４が非導電性材料であるセラミ
ック等のホルダ４５により所定の相対位置を保って配置
される構成を有する。イオン分離を行なう際には、対向
する一対のロッド電極４１、４２に対し正の直流電圧に
高周波電圧を重畳した（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）なる電圧
が印加され、他の一対のロッド電極４３、４４には負の
直流電圧に先の高周波電圧の位相を１８０°シフトした
高周波電圧を重畳した−（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）なる電
圧が印加される。
【０００３】上記４本のロッド電極４１〜４４で囲まれ
る空間にイオン源から発射された各種イオンが長軸方向
に導入されると、電圧Ｕ及びＶにより定まる特定の質量
数（ｍ／ｚ）を有するイオンのみが４本のロッド電極４
１〜４４の中心軸近傍を反対側に通り抜け、他の質量数
を有するイオンは途中で発散してしまう。したがって、
電圧Ｕ及びＶを所定の関係を保ちつつ適宜変化させるこ
とにより、四重極質量フィルタ４０を通過するイオンの
質量数を小さなものから大きなものまで順に走査（質量
走査）することができる。
る空間にイオン源から発射された各種イオンが長軸方向
に導入されると、電圧Ｕ及びＶにより定まる特定の質量
数（ｍ／ｚ）を有するイオンのみが４本のロッド電極４
１〜４４の中心軸近傍を反対側に通り抜け、他の質量数
を有するイオンは途中で発散してしまう。したがって、
電圧Ｕ及びＶを所定の関係を保ちつつ適宜変化させるこ
とにより、四重極質量フィルタ４０を通過するイオンの
質量数を小さなものから大きなものまで順に走査（質量
走査）することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の四重極質量
フィルタ４０に高周波電圧（約１ＭＨｚ）を印加する
と、ホルダ４５が誘電損により発熱し、これによりロッ
ド電極４１〜４４の内接円半径ｒ0が変化する。このた
め、計算上設定した質量数と実際に四重極質量フィルタ
４０を通過する質量数とではずれが生じてしまう。そこ
で、従来の質量分析装置では、ホルダ４５に近接又は密
着して設けた温度センサによりホルダ４５の温度を測定
し、その温度変化に応じて印加する電圧を調整すること
により質量のずれを補正するようにしていた。
フィルタ４０に高周波電圧（約１ＭＨｚ）を印加する
と、ホルダ４５が誘電損により発熱し、これによりロッ
ド電極４１〜４４の内接円半径ｒ0が変化する。このた
め、計算上設定した質量数と実際に四重極質量フィルタ
４０を通過する質量数とではずれが生じてしまう。そこ
で、従来の質量分析装置では、ホルダ４５に近接又は密
着して設けた温度センサによりホルダ４５の温度を測定
し、その温度変化に応じて印加する電圧を調整すること
により質量のずれを補正するようにしていた。
【０００５】しかしながら、四重極質量フィルタ４０全
体は真空ハウジング中に配置されるため、上述のように
温度センサを設けるには真空ハウジングにハーメチック
シール等を施して電線を導入しなければならず、特殊な
加工を必要としていた。また勿論、温度を測定するため
の回路を外部に設ける必要もあった。
体は真空ハウジング中に配置されるため、上述のように
温度センサを設けるには真空ハウジングにハーメチック
シール等を施して電線を導入しなければならず、特殊な
加工を必要としていた。また勿論、温度を測定するため
の回路を外部に設ける必要もあった。
【０００６】本発明は上記課題を解決するために成され
たものであり、その目的とするところは、温度センサや
温度測定のための回路を設けることなく、ホルダ及び電
極棒自体の温度上昇に起因する質量数のずれを補正する
ことができる四重極質量分析装置を提供することにあ
る。
たものであり、その目的とするところは、温度センサや
温度測定のための回路を設けることなく、ホルダ及び電
極棒自体の温度上昇に起因する質量数のずれを補正する
ことができる四重極質量分析装置を提供することにあ
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された本発明は、四重極質量フィルタの電極に所定
電圧を印加することにより該フィルタの長軸方向の空間
に導入されたイオンのうちの特定質量数のイオンのみを
通過させ、該通過したイオンを検出器で検出してデータ
処理を行ない質量スペクトルを得る四重極質量分析装置
において、 a)四重極質量フィルタの電極に供給される単位時間当た
