JPH11185695A - 誘導結合プラズマ質量分析装置 - Google Patents

誘導結合プラズマ質量分析装置

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JPH11185695A
JPH11185695A JP9356853A JP35685397A JPH11185695A JP H11185695 A JPH11185695 A JP H11185695A JP 9356853 A JP9356853 A JP 9356853A JP 35685397 A JP35685397 A JP 35685397A JP H11185695 A JPH11185695 A JP H11185695A
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JP
Japan
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chamber
pump
plasma mass
mass spectrometer
pressure
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JP9356853A
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English (en)
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Atsushi Kitamoto
淳 北本
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Yokogawa Analytical Systems Inc
Original Assignee
Yokogawa Analytical Systems Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コストを上げることなく、Heガス等の導入
を可能とすると共に、ホットプラズマ、クールプラズマ
の両者に対応可能とする。 【解決手段】 アナライザチャンバ40を排気する第2
のターボポンプ62のバッキングラインを、イオンレン
ズチャンバ30を排気する第1のターボポンプ60によ
って圧力が下げられたイオンレンズチャンバ30に接続
する。ロータリポンプ50として排気速度の大きな物を
用いると共に、該ロータリポンプ50とインターフェー
スチャンバ20を接続する配管52の途中に、圧力調節
用の可変弁74を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘導結合プラズマ
質量分析装置に係り、特に、真空系を改良することによ
って、コストを上げることなく外部からガスの導入を可
能にしたり、インターフェースチャンバの圧力調節が可
能とされた、誘導結合プラズマ質量分析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、発光分析の光源に用いられている
誘導結合プラズマを、質量分析計のイオン源として用い
て、溶液中の元素分析をイオンによって行う誘導結合プ
ラズマ(Inductive Coupled Plasma:ICP)質量分析
装置が提案されている(例えば特開昭62−26757
参照)。
【0003】この誘導結合プラズマ質量分析装置10の
真空系は、例えば図3に示す如く、大気圧下のイオン化
部(図示省略)でイオン化された元素をサンプリングし
て、高真空化のイオンレンズチャンバ30に導入するた
めの、イオン化部のトーチ(図示省略)内で発生したイ
オンの運動エネルギの方向を揃えるためのサンプリング
コーン22、及び、該サンプリングコーン22を通過し
たイオンの一部を通過させるためのスキマーコーン24
を含むインターフェースチャンバ20と、該インターフ
ェースチャンバ20を通過したイオンを収束してアナラ
イザチャンバ40に導くための、静電イオンレンズを用
いた引出電極、収束レンズ、イオンレンズ等のレンズ群
32、及び、プラズマが点灯していないときに真空度が
下がるのを防止するために閉じられるゲート弁34を含
むイオンレンズチャンバ30と、該イオンレンズチャン
バ30から導入されるイオンの質量を選択するためのマ
スフィルタを構成する四重極(Qポールと称する)4
2、及び、該Qポール42を通過してきた測定質量数の
イオンを計数するための、例えば2次電子増倍管が用い
られた検出器44を含むアナライザチャンバ40とを備
えている。
【0004】前記インターフェースチャンバ20には、
配管52を介して、インターフェースチャンバ排気用の
第1のロータリポンプ(RP)50が接続され、該ロー
タリポンプ50によって達成可能な低真空が得られる。
【0005】又、前記イオンレンズチャンバ30及びア
ナライザチャンバ40には、それぞれ独立した第1及び
第2のターボ(分子)ポンプ(TMP)60、62が接
続され、測定に必要な高真空が得られるようになってい
る。このターボポンプ60及び62のバッキングライン
は、配管64を介して、ターボポンプバッキングライン
排気用の第2のロータリポンプ(RP)66に接続さ
れ、前記ターボポンプ60、62を稼働させるのに必要
な低真空が、ターボポンプ60、62の背圧側に得られ
るようにされている。
【0006】図において、68は、工場出荷時の真空度
を可能な限り維持して客先現場でのスタートアップ時間
を短くするための、配管64に設けられた開閉弁であ
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような真空系の誘
導結合プラズマ質量分析装置において、測定の妨害とな
る分子イオンを減少させるべく、レンズ系、例えばイオ
ンレンズチャンバ30のゲート弁34より下流側にコリ
ジョンセルを設けて、Heガス等を導入することが考え
られるが、コリジョンセルによるHeの導入は真空系に
負荷となり、ターボポンプの圧縮比が小さいため、アナ
ライザチャンバ40内の圧力が十分に下がらなくなり、
Qポール42で放電が起こってしまうという問題点を有
していた。
【0008】又、ホットプラズマで検出限界をよくする
ためには、前記インターフェースチャンバ20の圧力を
低くする必要があり、一方、シールドトーチを使ったク
ールプラズマで分子イオンのバックグランドを下げるた
めには、前記インターフェースチャンバ20の圧力を高
くする必要があるが、従来は、インターフェースチャン
バ20の圧力を簡単に変えることができなかった。
【0009】本発明は、前記従来の問題点を解消するべ
くなされたもので、コストを上げることなく、外部から
ガスを導入可能とすることを第1の課題とする。
【0010】本発明は、又、インターフェースチャンバ
