JPH11224645A - イオントラップ質量分析装置 - Google Patents
イオントラップ質量分析装置Info
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- JPH11224645A JPH11224645A JP10027271A JP2727198A JPH11224645A JP H11224645 A JPH11224645 A JP H11224645A JP 10027271 A JP10027271 A JP 10027271A JP 2727198 A JP2727198 A JP 2727198A JP H11224645 A JPH11224645 A JP H11224645A
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- ions
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高感度測定が可能なイオントラップ質量分析装
置を提供すること。 【解決手段】注入口３から導入された試料は分析カラム
４を進みながら成分毎に分離される。分離された試料成
分はＥＳＩプローブ５に送られイオン化される。イオン
は真空室３０内に導入され、更にイオンイオンガイド８
を経てイオントラップ４０に送り込まれる。イオントラ
ップ４０は導入されたイオンを内部に安定に捕捉し、蓄
積する。蓄積されたイオンはリング電極１１に印可され
た高周波の電圧(振幅)を掃引することにより外部に放出
され、検出器１２で検出される。真空室３０に導入され
てイオントラップ４０の外部を迷走するイオンはイオン
遮蔽体１６によりトラップされ、したがって検出器１２
によって検出されることはない。
置を提供すること。 【解決手段】注入口３から導入された試料は分析カラム
４を進みながら成分毎に分離される。分離された試料成
分はＥＳＩプローブ５に送られイオン化される。イオン
は真空室３０内に導入され、更にイオンイオンガイド８
を経てイオントラップ４０に送り込まれる。イオントラ
ップ４０は導入されたイオンを内部に安定に捕捉し、蓄
積する。蓄積されたイオンはリング電極１１に印可され
た高周波の電圧(振幅)を掃引することにより外部に放出
され、検出器１２で検出される。真空室３０に導入され
てイオントラップ４０の外部を迷走するイオンはイオン
遮蔽体１６によりトラップされ、したがって検出器１２
によって検出されることはない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はイオントラップ質量
分析装置、特に液体クロマトグラフに直結して用いられ
るのに適したイオントラップ質量分析装置に関する。
分析装置、特に液体クロマトグラフに直結して用いられ
るのに適したイオントラップ質量分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】液体クロマトグラフに直結して用いられ
るイオントラップ質量分析装置（液体クロマトグラフ直
結質量分析装置）（以下ＬＣ／ＭＳと略す）は液体に溶
け込んだ微量の有機化合物を高感度に測定するのに用い
られる。これまで、質量分析装置としては、扇形の磁場
を用いた質量分析装置、あるいは四重極質量分析装置計
が広く採用されてきた。最近、廉価の質量分析装置とし
てイオントラップ質量分析装置が注目され、液体クロマ
トグラフに直結して用いられるイオントラップ質量分析
装置にも採用されるようになってきている。
るイオントラップ質量分析装置（液体クロマトグラフ直
結質量分析装置）（以下ＬＣ／ＭＳと略す）は液体に溶
け込んだ微量の有機化合物を高感度に測定するのに用い
られる。これまで、質量分析装置としては、扇形の磁場
を用いた質量分析装置、あるいは四重極質量分析装置計
が広く採用されてきた。最近、廉価の質量分析装置とし
てイオントラップ質量分析装置が注目され、液体クロマ
トグラフに直結して用いられるイオントラップ質量分析
装置にも採用されるようになってきている。
【０００３】図１は通常のＬＣ／ＭＳであるイオントラ
ップ質量分析装置の概要を示す。溶媒瓶１に保管された
移動相溶媒はポンプ２により注入口３を経て分析カラム
４に送られる。試料はマイクロシリンジ等により注入口
３から導入される。導入された試料は分析カラム４を進
みながら成分毎に分離される。分離された成分は移動相