りの電力を算出する電力算出手段と、 b)単位時間当たりの電力を基に四重極質量フィルタの温
度を算出し、該温度に対応した質量数のずれを補正する
ための補正量を算出する補正量算出手段と、 c)補正量に応じて補正された高周波電圧を発生する電圧
発生手段と、を備えることを特徴としている。
に成された本発明は、四重極質量フィルタの電極に所定
電圧を印加することにより該フィルタの長軸方向の空間
に導入されたイオンのうちの特定質量数のイオンのみを
通過させ、該通過したイオンを検出器で検出してデータ
処理を行ない質量スペクトルを得る四重極質量分析装置
において、 a)四重極質量フィルタの電極に供給される単位時間当た
りの電力を算出する電力算出手段と、 b)単位時間当たりの電力を基に四重極質量フィルタの温
度を算出し、該温度に対応した質量数のずれを補正する
ための補正量を算出する補正量算出手段と、 c)補正量に応じて補正された高周波電圧を発生する電圧
発生手段と、を備えることを特徴としている。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明に係る四重極質量分析装置
では、電圧発生手段は、例えば、トランスの２次側コイ
ルに四重極の各電極が接続され、その四重極に印加され
る電圧を検出する電圧検出手段を有し、その印加電圧が
所定の目標高周波電圧となるようにトランスの１次側コ
イルに供給する高周波電流を制御している。電力算出手
段は、印加電圧の目標高周波電圧の値を単位時間に渡っ
て積分することにより、単位時間内に四重極質量フィル
タの電極に供給される電力に対応した値を求める。な
お、単位時間は１回の質量走査よりも充分に長い時間に
定めることが好ましい。つまり、質量走査が繰り返し実
行される場合、１単位時間内に複数回の質量走査が実行
される。
では、電圧発生手段は、例えば、トランスの２次側コイ
ルに四重極の各電極が接続され、その四重極に印加され
る電圧を検出する電圧検出手段を有し、その印加電圧が
所定の目標高周波電圧となるようにトランスの１次側コ
イルに供給する高周波電流を制御している。電力算出手
段は、印加電圧の目標高周波電圧の値を単位時間に渡っ
て積分することにより、単位時間内に四重極質量フィル
タの電極に供給される電力に対応した値を求める。な
お、単位時間は１回の質量走査よりも充分に長い時間に
定めることが好ましい。つまり、質量走査が繰り返し実
行される場合、１単位時間内に複数回の質量走査が実行
される。
【０００９】四重極質量フィルタの電極やホルダにおけ
る熱損失は供給される電力と所定の関係を有しており、
この関係は電極及びホルダの材料や構造に依存してい
る。そこで、予め単位時間当たりの供給電力と温度との
関係を測定により求める。そして、この関係を補正量算
出手段に記憶しておき、実際の未知試料の測定の際に電
力算出手段により得た値からホルダの温度を算出し、更
にその温度に対応する電圧の補正量を求める。ホルダの
温度と電圧の補正量との関係も、既知の質量数を有する
試料を用いた測定により予め求めておくことができる。
電圧発生手段は、補正量に対応して目標高周波電圧を修
正する。この結果、電極の相対位置が変化することによ
り生じる質量数のずれが解消され、目的とする質量数を
有するイオンが四重極質量フィルタを通り抜ける。
る熱損失は供給される電力と所定の関係を有しており、
この関係は電極及びホルダの材料や構造に依存してい
る。そこで、予め単位時間当たりの供給電力と温度との
関係を測定により求める。そして、この関係を補正量算
出手段に記憶しておき、実際の未知試料の測定の際に電
力算出手段により得た値からホルダの温度を算出し、更
にその温度に対応する電圧の補正量を求める。ホルダの
温度と電圧の補正量との関係も、既知の質量数を有する
試料を用いた測定により予め求めておくことができる。
電圧発生手段は、補正量に対応して目標高周波電圧を修
正する。この結果、電極の相対位置が変化することによ
り生じる質量数のずれが解消され、目的とする質量数を
有するイオンが四重極質量フィルタを通り抜ける。
【００１０】
【発明の効果】本発明の四重極質量分析装置によれば、
四重極電極に供給される高周波電圧（電力）の値を基に
質量数のずれを補正するようにしている。このため、従
来のようにロッド電極やロッド電極を保持するホルダの
温度を直接測定する必要がないので、温度センサや温度
測定のための外部回路が不要になる。また、四重極質量
フィルタを内装する真空ハウジングに温度センサに接続
するための電線を導入するための特殊な加工も不要にな
る。
四重極電極に供給される高周波電圧（電力）の値を基に
