JPH01270660A - 質量分析計 - Google Patents

質量分析計

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JPH01270660A JP63099366A JP9936688A JPH01270660A JP H01270660 A JPH01270660 A JP H01270660A JP 63099366 A JP63099366 A JP 63099366A JP 9936688 A JP9936688 A JP 9936688A JP H01270660 A JPH01270660 A JP H01270660A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、質量分析計に係り、特に、液体クロマトグラ
フ直結質量分析計(LC/MS)における、液体クロマ
1−グラムの分離条件を損ねずにイオン化効率を向上さ
せるに好適な液体導入部に関するものである。
〔従来の技術〕
液体クロマトグラフ直結質量分析計(LC/MS)にお
いて重要なことは液体クロマトグラムにおける分離能力
を損ねず質量分析計へ試料を導入することである。その
ため、液体クロマトグラムの測定条件は液体クロマトグ
ラム単独での測定条件のままの方が好ましい。しかし、
イオン分子反応をイオン化方式とする液体クロマトグラ
フ直結質量分析計においては、液体クロマトクラムの移
動相溶媒のままでは溶質をイオン化できない場合がでて
くる。一般に大気圧からI Torr8度におけるイオ
ン分子反応によるイオン化の過程はいくつかあるが、プ
ロトン移動反応、イオンクラスタリング反応(付加反応
)が液体クロマトグラフ直結質量分析計の過程で主とし
て起きている。
AH” +B−)A+BH+   ・・・・(1)移動
相溶媒分子イオンが、コロナ放電、電子衝撃を受はイオ
ン化し、更に中性分子と衝突をくり返してAH+イオン
(試薬ガスイオン)を作る。
このAH+イオンが−L式(1)に示すように、更に溶
質の分子Bと衝突し、イオンAH+からBヘプロトンが
移動し、分子Bがイオン化される。この反応は、反応速
度が大きく化学イオン化(CI)における最も重要な反
応の1っである。上記(1)の反応が進行するためには
、Aのプロ1−ン親和力(Proton Affinj
、ty)がBの親和力よりノ」1さければI(“はスム
ーズにAからBへ移る。Bを効率良くイオン化するため
には溶離液Aの親和力と溶質Bの親和力の差が大きい方
が望ましい。液体タロマドクラ11に頻繁に用いられる
溶媒の親和力は、たとえば■−■20の場合1.73 
、7 Kca Q /mol、メタノールの場合186
 、5 Kca Q /mol、アセ1へニトリルの場
合191.4 KcaQ /molである。仮りに試料
の親和力が191.4Kcanより大きい場合どの溶離
液を使用してもイオン化が効率良くできるが、たとえば
]−90Kca Q / molの親和力の試料の場合
、水やメタノールではイオン化ができるがアセトニトリ
ルてはイオン化できないことになる。このように化学イ
オン化の場合にあっては、試薬ガスイオンと溶質のそれ
ぞれの親和力値を検討する必要がある。しかし液体クロ
マ1ヘゲラムの場合溶離液は溶質を分離する役割を持っ
ているためイオン化の効率向上のため自由にその溶離液
を変更することはできないという制限を有する。即ちア
セトニトリルでイオン化てきないがら水に溶離液を変更
することは一般に簡単にできない。これを解決する一手
法として分離の役目を担う溶離液には最適なものを用い
、よく分離した成分にイオン化に適した溶媒を加え霧化
部に送り込む方式%式% 第3図は、従来における質量分析計において、溶離液を
霧化させるための系統を示したものである。同図におい
て、溶離液貯槽1に貯えられた溶離液は、ポンプ2の駆
動によって、試料注入口3を経てカラム4へ送られるよ
うになっている。試料は溶液にして前記試料注入口3に
注入され前記カラム4で分離されるようになっている。
そして、前記溶離液がイオン化に不適なものである場合
、前記カラム4の後段にはミキシング力ラム5が備えら
れており、溶媒貯槽6に貯えられたイオン化用溶媒を、
ポンプ2′の駆動により前記カラム4からの溶離液と混
合させるようになっている。ミキシングカラム5はガラ
スピーズか充填されたもので、ここでの混合液は霧化器
へ送られるようになっている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述した従来の技術にあっては、ミキシ
ングカラムの新たな設置によって、せっかく」二段のカ
ラムで分離された成分が該ミキシングカラム内で拡散再
混合され、いわゆるデッドボリームが発生してしまうこ
とがあり、充分な分離が期待できなくなるという問題点
を有していた。
また、上述の技術は、溶離液とミキシング溶媒とが良好
に溶は合うことが前提となり、該溶媒の選択に制限を有
するものであった。たとえばヘキサンを溶離液とした場
合には、ミキシング溶媒として水を用いることはできな
かった。
それ故、本発明はこのような事情に基づいてなされたも
のであり、充分な分離能力が期待でき、溶離液、溶媒の
選択に制限の付されない質量分析計を提供することを目
的とする。
〔課題を解決するための手段〕
このような課題を達成するために、本発明は、細管を通
じて質料が溶解されている疎水性液体を真空または大気