溶媒とともにＬＣ／ＭＳインターフェイス部に送り込ま
れる。
ップ質量分析装置の概要を示す。溶媒瓶１に保管された
移動相溶媒はポンプ２により注入口３を経て分析カラム
４に送られる。試料はマイクロシリンジ等により注入口
３から導入される。導入された試料は分析カラム４を進
みながら成分毎に分離される。分離された成分は移動相
溶媒とともにＬＣ／ＭＳインターフェイス部に送り込ま
れる。
【０００４】ＬＣ／ＭＳインターフェイスにはいろいろ
な方式があるが、ここではエレクトロスプレイ法(以下
ＥＳＩと略す)が用いられる。分析カラム４を出た試料
成分溶液は高電圧が印加されたＥＳＩプローブ５に送ら
れる。溶液はＥＳＩプローブ５の先端からは大気中に電
荷をもった液滴として噴霧される。液滴は大気分子と衝
突を繰り返して径が小さくなり、最終的に大気中にイオ
ンが放出される。生成したイオンはスキマーの頂点に設
けられた細孔６から真空ポンプ２０で排気された真空室
３０内に導入される。イオンは更にイオンガイド８を経
てイオントラップ４０に送り込まれる。
な方式があるが、ここではエレクトロスプレイ法(以下
ＥＳＩと略す)が用いられる。分析カラム４を出た試料
成分溶液は高電圧が印加されたＥＳＩプローブ５に送ら
れる。溶液はＥＳＩプローブ５の先端からは大気中に電
荷をもった液滴として噴霧される。液滴は大気分子と衝
突を繰り返して径が小さくなり、最終的に大気中にイオ
ンが放出される。生成したイオンはスキマーの頂点に設
けられた細孔６から真空ポンプ２０で排気された真空室
３０内に導入される。イオンは更にイオンガイド８を経
てイオントラップ４０に送り込まれる。
【０００５】イオントラップ４０は２つのエンドキャッ
プ電極９、１０とドーナツ状の一つのリング電極１１と
ガラスやセラミックで作られたスぺーサ３１、３２とを
含む。３つの電極９、１０、１１の断面は双曲線となっ
ている。このイオントラップ内部４０に送り込まれたイ
オンは電源５０からリング電極１１に印加された１ＭＨ
ｚ程度の高周波によりイオントラップ内部４０に安定に
捕捉される。イオントラップ４０はイオンを導入しなが
らその内部でイオンを積算する。これがイオントラップ
質量分析装置が他の原理による質量分析装置より優れた
感度を与えることができる要因である。
プ電極９、１０とドーナツ状の一つのリング電極１１と
ガラスやセラミックで作られたスぺーサ３１、３２とを
含む。３つの電極９、１０、１１の断面は双曲線となっ
ている。このイオントラップ内部４０に送り込まれたイ
オンは電源５０からリング電極１１に印加された１ＭＨ
ｚ程度の高周波によりイオントラップ内部４０に安定に
捕捉される。イオントラップ４０はイオンを導入しなが
らその内部でイオンを積算する。これがイオントラップ
質量分析装置が他の原理による質量分析装置より優れた
感度を与えることができる要因である。
【０００６】イオントラップ４０に蓄えられたイオンは
電源６０からリング電極１１に印加された高周波の電圧
(振幅)を掃引することにより、質量の小さい方から順に
エンドキャップ電極９、１０の中心に開けられた穴１
４、１５からイオントラップ４０の外部に放出される。
放出されたイオンは検出器１２で検出され、その検出信
号はデータ処理装置１３に導かれ、質量スペクトルが得
られる。
電源６０からリング電極１１に印加された高周波の電圧
(振幅)を掃引することにより、質量の小さい方から順に
エンドキャップ電極９、１０の中心に開けられた穴１
４、１５からイオントラップ４０の外部に放出される。
放出されたイオンは検出器１２で検出され、その検出信
号はデータ処理装置１３に導かれ、質量スペクトルが得
られる。
【０００７】イオントラップ４０内のイオンはリング電
極１１に印加された高周波により振動運動を繰り返し安
定に補足される。しかし、同極性のイオン同士の反発な
どにより次第にイオン軌道が大きくなり、イオンは四重
極電極９、１０、１１の内壁に衝突し、電荷を失ってし
まう。長時間安定にイオンを電極内に補足するために
は、イオンオラップ４０内にヘリウムやアルゴンなどの
不活性ガスを導入し、イオンを不活性ガスと衝突させる
ことが行われる。この衝突によりイオンの運動エネルギ
ーは取り除かれ、イオン軌道がイオントラップ４０内部
の中心部に移動する。これによりイオンの長時間捕捉が
可能になる。そのためイオントラップ質量分析装置はガ
ス(バッファガスと呼ぶ)を導入するガス導入系２１を備
えている。