質量数のずれを補正するようにしている。このため、従
来のようにロッド電極やロッド電極を保持するホルダの
温度を直接測定する必要がないので、温度センサや温度
測定のための外部回路が不要になる。また、四重極質量
フィルタを内装する真空ハウジングに温度センサに接続
するための電線を導入するための特殊な加工も不要にな
る。
【００１１】
【実施例】以下、本発明に係る四重極質量分析装置の一
実施例を図１〜図３を参照して説明する。図１は、この
四重極質量分析装置の要部の構成図である。測定対象の
試料１０は、イオン源１２にてイオン化された後に四重
極質量フィルタ４０の長軸方向の空間に導入される。四
重極質量フィルタ４０の中心軸近傍を通り抜けた目的イ
オンは検出器１４で検出され、その検出信号はデータ処
理部１６に入力される。データ処理部１６では、質量走
査により得られた検出信号を基に横軸を質量、縦軸を相
対強度とした質量スペクトルが作成され、プリンタ１８
等から出力される。
実施例を図１〜図３を参照して説明する。図１は、この
四重極質量分析装置の要部の構成図である。測定対象の
試料１０は、イオン源１２にてイオン化された後に四重
極質量フィルタ４０の長軸方向の空間に導入される。四
重極質量フィルタ４０の中心軸近傍を通り抜けた目的イ
オンは検出器１４で検出され、その検出信号はデータ処
理部１６に入力される。データ処理部１６では、質量走
査により得られた検出信号を基に横軸を質量、縦軸を相
対強度とした質量スペクトルが作成され、プリンタ１８
等から出力される。
【００１２】四重極質量フィルタ４０の二組のロッド電
極４１〜４４には、それぞれ（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）及
び−（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）なる電圧が電圧発生部２０
から印加される。より詳しくは、二組のロッド電極４１
〜４４は、それぞれトランス２４の２次側コイルＬ2、
Ｌ3に接続されている。トランス２４の１次側コイルＬ1
には、発振器２１、変調器２２、ＲＦアンプ２３から構
成されるＲＦ電圧発生部によりＲＦ電流が流される。ま
た、トランス２４の２次側コイルＬ2、Ｌ3の他端はＤＣ
アンプ２８に接続されており、それぞれ極性の反転した
直流電流（＋Ｕ又は−Ｕ）が供給される。これにより、
トランス２４の２次側コイルＬ2、Ｌ3には、互いに位相
が１８０°シフトした直流電圧とＲＦ電圧とを重畳した
電圧±（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）が発生する。
極４１〜４４には、それぞれ（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）及
び−（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）なる電圧が電圧発生部２０
から印加される。より詳しくは、二組のロッド電極４１
〜４４は、それぞれトランス２４の２次側コイルＬ2、
Ｌ3に接続されている。トランス２４の１次側コイルＬ1
には、発振器２１、変調器２２、ＲＦアンプ２３から構
成されるＲＦ電圧発生部によりＲＦ電流が流される。ま
た、トランス２４の２次側コイルＬ2、Ｌ3の他端はＤＣ
アンプ２８に接続されており、それぞれ極性の反転した
直流電流（＋Ｕ又は−Ｕ）が供給される。これにより、
トランス２４の２次側コイルＬ2、Ｌ3には、互いに位相
が１８０°シフトした直流電圧とＲＦ電圧とを重畳した
電圧±（Ｕ＋Ｖ・ｃｏｓωｔ）が発生する。
【００１３】この電圧は整流・平滑回路２５により検出
され、誤差アンプ２６を介して変調器２２にフィードバ
ックされると共に加算器２７を介してＤＣアンプ２８に
フィードバックされている。誤差アンプ２６及び加算器
２７にはＤ／Ａ変換器３２の出力電圧が所定の比率にて
分割して与えられており、Ｄ／Ａ変換器３２の出力電圧
を変えることによりＲＦ電圧、直流電圧共に目的質量の
イオンのみを分離するのに適当な電圧が得られるように
なっている。Ｄ／Ａ変換器３２には、ＣＰＵ３０の制御
によりメモリ３１から読み出され、後述のようにＣＰＵ
３０において処理された電圧値データが入力される。
され、誤差アンプ２６を介して変調器２２にフィードバ
ックされると共に加算器２７を介してＤＣアンプ２８に
フィードバックされている。誤差アンプ２６及び加算器
２７にはＤ／Ａ変換器３２の出力電圧が所定の比率にて
分割して与えられており、Ｄ／Ａ変換器３２の出力電圧