中に連続的に導入噴霧する手段を備える質量分析計にお
いて、該手段の噴霧部に親水性の溶媒の噴霧部を設ける
とともに、加熱手段を備えてなるようにしたものである
〔作用〕
このようにすれば、資料が溶解されている疎水性液体、
および親水性の溶媒は、加熱手段によって、それぞれ気
体の状態で混合されることになる。
このため、従来のように液体では互にい混り合わないも
のにあっても混合させることができるようになる。
そして、従来のようにミキシングカラムを必要としない
ため、充分な分離能力が期待できる。
〔実施例〕
第1図は本発明による質量分析計の一実施例を示す構成
図である。同図において、疎水性の溶離液が貯えられた
溶離液貯槽1があり、該溶離液は、ポンプ2の駆動によ
って、ダンパ7、試料注入口3を経てカラム4に送られ
るようになっている。
試料は前記試料注入口3から導入されるようになってお
り、前記カラム4において分離され、キャピラリ(内径
0.1〜0.2++on)を介して霧化器8へ導びかれ
るようになっている。
一方、親水性の溶媒液が貯えられた溶媒液貯槽6があり
、この溶媒液は、ポンプ2′の駆動によって、ダンパ7
′を経て前記霧化器8へ導びがれるようになっている。
前記霧化器8は、第2図にその詳細を示すように、前記
溶離液貯槽1からの溶離液がカラム4、およびキャピラ
リを介して導びかれるノズル8Bと、さらにこのノズル
8Bと同軸でかつ前記ノズル8Bより径の大なるノズル
8Aとが備えられている。前記ノズル8Bの外壁と前記
ノズル8Aの内壁とで形成される通路には前記溶媒液貯
槽6からの溶媒液が導びかれるようになっている。
そして、前記ノズル8Aの外周にはヒータ9が配置され
ており、このヒータ9の駆動により、ノズル8A、8B
の周囲は約200〜600℃に加熱されるようになって
いる。
このように構成した質量分析計は、溶媒液貯槽6からの
溶媒液は、ヒータ9により、加熱さらに気化され、ノズ
ル8Aと8Bとの間から噴出するようになる。同時にカ
ラム4からの溶離液も加熱、霧化され、ノズル8Bから
噴出する。この際、霧化された液滴は、加熱気化された
溶媒の分子と衝突し、これにより細くなり最終的に気化
されるようになる。
したがって、溶離液と溶媒液とは互いに気化された状態
での混合を達成することができるものとなる。これによ
り、液体同志では混同できないものをも、混同すること
ができるようになる。
さらに上述した実施例では、溶媒Bの気化されたガスは
、溶離液Aの噴霧の方向を正し、かつ液滴を小さくする
機能、いわゆるメーキャップガスとしての役割を有する
ため、質量分析R]にて検出するイオンのゆらぎを小さ
くすることができるようになる。
」二連した実施例では、霧化器8におけるノズル8B、
とノズル8Aを同軸二重構造としたものであるが、必ず
しもこのように構成することに限定されない。互いに各
ノズル先端口が近接させるように異軸配置させるように
しても本発明の目的が達成できることはいうまでもない
〔発明の効果〕
以上説明したことから明らかなように、本発明による質
量分析計によれば、充分な分離能力が期待でき、溶離液
、溶媒の選択に制限が付されることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による質量分析側の一実施例を示す構成
図、第2図は第1図に示す霧化器の詳細を示す構成図、
第3図は従来の質量分析計の一例を示す構成図である。 1・溶離液貯槽、2,2′・・ポンプ、3・・・試料注
入口、4・・カラム、6・・溶媒液貯槽、7.7′ ・
ダンパ、8・・霧化器、9・・ヒータ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、細管を通じて質料が溶解されている疎水性液体を真
    空または大気中に連続的に導入噴霧する手段を備える質
    量分析計において、該手段の噴霧部に親水性の溶媒の噴
    霧部を設けるとともに、加熱手段を備えてなることを特
    徴とする質量分析計。 2、疎水性液体は細管を通して噴霧されるとともに該細
    管と同軸かつ外側に配した二重細管を通して噴霧される
    ようにした請求項第1項記載の質量分析計。
JP63099366A 1988-04-22 1988-04-22 質量分析計 Expired - Fee Related JPH0627726B2 (ja)

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EP19890107172 EP0338572B1 (en) 1988-04-22 1989-04-20 Liquid chromatograph-direct coupled mass spectrometer
DE1989607436 DE68907436T2 (de) 1988-04-22 1989-04-20 Direkt mit einem Flüssigkeitschromatographen gekoppeltes Massenspektrometer.
US07/492,321 US5240616A (en) 1988-04-22 1990-03-12 Liquid chromatograph-direct coupled mass spectrometer

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