極１１に印加された高周波により振動運動を繰り返し安
定に補足される。しかし、同極性のイオン同士の反発な
どにより次第にイオン軌道が大きくなり、イオンは四重
極電極９、１０、１１の内壁に衝突し、電荷を失ってし
まう。長時間安定にイオンを電極内に補足するために
は、イオンオラップ４０内にヘリウムやアルゴンなどの
不活性ガスを導入し、イオンを不活性ガスと衝突させる
ことが行われる。この衝突によりイオンの運動エネルギ
ーは取り除かれ、イオン軌道がイオントラップ４０内部
の中心部に移動する。これによりイオンの長時間捕捉が
可能になる。そのためイオントラップ質量分析装置はガ
ス(バッファガスと呼ぶ)を導入するガス導入系２１を備
えている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】イオントラップ質量分
析装置はイオンを一旦イオントラップ４０に貯えた後に
質量スペクトルを得るため、高感度な測定が可能であ
る。しかしながら、イオントラップ質量分析装置は、磁
場を用いた質量分析装置あるいは四重極質量分析装置と
比較すると非常にコンパクトな質量分析装置である。そ
のため、真空室にイオンを取り込むところから質量分析
されたイオンを検出する検出器までの距離が他の装置と
比較して短くなっている。
析装置はイオンを一旦イオントラップ４０に貯えた後に
質量スペクトルを得るため、高感度な測定が可能であ
る。しかしながら、イオントラップ質量分析装置は、磁
場を用いた質量分析装置あるいは四重極質量分析装置と
比較すると非常にコンパクトな質量分析装置である。そ
のため、真空室にイオンを取り込むところから質量分析
されたイオンを検出する検出器までの距離が他の装置と
比較して短くなっている。
【０００９】したがって、真空室に導入されたイオンの
うち、イオンとともに真空室に導入された大気の急激な
拡散によって真空室内に蒔き散らかされた一部のイオン
(迷走イオンと呼ばれる)は容易に検出器に到達すること
となる。このイオンはランダムな信号となってマススペ
クトル信号とともにデータ処理装置に取り込まれること
になる。このランダムな信号は何の価値もなくノイズの
一部となる。イオントラップ質量分析装置では高感度な
測定が可能であるが、このランダムな信号がマススペク
トルと共に取り込まれるとノイズが増えることとなり、
高感度の測定は不可能となる。
うち、イオンとともに真空室に導入された大気の急激な
拡散によって真空室内に蒔き散らかされた一部のイオン
(迷走イオンと呼ばれる)は容易に検出器に到達すること
となる。このイオンはランダムな信号となってマススペ
クトル信号とともにデータ処理装置に取り込まれること
になる。このランダムな信号は何の価値もなくノイズの
一部となる。イオントラップ質量分析装置では高感度な
測定が可能であるが、このランダムな信号がマススペク
トルと共に取り込まれるとノイズが増えることとなり、
高感度の測定は不可能となる。
【００１０】本発明の目的は高感度測定が可能なイオン
トラップ質量分析装置を提供することにある。
トラップ質量分析装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、一つの観点に
よれば、試料をイオン化してイオンを生成する手段と、
その生成されたイオンが導入される真空室と、その導入
されたイオンをトラップする、前記真空室内に配置され
たイオントラップと、そのトラップされたイオンを前記
イオントラップ外に放出させる手段と、その放出された
イオンを検出する手段とを含むイオントラップ質量分析
装置において、前記真空室に導入されるイオンのうち
の、前記イオントラップの外部を介して前記イオン検出
手段に向かって迷走するイオンを遮蔽するイオン遮蔽体
を備えていることを特徴とする。
よれば、試料をイオン化してイオンを生成する手段と、
その生成されたイオンが導入される真空室と、その導入
されたイオンをトラップする、前記真空室内に配置され
たイオントラップと、そのトラップされたイオンを前記
イオントラップ外に放出させる手段と、その放出された
イオンを検出する手段とを含むイオントラップ質量分析
装置において、前記真空室に導入されるイオンのうち
の、前記イオントラップの外部を介して前記イオン検出
手段に向かって迷走するイオンを遮蔽するイオン遮蔽体
を備えていることを特徴とする。
【００１２】本発明は、もう一つの観点によれば、試料
をイオン化してイオンを生成する手段と、その生成され