を変えることによりＲＦ電圧、直流電圧共に目的質量の
イオンのみを分離するのに適当な電圧が得られるように
なっている。Ｄ／Ａ変換器３２には、ＣＰＵ３０の制御
によりメモリ３１から読み出され、後述のようにＣＰＵ
３０において処理された電圧値データが入力される。
【００１４】上記構成を有する四重極質量分析装置の実
施例の動作原理及び実際の動作を以下に説明する。この
四重極質量分析装置では、未知試料の測定に先立って、
四重極質量フィルタ４０のロッド電極４１〜４４に供給
される電力とホルダ４５の温度変化との対応関係、及
び、ホルダ４５の温度変化と質量数のずれを補正するた
めの印加電圧の補正量との対応関係を予備実験により求
めておく。
施例の動作原理及び実際の動作を以下に説明する。この
四重極質量分析装置では、未知試料の測定に先立って、
四重極質量フィルタ４０のロッド電極４１〜４４に供給
される電力とホルダ４５の温度変化との対応関係、及
び、ホルダ４５の温度変化と質量数のずれを補正するた
めの印加電圧の補正量との対応関係を予備実験により求
めておく。
【００１５】いま、四重極質量フィルタ４０に供給され
る電力とホルダ４５での誘電損により生ずる温度変化と
の関係は、例えば、抵抗Ｒ及び容量Ｃをパラメータとす
る図２のような１次のＲＣ低域通過フィルタ回路で近似
することができる。すなわち、図２の回路では入力電圧
Ｖ1と出力電圧Ｖ2との関係は次式のようになる。 Ｖ2＝〔１／（１＋ｊωＣ・Ｒ）〕・Ｖ1 ここで、入力電圧Ｖ1及び出力電圧Ｖ2をそれぞれ四重極
質量フィルタ４０に供給される電力及びホルダ４５の温
度とすると、抵抗Ｒ及び容量Ｃをロッド電極やホルダの
材料或いはそれらの構造に依存した値として求めること
ができる。そこで、四重極質量フィルタ４０に供給され
る電力とホルダ４５の温度とを予め実測することによ
り、この抵抗Ｒ及び容量Ｃに相当する値を算出する。な
お、四重極質量フィルタ４０の構造によっては１次の低
域通過フィルタ回路ではなく２次以上の回路で近似する
方が適当な場合もあるので、測定結果に応じて適宜の次
数を選択する。このようにして得た定数Ｒ及びＣの値
は、予めメモリ３１に記憶しておく。
る電力とホルダ４５での誘電損により生ずる温度変化と
の関係は、例えば、抵抗Ｒ及び容量Ｃをパラメータとす
る図２のような１次のＲＣ低域通過フィルタ回路で近似
することができる。すなわち、図２の回路では入力電圧
Ｖ1と出力電圧Ｖ2との関係は次式のようになる。 Ｖ2＝〔１／（１＋ｊωＣ・Ｒ）〕・Ｖ1 ここで、入力電圧Ｖ1及び出力電圧Ｖ2をそれぞれ四重極
質量フィルタ４０に供給される電力及びホルダ４５の温
度とすると、抵抗Ｒ及び容量Ｃをロッド電極やホルダの
材料或いはそれらの構造に依存した値として求めること
ができる。そこで、四重極質量フィルタ４０に供給され
る電力とホルダ４５の温度とを予め実測することによ
り、この抵抗Ｒ及び容量Ｃに相当する値を算出する。な
お、四重極質量フィルタ４０の構造によっては１次の低
域通過フィルタ回路ではなく２次以上の回路で近似する
方が適当な場合もあるので、測定結果に応じて適宜の次
数を選択する。このようにして得た定数Ｒ及びＣの値
は、予めメモリ３１に記憶しておく。
【００１６】また、既知の質量数を有する試料を用い
て、ホルダ４５の温度変化とその温度変化による質量数
のずれを補正するための補正量との対応関係を求めてお
く。すなわち、四重極質量フィルタ４０に既知の質量数
を有する試料を導入し、質量スペクトルのスペクトルカ
ーブのピークが正しい位置（目的イオンのピークが本来
現われる位置）にくるようにＲＦ電圧を調整し、そのと
きのＲＦ電圧の補正量を得る。そして、四重極質量フィ
ルタ４０の周囲温度を変化させ、各種温度でＲＦ電圧の
補正量を得ることにより温度変化と電圧の補正量との対
応関係をテーブルとして完成させ、これをメモリ３１に
記憶しておく。
て、ホルダ４５の温度変化とその温度変化による質量数
のずれを補正するための補正量との対応関係を求めてお
く。すなわち、四重極質量フィルタ４０に既知の質量数
を有する試料を導入し、質量スペクトルのスペクトルカ
ーブのピークが正しい位置（目的イオンのピークが本来
現われる位置）にくるようにＲＦ電圧を調整し、そのと
きのＲＦ電圧の補正量を得る。そして、四重極質量フィ
ルタ４０の周囲温度を変化させ、各種温度でＲＦ電圧の
補正量を得ることにより温度変化と電圧の補正量との対
応関係をテーブルとして完成させ、これをメモリ３１に
記憶しておく。
【００１７】実際の質量分析に際し、ＣＰＵ３０は次の