の圧力を調節可能とすることを第2の課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、イオンレンズ
チャンバを排気する第1のターボポンプと、アナライザ
チャンバを排気する第2のターボポンプを備えた誘導結
合プラズマ質量分析装置において、第2のターボポンプ
のバッキングラインを、第1のターボポンプによって圧
力が下げられた部分に接続することにより、前記第1の
課題を解決したものである。
【0012】又、前記第2のターボポンプのバッキング
ラインを、イオンレンズチャンバに接続することによ
り、簡単な構成で高い効果が得られるようにしたもので
ある。
【0013】更に、前記イオンレンズチャンバに、外部
からガスを導入するためのコリジョンセルを設けて、外
部からのガスの導入を容易としたものである。
【0014】本発明は又、インターフェースチャンバを
排気するロータリポンプを備えた誘導結合プラズマ質量
分析装置において、前記ロータリポンプとして排気速度
の大きな物を用いると共に、該ロータリポンプとインタ
ーフェースチャンバを接続する配管の途中に圧力調節用
の可変弁を設け、インターフェースチャンバの圧力を調
節可能とすることにより、前記第2の課題を解決したも
のである。
【0015】又、前記可変弁をニードル弁として、微妙
な圧力調整を可能としたものである。
【0016】本発明は、又、インターフェースチャンバ
を排気するロータリポンプと、イオンレンズチャンバを
排気する第1のターボポンプと、アナライザチャンバを
排気する第2のターボポンプとを備えた誘導結合プラズ
マ質量分析装置において、前記ロータリポンプとして排
気速度の大きな物を用いると共に、該ロータリポンプと
インターフェースチャンバを接続する配管の途中に圧力
調節用の可変弁を設け、更に、第2のターボポンプのバ
ッキングラインを、第1のターボポンプによって圧力が
下げられた部分に接続することによって、前記第1及び
第2の課題を同時に解決したものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施形態を詳細に説明する。
【0018】本発明の第1実施形態は、図3に示した従
来例と同様の誘導結合プラズマ質量分析装置において、
図1に示す如く、イオンレンズチャンバ30のゲート弁
34より下流側に、外部から、例えばHeガスを導入す
るためのコリジョンセル70を設けると共に、第2のタ
ーボポンプ62のバッキングラインを、配管72によ
り、第1のターボポンプ60によって圧力が下げられた
イオンレンズチャンバ30に接続するようにしたもので
ある。
【0019】これに伴い、第2のロータリポンプ66
は、第2のターボポンプ62には接続されず、第1のタ
ーボポンプ60のバッキングラインにのみ接続されてい
る。
【0020】更に、前記第1のロータリポンプ50とし
て、従来(例えば排気速度3.3m 3 /h)よりも排気
速度の大きな物(例えば排気速度17m3 /h)を用い
ると共に、該第1のロータリポンプ50とインターフェ
ースチャンバ20を接続する配管52の途中に、圧力調
節用の可変弁(例えばニードル弁)74を設けている。
【0021】他の点に関しては、前記従来例と同様であ
るので説明は省略する。
【0022】本実施形態においては、第2のターボポン
プ62のバッキングラインの圧力が、第1のターボポン
プ60によって高真空とされているイオンレンズチャン
バ30の圧力まで下げられるので、該第2のターボポン
プ62の圧縮比が小さくても、アナライザチャンバ40
の圧力を十分に下げることができ、Qポール42の放電
を防止して、正常な測定を行うことが可能となる。
【0023】又、例えばホットプラズマで検出限界をよ
くしたい場合には、可変弁74を十分に開いて、インタ
ーフェースチャンバ20の圧力が十分に低められるよう
にする。一方、シールドトーチのようなクールプラズマ
で分子イオンのバックグラウンドを下げたい場合には、
逆に可変弁74を閉じ気味として、インターフェースチ
ャンバ20の圧力を高くすることができる。このよう
に、可変弁72の開度を調節するだけで、ホットプラズ
マ、クールプラズマの両者に容易に対応できる。
【0024】本実施形態においては、第2のターボポン
プ62のバッキングラインを、イオンレンズチャンバ3
0に接続していたので、構成が特に簡略である。
【0025】次に、図2を参照して、本発明の第2実施
形態を詳細に説明する。
【0026】本実施形態は、第2のターボポンプ62の
バッキングラインを、配管72により、第1のターボポ
ンプ60に直接接続すると共に、コリジョンセル70及
び第2のロータリポンプ66を省略し、配管64の開閉
弁68より上流側を、配管76により、第1のロータリ
ポンプ50に接続した点が、前記第1実施形態と異な
る。
【0027】他の点に関しては、前記第1実施形態と同
様であるので、説明は省略する。
【0028】本実施形態においては、第2のロータリポ
ンプを省略することができ、構成が簡略である。
【0029】前記実施形態においては、いずれも、第1
のロータリポンプ50とインターフェースチャンバ20
を接続する配管52の途中に設ける可変弁74としてニ
ードル弁を用いているので、圧力調整を容易に行うこと
ができる。なお、ニードル弁の代わりにボール弁等の他
の可変弁を用いたり、可変弁74を省略したりすること
もできる。
【0030】前記実施形態においては、いずれも、マス
フィルタとしてQポールが用いられ、検出器として2次
電子増倍管を用いた場合を例示していたが、マスフィル
タや検出器の種類等は、これに限定されない。
【0031】
【発明の効果】本発明により、第2のターボポンプのバ
ッキングラインを、第1のターボポンプによって圧力が
下げられた部分に接続するようにした場合には、コスト
を上げることなく、He等のガスを導入することが可能
になる。
【0032】又、本発明により、ロータリポンプとして
排気速度の大きな物を用いると共に、該ロータリポンプ
とインターフェースチャンバを接続する配管の途中に圧
力調節用の可変弁を設けた場合には、インターフェース
チャンバの圧力が調節可能となり、チューニングパラメ
ータを変えるだけで、ホットプラズマ、クールプラズマ
の両者に容易に対応可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の構成を示す断面図
【図2】同じく第2実施形態の構成を示す断面図
【図3】従来例の構成を示す断面図
【符号の説明】
10…誘導結合プラズマ質量分析装置 20…インターフェースチャンバ 30…イオンレンズチャンバ 40…アナライザチャンバ 50、66…ロータリポンプ 52、64、72、76…配管 60、62…ターボポンプ 70…コリジョンセル 74…可変弁