たイオンが導入される真空室と、その導入されたイオン
をトラップする、前記真空室内に配置されたイオントラ
ップと、そのトラップされたイオンを前記イオントラッ
プ外に放出させる手段と、その放出されたイオンを検出
する手段とを含むイオントラップ質量分析装置におい
て、前記イオントラップの、前記イオン検出手段側端部
付近に設けられたイオン遮蔽体を備えていることを特徴
とする。
をイオン化してイオンを生成する手段と、その生成され
たイオンが導入される真空室と、その導入されたイオン
をトラップする、前記真空室内に配置されたイオントラ
ップと、そのトラップされたイオンを前記イオントラッ
プ外に放出させる手段と、その放出されたイオンを検出
する手段とを含むイオントラップ質量分析装置におい
て、前記イオントラップの、前記イオン検出手段側端部
付近に設けられたイオン遮蔽体を備えていることを特徴
とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】図２は本発明にもとづくイオント
ラップ質量分析装置の一実施例を示す。図１と同じ符号
は同じものであることを示す。
ラップ質量分析装置の一実施例を示す。図１と同じ符号
は同じものであることを示す。
【００１４】図１で説明しなかった点や図１に対して特
徴的な点を中心にして図２の実施例を説明するに、大気
中で生成されたイオンは第１細孔電極６ａ、中間圧力部
６ｂ、第２細孔電極６ｃを通って高真空部に配置された
アインツエルレンズ７によって引き出されるとともに収
束され、イオンビームとなって静電形イオンガイド８に
導入される。このときイオンビームは静電形イオンガイ
ド８の中心部に導入されるのではなく、中心より約２〜
４ｍｍずれた位置に導入される。静電形イオンガイド８
の内部ではイオンビームは偏向を受け、その出口におい
ては中心より約２〜４ｍｍずれた位置に収束して出てく
る。この延長線上にイオントラップ質量分析装置すなわ
ち三次元四重極質量分析装置（３ＤＱＭＳ）のゲート電
極９aとイオン導入口を設け、イオントラップ４０への
イオン導入の制御を行う。
徴的な点を中心にして図２の実施例を説明するに、大気
中で生成されたイオンは第１細孔電極６ａ、中間圧力部
６ｂ、第２細孔電極６ｃを通って高真空部に配置された
アインツエルレンズ７によって引き出されるとともに収
束され、イオンビームとなって静電形イオンガイド８に
導入される。このときイオンビームは静電形イオンガイ
ド８の中心部に導入されるのではなく、中心より約２〜
４ｍｍずれた位置に導入される。静電形イオンガイド８
の内部ではイオンビームは偏向を受け、その出口におい
ては中心より約２〜４ｍｍずれた位置に収束して出てく
る。この延長線上にイオントラップ質量分析装置すなわ
ち三次元四重極質量分析装置（３ＤＱＭＳ）のゲート電
極９aとイオン導入口を設け、イオントラップ４０への
イオン導入の制御を行う。
【００１５】ここで、イオンを静電形イオンガイド８に
おいて偏向させる目的であるが、これは中性粒子あるい
は帯電した液滴を除去するためである。第２細孔電極６
cからはイオンのみが導入されるのではなく、中性粒子
や帯電した液滴もイオンとともに導入される。これはＬ
Ｃの移動相に水系の溶媒が使用されると顕著に多くな
る。これらの中性粒子や帯電液滴はイオントラップ４０
内に導入されるとランダムなノイズとなって検出器によ
って検出される。このため、これらを除去しイオントラ
ップ４０内に導入しないよう対策を講ずる必要がある訳
である。静電形イオンガイド８においてイオンのみを偏
向させてイオントラップ４０に導入し、中性粒子あるい
は帯電液滴は偏向せず直進することから、イオントラッ
プ４０には導入されないことになる。この点については
特開平９ー１２７０６０号公報において詳細に記述され
ている。
おいて偏向させる目的であるが、これは中性粒子あるい
は帯電した液滴を除去するためである。第２細孔電極６
cからはイオンのみが導入されるのではなく、中性粒子
や帯電した液滴もイオンとともに導入される。これはＬ
Ｃの移動相に水系の溶媒が使用されると顕著に多くな
る。これらの中性粒子や帯電液滴はイオントラップ４０
内に導入されるとランダムなノイズとなって検出器によ
って検出される。このため、これらを除去しイオントラ
ップ４０内に導入しないよう対策を講ずる必要がある訳
である。静電形イオンガイド８においてイオンのみを偏
向させてイオントラップ４０に導入し、中性粒子あるい