ような制御動作を行なうことにより所定の質量範囲を走
査する。すなわち、メモリ３１には、本装置において測
定可能な全ての質量数のイオンに対し、各イオンが四重
極質量フィルタ４０を通過する条件である電圧に対応す
る電圧値データが格納されている。ＣＰＵ３０は、走査
すべき質量範囲が指定されると、その範囲内の最小質量
数のイオンに対応する電圧値データをメモリ３１から読
み出してＤ／Ａ変換器３２に与え、次には二番目に小さ
い質量数のイオンに対応する電圧値データをメモリ３１
から読み出す、というように質量範囲内の最大質量数の
イオンに対応するまで順次Ｄ／Ａ変換器３２へ与える電
圧値データを更新する。これにより、電圧発生部２０か
らロッド電極４１〜４４に印加される電圧は、図３に示
すように時間の経過に従って増加したものとなる。更
に、各質量に対する検出信号のレベルを上げるために所
定の質量範囲の走査を複数回繰り返して行なうと、印加
電圧は図３に示すように鋸波形状となる。
ような制御動作を行なうことにより所定の質量範囲を走
査する。すなわち、メモリ３１には、本装置において測
定可能な全ての質量数のイオンに対し、各イオンが四重
極質量フィルタ４０を通過する条件である電圧に対応す
る電圧値データが格納されている。ＣＰＵ３０は、走査
すべき質量範囲が指定されると、その範囲内の最小質量
数のイオンに対応する電圧値データをメモリ３１から読
み出してＤ／Ａ変換器３２に与え、次には二番目に小さ
い質量数のイオンに対応する電圧値データをメモリ３１
から読み出す、というように質量範囲内の最大質量数の
イオンに対応するまで順次Ｄ／Ａ変換器３２へ与える電
圧値データを更新する。これにより、電圧発生部２０か
らロッド電極４１〜４４に印加される電圧は、図３に示
すように時間の経過に従って増加したものとなる。更
に、各質量に対する検出信号のレベルを上げるために所
定の質量範囲の走査を複数回繰り返して行なうと、印加
電圧は図３に示すように鋸波形状となる。
【００１８】これと同時に、ＣＰＵ３０は、印加電圧を
変化させるためにメモリ３１から読み出してＤ／Ａ変換
器３２へ与える電圧値データを単位時間（例えば１分）
に渡って積算する。上記のような質量走査が行なわれて
いるときには、この積算値は、図３において単位時間内
の電圧変化の線で囲まれる面積（図３中の斜線の範囲）
に対応した値となる。この単位時間毎の電圧値データの
積算は、一旦質量分析が開始されると、質量走査が行な
われているときのみならず質量走査が行なわれる前や質
量走査が終了した後でも常に継続される。なお、誘電損
に起因する温度変化の速度は非常に緩慢であるので、単
位時間は１回の質量走査に要する時間よりも充分に長い
時間に設定される。
変化させるためにメモリ３１から読み出してＤ／Ａ変換
器３２へ与える電圧値データを単位時間（例えば１分）
に渡って積算する。上記のような質量走査が行なわれて
いるときには、この積算値は、図３において単位時間内
の電圧変化の線で囲まれる面積（図３中の斜線の範囲）
に対応した値となる。この単位時間毎の電圧値データの
積算は、一旦質量分析が開始されると、質量走査が行な
われているときのみならず質量走査が行なわれる前や質
量走査が終了した後でも常に継続される。なお、誘電損
に起因する温度変化の速度は非常に緩慢であるので、単
位時間は１回の質量走査に要する時間よりも充分に長い
時間に設定される。
【００１９】ＣＰＵ３０は、供給電力に対応する値であ
る単位時間内の電圧値データの積算値を得ると、メモリ
３１に記憶している定数Ｒ及びＣを読み出し、上述した
近似計算式を用いてホルダ４５の温度変化を算出する。
すなわち、従来装置のように温度センサを用いることな
くホルダ４５の温度が間接的に求まる。
る単位時間内の電圧値データの積算値を得ると、メモリ
３１に記憶している定数Ｒ及びＣを読み出し、上述した
近似計算式を用いてホルダ４５の温度変化を算出する。
すなわち、従来装置のように温度センサを用いることな
くホルダ４５の温度が間接的に求まる。
【００２０】温度変化が求まったならば、メモリ３１に
記憶している温度変化と電圧の補正量との対応関係のテ
ーブルを参照して補正量を得る。そして、指示された質
量数に対応する電圧値データをメモリ３１から読み出し
てＤ／Ａ変換器３２に与える際に、上記補正量を加算又
は減算したデータをＤ／Ａ変換器３２へ送ることによ
り、電圧発生部２０からロッド電極４１〜４４に印加さ
れる電圧を補正する。すなわち、電圧の補正量は単位時
間毎に更新されるから、Ｄ／Ａ変換器３２に与えられる
電圧値データは単位時間毎に新たに求められた補正量を