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】イオンレンズチャンバを排気する第1のタ
    ーボポンプと、アナライザチャンバを排気する第2のタ
    ーボポンプを備えた誘導結合プラズマ質量分析装置にお
    いて、 第2のターボポンプのバッキングラインを、第1のター
    ボポンプによって圧力が下げられた部分に接続すること
    を特徴とする誘導結合プラズマ質量分析装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記第2のターボポン
    プのバッキングラインを、イオンレンズチャンバに接続
    することを特徴とする誘導結合プラズマ質量分析装置。
  3. 【請求項3】請求項1又は2において、前記イオンレン
    ズチャンバに、外部からガスを導入するためのコリジョ
    ンセルが設けられていることを特徴とする誘導結合プラ
    ズマ質量分析装置。
  4. 【請求項4】請求項1乃至3のいずれか一項において、
    更に、インターフェースチャンバを排気するロータリポ
    ンプを備え、 該ロータリポンプとして排気速度の大きな物を用いると
    共に、 該ロータリポンプとインターフェースチャンバを接続す
    る配管の途中に圧力調節用の可変弁を設け、 インターフェースチャンバの圧力を調節可能としたこと
    を特徴とする誘導結合プラズマ質量分析装置。
  5. 【請求項5】インターフェースチャンバを排気するロー
    タリポンプを備えた誘導結合プラズマ質量分析装置にお
    いて、 前記ロータリポンプとして排気速度の大きな物を用いる
    と共に、 該ロータリポンプとインターフェースチャンバを接続す
    る配管の途中に圧力調節用の可変弁を設け、 インターフェースチャンバの圧力を調節可能としたこと
    を特徴とする誘導結合プラズマ質量分析装置。
  6. 【請求項6】請求項4又は5において、前記可変弁がニ
    ードル弁であることを特徴とする誘導結合プラズマ質量
    分析装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003016990A (ja) * 2001-06-28 2003-01-17 Seiko Instruments Inc 誘導結合プラズマ質量分析装置
US7850434B2 (en) 2004-05-21 2010-12-14 Edwards Limited Pumping arrangement
CN104882352A (zh) * 2015-05-18 2015-09-02 中国计量科学研究院 气相分子-离子反应的质谱装置及分析方法
GB2572819A (en) * 2018-04-13 2019-10-16 Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh Method and apparatus for operating a vacuum interface of a mass spectrometer

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003016990A (ja) * 2001-06-28 2003-01-17 Seiko Instruments Inc 誘導結合プラズマ質量分析装置
US7850434B2 (en) 2004-05-21 2010-12-14 Edwards Limited Pumping arrangement
CN104882352A (zh) * 2015-05-18 2015-09-02 中国计量科学研究院 气相分子-离子反应的质谱装置及分析方法
GB2572819A (en) * 2018-04-13 2019-10-16 Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh Method and apparatus for operating a vacuum interface of a mass spectrometer
WO2019197258A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 Thermo Fisher Scientific (Bremen) Gmbh Method and apparatus for operating a vacuum interface of a mass spectrometer
CN111971777A (zh) * 2018-04-13 2020-11-20 塞莫费雪科学(不来梅)有限公司 一种操作质谱仪真空接口的方法和设备
GB2572819B (en) * 2018-04-13 2021-05-19 Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh Method and apparatus for operating a vacuum interface of a mass spectrometer

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