は帯電液滴は偏向せず直進することから、イオントラッ
プ４０には導入されないことになる。この点については
特開平９ー１２７０６０号公報において詳細に記述され
ている。
【００１６】ノイズの発生源はこの他にもある。第２細
孔電極６ｃより真空室３０にイオンが導入される際、イ
オンの大半はアインツエルレンズ７によって引き出さ
れ、イオンビームとなって静電形イオンガイド８に導入
されるが、一部は真空室４０に散乱することとなる。な
ぜなら、中間圧力部の真空度は０．５ Torr 程度である
ため、第２細孔電極６ｃとアインツエルレンズ７間の真
空度は１０-1 Torr から１０-3 Torr であり、この間に
おいて一気に真空度が高くなる。したがって、ここで急
激な拡散が行われ、このため大気、中性粒子、帯電液滴
とともに導入されたイオンの一部は、この拡散によって
真空中に蒔き散らかされることになる。このイオンが迷
走イオンとなり、特に高電圧が印可された検出器の一部
であるイオン変換電極１２ａやシンチレータ１２ｂに引
き寄せられ、ランダムノイズの発生源となる。本発明の
実施例では、このランダムノイズが除去され、それによ
ってＳ／Ｎの改善が図られ、もって、高感度測定が可能
にされる。
孔電極６ｃより真空室３０にイオンが導入される際、イ
オンの大半はアインツエルレンズ７によって引き出さ
れ、イオンビームとなって静電形イオンガイド８に導入
されるが、一部は真空室４０に散乱することとなる。な
ぜなら、中間圧力部の真空度は０．５ Torr 程度である
ため、第２細孔電極６ｃとアインツエルレンズ７間の真
空度は１０-1 Torr から１０-3 Torr であり、この間に
おいて一気に真空度が高くなる。したがって、ここで急
激な拡散が行われ、このため大気、中性粒子、帯電液滴
とともに導入されたイオンの一部は、この拡散によって
真空中に蒔き散らかされることになる。このイオンが迷
走イオンとなり、特に高電圧が印可された検出器の一部
であるイオン変換電極１２ａやシンチレータ１２ｂに引
き寄せられ、ランダムノイズの発生源となる。本発明の
実施例では、このランダムノイズが除去され、それによ
ってＳ／Ｎの改善が図られ、もって、高感度測定が可能
にされる。
【００１７】イオントラップ４０から放出されるイオン
は直接検出器によって検出されるわけではない。すなわ
ち、ＬＣ／ＭＳとして正イオンを検出する場合と負イオ
ンを検出する場合があり、正イオンを検出する場合は、
正イオンがイオントラップに導入、蓄積された後、イオ
ントラップ４０から質量毎に正イオンが放出され、負の
高電圧（通常−１ kV から−５ kV）が印加された変換
電極１２ａに衝突する。変換電極１２ａではイオンは電
子に変換されその表面より電子が飛び出す。飛び出した
電子は約＋１０ kV が印加されたシンチレ−タ１２ｂに
引き寄せられ、その表面に衝突し、光に変換される。そ
の光は光電子増倍管１２cによって増幅されて電気信号
となり、データ処理装置１３にマススペクトル信号とし
て取り込まれる。一方、ＬＣ／ＭＳとして負イオンを検
出する場合は、負イオンがイオントラップ４０に導入、
蓄積された後、イオントラップより質量毎に負イオンが
放出され、正の高電圧（通常＋１ kV から＋５ kV)が印
加された変換電極１２ａに衝突する。変換電極１２ａで
は正イオン測定時と同様にイオンは電子に変換され、そ
の表面より電子が飛び出す。飛び出した電子は約＋１０
kV が印加されたシンチレ−タ１２ｂに引き寄せられ、
その表面に衝突し、光に変換される。その光は光電子増
倍管１２ｃによって増幅されて電気信号となり、データ
処理装置１３にマススペクトル信号として取り込まれ
る。
は直接検出器によって検出されるわけではない。すなわ
ち、ＬＣ／ＭＳとして正イオンを検出する場合と負イオ
ンを検出する場合があり、正イオンを検出する場合は、
正イオンがイオントラップに導入、蓄積された後、イオ
ントラップ４０から質量毎に正イオンが放出され、負の
高電圧（通常−１ kV から−５ kV）が印加された変換
電極１２ａに衝突する。変換電極１２ａではイオンは電
子に変換されその表面より電子が飛び出す。飛び出した
電子は約＋１０ kV が印加されたシンチレ−タ１２ｂに
引き寄せられ、その表面に衝突し、光に変換される。そ
の光は光電子増倍管１２cによって増幅されて電気信号
となり、データ処理装置１３にマススペクトル信号とし
て取り込まれる。一方、ＬＣ／ＭＳとして負イオンを検