もって修正される。
記憶している温度変化と電圧の補正量との対応関係のテ
ーブルを参照して補正量を得る。そして、指示された質
量数に対応する電圧値データをメモリ３１から読み出し
てＤ／Ａ変換器３２に与える際に、上記補正量を加算又
は減算したデータをＤ／Ａ変換器３２へ送ることによ
り、電圧発生部２０からロッド電極４１〜４４に印加さ
れる電圧を補正する。すなわち、電圧の補正量は単位時
間毎に更新されるから、Ｄ／Ａ変換器３２に与えられる
電圧値データは単位時間毎に新たに求められた補正量を
もって修正される。
【００２１】なお、上記実施例では、予め既知の質量数
を有する試料を測定することによりホルダの温度変化と
電圧の補正量との対応関係を求めておき、実際の試料分
析の際にはこれを参照して補正量を得るようにしている
が、ホルダやロッド電極の膨張率を用いて温度変化量か
らロッド電極の内接円半径ｒ0の変化量を計算し、更に
この変化量から質量数のずれを算出し、この質量数のず
れを補正した電圧値データをＤ／Ａ変換器３２へ入力す
るようにしてもよい。
を有する試料を測定することによりホルダの温度変化と
電圧の補正量との対応関係を求めておき、実際の試料分
析の際にはこれを参照して補正量を得るようにしている
が、ホルダやロッド電極の膨張率を用いて温度変化量か
らロッド電極の内接円半径ｒ0の変化量を計算し、更に
この変化量から質量数のずれを算出し、この質量数のず
れを補正した電圧値データをＤ／Ａ変換器３２へ入力す
るようにしてもよい。
【００２２】また、上記実施例では、質量数のずれを補
正するために印加電圧を調整し、目的とする質量を有す
るイオンが四重極質量フィルタ４０を通過するようにし
ていた。しかしながら、上述のように質量スペクトル上
では質量数のずれは横軸方向へのスペクトルカーブの移
動となるから、印加電圧を調整する代わりに、データ処
理部１６において質量数のずれを補正するべくスペクト
ルカーブをずらす処理を行なうようにしてもよい。この
ような補正の方法は、実際に四重極質量フィルタ４０を
通過するイオンの質量数自体が補正されたものとなって
いるわけではないので、任意の或る質量数を有するイオ
ンの相対強度を測定する場合には有効ではないが、所定
の質量範囲の走査を行なって質量スペクトルを得る場合
には有効である。
正するために印加電圧を調整し、目的とする質量を有す
るイオンが四重極質量フィルタ４０を通過するようにし
ていた。しかしながら、上述のように質量スペクトル上
では質量数のずれは横軸方向へのスペクトルカーブの移
動となるから、印加電圧を調整する代わりに、データ処
理部１６において質量数のずれを補正するべくスペクト
ルカーブをずらす処理を行なうようにしてもよい。この
ような補正の方法は、実際に四重極質量フィルタ４０を
通過するイオンの質量数自体が補正されたものとなって
いるわけではないので、任意の或る質量数を有するイオ
ンの相対強度を測定する場合には有効ではないが、所定
の質量範囲の走査を行なって質量スペクトルを得る場合
には有効である。
【００２３】なお、上記実施例は一例であって、本発明
の趣旨の範囲で適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。
の趣旨の範囲で適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。
【図１】 本発明の四重極質量分析装置の一実施例の要
部の構成図。
部の構成図。
【図２】 四重極質量フィルタにおける供給電力と温度
変化との関係をモデル化するための電気回路の一例を示
す図。
変化との関係をモデル化するための電気回路の一例を示
す図。
【図３】 四重極質量フィルタに印加される電圧波形の
一例を示す図。
一例を示す図。
【図４】 一般的な四重極質量フィルタの構成を示す斜
視図（ａ）及び断面図（ｂ）。
視図（ａ）及び断面図（ｂ）。
２０…電圧発生部 ２１…発振器 ２２…変調器 ２３…ＲＦアンプ ２４…トランス ２５…整流・平滑回路 ２６…誤差アンプ ２７…加算器 ２８…ＤＣアンプ ３０…ＣＰＵ ３１…メモリ ３２…Ｄ／Ａ変換器 ４０…四重極質量フィルタ ４１、４２、４３、４４…ロッド電極 ４５…ホルダ
Claims (1)
- 【請求項１】 四重極質量フィルタの電極に所定電圧を
印加することにより該フィルタの長軸方向の空間に導入
されたイオンのうちの特定質量数のイオンのみを通過さ
せ、該通過したイオンを検出器で検出してデータ処理を
行ない質量スペクトルを得る四重極質量分析装置におい
て、 a)四重極質量フィルタの電極に供給される単位時間当た
りの電力を算出する電力算出手段と、 b)単位時間当たりの電力を基に四重極質量フィルタの温
度を算出し、該温度に対応した質量数のずれを補正する
ための補正量を算出する補正量算出手段と、 c)補正量に応じて補正された高周波電圧を発生する電圧
発生手段と、を備えることを特徴とする四重極質量分析
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8285956A JPH10112282A (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 四重極質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8285956A JPH10112282A (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 四重極質量分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10112282A true JPH10112282A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=17698138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8285956A Pending JPH10112282A (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 四重極質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10112282A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008146440A1 (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Shimadzu Corporation | 飛行時間型質量分析装置 |
| WO2018037440A1 (ja) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 株式会社島津製作所 | 飛行時間型質量分析装置 |
| EP3435404A1 (en) * | 2017-07-28 | 2019-01-30 | Thermo Finnigan LLC | Tuning multipole rf amplitude for ions not present in calibrant |
| WO2022158430A1 (ja) * | 2021-01-22 | 2022-07-28 | 株式会社日立ハイテク | 質量分析装置とその制御方法 |
| WO2023013274A1 (ja) | 2021-08-06 | 2023-02-09 | 株式会社日立ハイテク | 質量分析装置 |
| WO2023053296A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 株式会社島津製作所 | 質量分析装置および質量分析方法 |
-
1996
- 1996-10-07 JP JP8285956A patent/JPH10112282A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008146440A1 (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Shimadzu Corporation | 飛行時間型質量分析装置 |
| US8013293B2 (en) | 2007-05-30 | 2011-09-06 | Shimadzu Corporation | Time-of-flight mass spectrometer |
| JP4816794B2 (ja) * | 2007-05-30 | 2011-11-16 | 株式会社島津製作所 | 飛行時間型質量分析装置 |
| WO2018037440A1 (ja) * | 2016-08-22 | 2018-03-01 | 株式会社島津製作所 | 飛行時間型質量分析装置 |
| JPWO2018037440A1 (ja) * | 2016-08-22 | 2019-01-10 | 株式会社島津製作所 | 飛行時間型質量分析装置 |
| CN109643637A (zh) * | 2016-08-22 | 2019-04-16 | 株式会社岛津制作所 | 飞行时间质谱分析装置 |