出する場合は、負イオンがイオントラップ４０に導入、
蓄積された後、イオントラップより質量毎に負イオンが
放出され、正の高電圧（通常＋１ kV から＋５ kV)が印
加された変換電極１２ａに衝突する。変換電極１２ａで
は正イオン測定時と同様にイオンは電子に変換され、そ
の表面より電子が飛び出す。飛び出した電子は約＋１０
kV が印加されたシンチレ−タ１２ｂに引き寄せられ、
その表面に衝突し、光に変換される。その光は光電子増
倍管１２ｃによって増幅されて電気信号となり、データ
処理装置１３にマススペクトル信号として取り込まれ
る。
【００１８】このように、正イオンあるいは負イオン測
定する場合、変換電極１２aとシンチレータ１２bにはプ
ラスとマイナスの高電圧が印可されており、正イオンを
測定する場合はマイナスの高電圧が印可された変換電極
１２ａの表面に迷走イオンは引き寄せられ、ランダムな
ノイズの発生源となる。また、負イオンを測定する場合
はプラスの高電圧が印可されたシンチレータ１２ｂの表
面に迷走イオンは引き寄せられ、ランダムなノイズの発
生源となる訳である。
定する場合、変換電極１２aとシンチレータ１２bにはプ
ラスとマイナスの高電圧が印可されており、正イオンを
測定する場合はマイナスの高電圧が印可された変換電極
１２ａの表面に迷走イオンは引き寄せられ、ランダムな
ノイズの発生源となる。また、負イオンを測定する場合
はプラスの高電圧が印可されたシンチレータ１２ｂの表
面に迷走イオンは引き寄せられ、ランダムなノイズの発
生源となる訳である。
【００１９】本発明の実施例では、迷走イオンが変換電
極１２a、シンチレータ１２bに到達する前に除去され、
ランダムなノイズの発生が防止される。この実現を図る
ために、実施例では、真空室３０内であって、イオント
ラップ４０と検出器１２の間、特にイオントラップ４０
の、検出器１２側端部付近に、イオン遮蔽体ないしはト
ラップ１６が設けられている。これは導電体であるステ
ンレススチールで作られ、接地電位に保たれる。したが
って、迷走イオンは、負イオン検出の場合も、正イオン
検出の場合も、イオン遮蔽体１６によって遮蔽ないしは
トラップされ、検出器１２によって検出されることはな
い。このため、迷走イオンによるランダムノイズは生じ
ないから、Ｓ／Ｎ比が改善され、したがって高感度質量
測定ないしは分析が可能となる。
極１２a、シンチレータ１２bに到達する前に除去され、
ランダムなノイズの発生が防止される。この実現を図る
ために、実施例では、真空室３０内であって、イオント
ラップ４０と検出器１２の間、特にイオントラップ４０
の、検出器１２側端部付近に、イオン遮蔽体ないしはト
ラップ１６が設けられている。これは導電体であるステ
ンレススチールで作られ、接地電位に保たれる。したが
って、迷走イオンは、負イオン検出の場合も、正イオン
検出の場合も、イオン遮蔽体１６によって遮蔽ないしは
トラップされ、検出器１２によって検出されることはな
い。このため、迷走イオンによるランダムノイズは生じ
ないから、Ｓ／Ｎ比が改善され、したがって高感度質量
測定ないしは分析が可能となる。
【００２０】イオン遮蔽体１６は基本的には、真空室３
０に導入されるイオンのうちの、イオントラップ４０の
外部を介して検出手器１２に向かって迷走するイオンが
通る通路に設けられるならば、そのイオンの検出器１２
による検出を防止することができる。しかし、図のよう
に、イオン遮蔽体１６をイオントラップ４０の、検出器
１２側端部付近に設けることがイオントラップ４０のメ
ンテナンスを行う上で好都合である。
０に導入されるイオンのうちの、イオントラップ４０の
外部を介して検出手器１２に向かって迷走するイオンが
通る通路に設けられるならば、そのイオンの検出器１２
による検出を防止することができる。しかし、図のよう
に、イオン遮蔽体１６をイオントラップ４０の、検出器
１２側端部付近に設けることがイオントラップ４０のメ
ンテナンスを行う上で好都合である。
【００２１】図３に示されるように、イオントラップ４
０は検出器１２側端部に凹部４０ａを有し、イオン遮蔽
体１６は迷走イオンの検出器１２に対する遮蔽効率を高
めるために凹部４０ａに突出する突出部１６ａを有する
とともに、接地電位を確保するため真空室３０の接地電
位に保たれている壁にねじにより固定されている。迷走
イオンの検出器１２に対する遮蔽効率を高めるために
は、イオン遮蔽体１６とイオントラップ４０及び真空室
３０の壁との間のすき間は迷走イオンが通過しないよう
にできるだけ小さい方がよい。また、検出器１２の配置
空間を高真空に維持しつつ、迷走イオンがイオン遮蔽体
１６を通過するのを妨げる必要があることを考慮して、
イオン遮蔽体１６はたとえば１〜２ mm 角程度の穴を多
数有するメッシュ状のものであることが望ましい。イオ
ン遮蔽体１６のそのような加工はエッチング技術により
容易に可能である。
０は検出器１２側端部に凹部４０ａを有し、イオン遮蔽
体１６は迷走イオンの検出器１２に対する遮蔽効率を高
めるために凹部４０ａに突出する突出部１６ａを有する
とともに、接地電位を確保するため真空室３０の接地電
位に保たれている壁にねじにより固定されている。迷走
イオンの検出器１２に対する遮蔽効率を高めるために
は、イオン遮蔽体１６とイオントラップ４０及び真空室
３０の壁との間のすき間は迷走イオンが通過しないよう
にできるだけ小さい方がよい。また、検出器１２の配置
空間を高真空に維持しつつ、迷走イオンがイオン遮蔽体
１６を通過するのを妨げる必要があることを考慮して、
イオン遮蔽体１６はたとえば１〜２ mm 角程度の穴を多
数有するメッシュ状のものであることが望ましい。イオ
ン遮蔽体１６のそのような加工はエッチング技術により
容易に可能である。
【００２２】図４はイオン遮蔽体１６を設けなかった
（Ａ）場合と設けた場合（Ｂ）との比較測定データを示
す。これはコルチゾンを試料（サンプル）とした場合の
ものである。コルチゾンのマススペクトルが明確に出現
していることが明らかである。
（Ａ）場合と設けた場合（Ｂ）との比較測定データを示
す。これはコルチゾンを試料（サンプル）とした場合の
ものである。コルチゾンのマススペクトルが明確に出現
していることが明らかである。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、高感度測定が可能なイ
オントラップ質量分析装置が提供される。
オントラップ質量分析装置が提供される。
【図１】通常のイオントラップ質量分析装置の概要図。
【図２】本発明にもとづくイオントラップ質量分析装置
の一実施例の概要図。
の一実施例の概要図。
【図３】図２のイオン遮蔽体部分の拡大断面図。
【図４】本発明例及び従来例による比較測定データを示
す図。
す図。
１：溶媒瓶、２：ポンプ、３：試料注入口、４：分析カ
ラム、５：ＥＳＩプローブ、６ａ：第１細孔電極、６
ｂ：中間電極、６ｃ：第２細孔電極、７：アインツェル
レンズ、８：静電形イオンガイド、９，１０：エンドキ
ャップ電極、１１：リング電極、１２：検出器、１２
ａ：変換電極、１２ｂ：シンチレータ、１２ｃ：光電子
増倍管、１３：データ処理装置、１４，１５：エンドキ
ャップ電極上の穴、１６：液滴遮蔽板、２０：真空ポン
プ、３０：真空室、３０、３１：スペーサ、４０：イオ
ントラップ、５０：電源。
ラム、５：ＥＳＩプローブ、６ａ：第１細孔電極、６
ｂ：中間電極、６ｃ：第２細孔電極、７：アインツェル
レンズ、８：静電形イオンガイド、９，１０：エンドキ
ャップ電極、１１：リング電極、１２：検出器、１２
ａ：変換電極、１２ｂ：シンチレータ、１２ｃ：光電子
増倍管、１３：データ処理装置、１４，１５：エンドキ
ャップ電極上の穴、１６：液滴遮蔽板、２０：真空ポン
プ、３０：真空室、３０、３１：スペーサ、４０：イオ
ントラップ、５０：電源。
Claims (10)
- 【請求項１】試料をイオン化してイオンを生成する手段
と、その生成されたイオンが導入される真空室と、その
導入されたイオンをトラップする、前記真空室内に配置
されたイオントラップと、そのトラップされたイオンを
前記イオントラップ外に放出させる手段と、その放出さ
れたイオンを検出する手段とを含むイオントラップ質量
分析装置において、前記真空室に導入されるイオンのう
ちの、前記イオントラップの外部を介して前記イオン検
出手段に向かって迷走するイオンを遮蔽するイオン遮蔽
体を備えていることを特徴とするイオントラップ質量分
析装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記イオン遮蔽体は導
電体で作られ、かつ接地電位に保たれていることを特徴
とするイオントラップ質量分析装置。 - 【請求項３】請求項２において、前記イオン遮蔽体はメ
ッシュ状に形成されていることを特徴とするイオントラ
ップ質量分析装置。 - 【請求項４】請求項２又は３において、前記イオン遮蔽