| EP3435404A1 (en) * | 2017-07-28 | 2019-01-30 | Thermo Finnigan LLC | Tuning multipole rf amplitude for ions not present in calibrant |
| CN109308989A (zh) * | 2017-07-28 | 2019-02-05 | 萨默费尼根有限公司 | 针对校准物中不存在的离子调谐多极杆rf振幅 |
| WO2022158430A1 (ja) * | 2021-01-22 | 2022-07-28 | 株式会社日立ハイテク | 質量分析装置とその制御方法 |
| WO2023013274A1 (ja) | 2021-08-06 | 2023-02-09 | 株式会社日立ハイテク | 質量分析装置 |
| WO2023053296A1 (ja) * | 2021-09-29 | 2023-04-06 | 株式会社島津製作所 | 質量分析装置および質量分析方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3890088B2 (ja) | 改良された感度のためのイオントラップ質量分析計方法および装置 | |
| US8445844B2 (en) | Quadrupole mass spectrometer | |
| EP0579935A1 (en) | Quadrupole ion trap technique for ion isolation | |
| US8368010B2 (en) | Quadrupole mass spectrometer | |
| EP0580986B1 (en) | Method of operating a quadrupole trap applied to collision induced disassociation for MS/MS processes | |
| JP2010092630A (ja) | 四重極型質量分析装置 | |
| US20120286585A1 (en) | High-frequency (hf) voltage supply system and method for supplying a multipole mass spectrometer with the hf ac voltage used to generate a multipole field | |
| EP3454358B1 (en) | Determining isotope ratios using mass spectrometry | |
| US20130200256A1 (en) | Mass Spectroscope and its Adjusting Method | |
| EP0883894B1 (en) | Method of operating an ion trap mass spectrometer | |
| JPH10112282A (ja) | 四重極質量分析装置 | |
| JP3279045B2 (ja) | 四重極質量分析装置 | |
| JPH0542106B2 (ja) | ||
| US10345262B1 (en) | Method and apparatus for analyzing a sample by high-field asymmetric waveform ion mobility-mass spectrometry | |
| JPH0114665B2 (ja) | ||
| US4816675A (en) | Quadrupole mass filter with unbalanced R.F. voltage | |
| JP4305832B2 (ja) | 多重極型質量分析計 | |
| JP2002033075A (ja) | 質量分析装置 | |
| JPH06290733A (ja) | 四重極質量分析計 | |
| JP5293562B2 (ja) | イオントラップ質量分析装置 | |
| JP2529219B2 (ja) | 質量分析計の四極質量フィルタと使用する回路 | |
| JP7480364B2 (ja) | 質量分析装置とその制御方法 | |
| JP5012965B2 (ja) | 四重極型質量分析装置 | |
| WO2023053296A1 (ja) | 質量分析装置および質量分析方法 | |
| WO2020166111A1 (ja) | 質量分析装置 |