体はステンレススチール製であることを特徴とするイオ
ントラップ質量分析装置。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれかにおいて、前記イ
オン遮蔽体は前記イオントラップの、前記イオン検出手
段側端部付近に設けられていることを特徴とするイオン
トラップ質量分析装置。 - 【請求項６】請求項５において、前記イオン遮蔽体は前
記真空室に固定されていることを特徴とするイオントラ
ップ質量分析装置。 - 【請求項７】請求項６において、前記イオントラップは
前記イオン検出手段側端部中央部に凹部を有し、前記イ
オン遮蔽体は前記凹部に突出する突出部をもっているこ
とを特徴とするイオントラップ質量分析装置。 - 【請求項８】試料をイオン化してイオンを生成する手段
と、その生成されたイオンが導入される真空室と、その
導入されたイオンをトラップする、前記真空室内に配置
されたイオントラップと、そのトラップされたイオンを
前記イオントラップ外に放出させる手段と、その放出さ
れたイオンを検出する手段とを含むイオントラップ質量
分析装置において、前記イオントラップの、前記イオン
検出手段側端部付近に設けられたイオン遮蔽体を備えて
いることを特徴とするイオントラップ質量分析装置。 - 【請求項９】請求項８において、前記イオントラップは
前記イオン検出手段側端部中央部に凹部を有し、前記イ
オン遮蔽体は前記真空室に固定されているとともに、前
記凹部に突出する突出部をもっていることを特徴とする
イオントラップ質量分析装置。 - 【請求項１０】請求項９において、前記イオン遮蔽体は
ステンレススチール製であるとともに、メッシュ状にさ
れ、かつ接地電位に保たれていることを特徴とするイオ
ントラップ質量分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10027271A JPH11224645A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | イオントラップ質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10027271A JPH11224645A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | イオントラップ質量分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11224645A true JPH11224645A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12216424
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10027271A Pending JPH11224645A (ja) | 1998-02-09 | 1998-02-09 | イオントラップ質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11224645A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002101376A1 (fr) * | 2001-06-06 | 2002-12-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Dispositif et procede de detection de quantites infimes de composants organiques |
-
1998
- 1998-02-09 JP JP10027271A patent/JPH11224645A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002101376A1 (fr) * | 2001-06-06 | 2002-12-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Dispositif et procede de detection de quantites infimes de composants organiques |
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