JPH04501189A - 質量分析におけるイオンのレーザー放出のための器具および方法 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 質量分析におけるイオンのレーザー放出のための器具および方法。

主所生宜景 １、発里■分互 本発明は質量分析（＋ｗａｓｓ　５ｐｅｃｔｒｏｓｅｔｒｙ）に関し、さらに詳 細には、飛行時間型（ｔｉｍｅ　ｏｆ　ｆｌｉｇｈｔ−ＴＯＦ）質量分析計を使 用する巨大有機性分子のレーザー放出（Ｌａｓｅｒ　ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ）に 係わる。

２、Ｍ迷肢歪皇紀蔵 質量分析は、分子量の正確な測定、化学構造の同定、混合物の組成の決定および 定量元素分析のための分析手法である。たとえば、有機性分子の分子量を正確に 測定することができる。また・分子がイオン化されたときに形成されたイオンの 分断された型に基づいて有機性分子の構造を決定することもできる。有機性の分 子および化合物の定量分析は、高い解像力を有する質量分析からの正確な質量の 値を得ることを必要とする。

質量分析計の１つの型式は、磁場をイオン（荷電した原子または分子）が通過す ることにより質量スペクトルを得る。異る質量のイオンはビームを形成し、これ らのビームは磁場により異る角度でそらされる。磁場は変動せしめられ（−掃さ れ）、かつ、磁場の各強さにおいて、電気検出器（エレクトロメーター）によっ て測定されるための正確なすき間（ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　５ｌｉｔｓ）をイオン が通過する。しかしながら、最初は磁場の強さを制限することに起因して・質量 −充電（ｍａｓｓ−ｔｏ−ｃｈａｒｇｅ）比（ｍ／Ｚ）が１５．０００より大き い分子を測定するには非実用的である。

非揮発性で、温度的に不安定な（熱によって分解される）より質量が大きいを機 性の分子−たとえば、たん白質、ＤＮＡ、オリゴサツカライド、商業的に有用な ポリマーおよび薬物など−は医学上および商業上大きな興味が持たれている。１ 　”　Ｈｉ　］　ｌｅｎｋａｍｐ　−Ｋａｒａｓ　”によって出版された一連の 論文において、約１０．０００−１００、０００ダルトンの巨大有機性分子は飛 行時間型質量分析計によって分析することができることを引用し、示唆している 。これらの論文には次のようなことが記載されている。すなわち、ニコチン酸１ ０００分子に対して関心のある物質１モルの割合で、関心のある分子はニコチン 酸の水溶液に溶解される。この溶液は乾燥され試料プローブの先端に載せられ、 ＴＯＦ質量分析計に挿入される。この先端の乾燥された物質は適当な斑点を顕微 鏡を使用して探し出し、この斑点はレーザー　ビーム（“マイクロプローブ°） によって活性化される。このレーザー　ビームの波長はＵＶ（紫外部）　ＳＮ域 （波長２６６ｎｍ）にあり、ビームの寸法はこの先端において直径８　ｔｔ　ｍ 　（Ｈ４ｌｌｅｎｋａｍｐ　１　）または１０−５（ｌｕｌｏ−５（ｌｕ、　２ 　、　３　）である。この分子は放出され、レーザービームによってイオン化さ れ、代表的には１０００ボルト／ｃ１１の電場を発生する１組の電極によってビ ームになる。イオン　ビームは、真空室であるチューブ（スペクトロメータ　チ ューブ）中を下流に向う。このチューブの真空の程度は、１０−６ｍｍ水銀柱の オーダーに相当する圧力である。異る質量のイオンがこのスペクトロメータ　チ ューブを横切るに必要な時間は異る。先端（標的）がレーザー　パルスで打たれ る時間は、反対側の端（イオン　デテクター）に達したイオンが測定され、一般 にグラフ（質量スペクトル）に表示されるようなゼロおよび種々の時間である。

レーザーの周波数は、固体マトリックスの吸収周波数につりあうように選ばれる 。この固体マトリックスは、主としてニコチン酸であり、これは波長２６６　ｎ ｍで強い吸収を示す。ｌ　５ｎｓのパルス幅で波長が２６６ｎｍのレーザー　パ ルスは周波数が４倍のＱ−スイッチＮＤ−ＹＡＧ固体結晶レーザー−発振器（ｆ ｒｅｑｕｅｎｃｙｑｕａｄｒｕｐｌｅｄ　Ｑ−ｓｗｉｔｃｈｅｄ　ＮＤ−ＹＡＧ 　５ｏｌｉｄ　１ａｓｅｒ　ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ）がら得られる。

“旧１１ｅｎｋａｍｐ　−ｋａｒａｓ　″論文は次の如くである。

１、Ｈｉｌｌｅｎｋａｍｐ、「レーザー放出質量分析：機構、手法および適用Ｊ 　、Ｂｏｒｄｅａｕｘ　質量分析会議リポート、１９８８年、第３５４−３６２ 頁。

２、Ｍａｒａｓおよび旧＋１ｅｎｋａｍｐ、ｒ　１２０．０００ダルトン以下の たん白質の紫外部レーザー放出Ｊ　、Ｂｏｒｄｅａｕｘ　量分析会議すボ二上、 １９８８年、第４１６−４１７頁。

３、Ｋａｒａｓおよび旧＋１ｅｎｋａＢ、ｒ分子質量力月ｏ、　ｏ　ｏ　ｏダル トンを越えるたん白質のレーザー放出イオン化Ｊ、公捉上学、６ｏ、２２９９． ７月１９８８年。

４、Ｋａｒａｓ　、　Ｉｎｇｅｎｄｏｈ、　Ｂａｈｒおよび旧１１ｅｎｋａｍｐ 、「巨大たん白質のフェムトモルの量の紫外部−レーザー放出／イオン化質量分 析Ｊ　、Ｂｉｏｍｅｄ、　Ｅｎｖｉｒｏｎ　：質量分析、（印刷中）前記の旧］ 　１ｅｎｋａｍｐ　−ｋａｒａｓの論文はこの分野における実際の進歩を示すも のであるが、これらの方法については多くの問題と制限がある。

質量分析についての解像度は磁場質量分析で、ずっと低い分子量の場合に可能と される程、鮮明ではない、　Ｈｉｌｌｅｎｋａｍｐ−ｋａｒａｓのグラフは、望 ましいとされる鋭いピークではなく、むしろ広い包み（ｅｎｖｅｌｏｐｅ）とし て現われることを示している。ＵＶレーザー放出を手助けするニコチン酸を使用 した旧１１ｅｎｋａｍｐおよびｋａｒａｓによる論文が出版されるまでは、この 研究は半極大の限定（Ｈａｌｆ（ＦＷＨＭ）よりも小さい解像度のスペクトルの ピークを示す。

さらに、この操作は時間がか＼す、費用がかさむ、試行ｉｔ誤により顕微鏡を使 用して、先端（ｔｉｐ）の上の適当な斑点をみつザー　マイクロプローブおよび ラン７ＬＡＭＭＡ）は比較的費用がかさみ、かつ、複雑である。陰イオンがとき には補足的および／またはユニークな情報をもたらすが、彼らは陽イオンについ てだけ研究をしている。

ｋａｒａｓ−Ｈ４１１ｅｎｋａｍｐによって発表された波長は、ある場合には、 波長が分子の望ましくない分解をひき起すので、成る分子に対しては問題を提出 する。マトリックスにニコチン酸）は波長の限られた範囲（約３００μｍ未満） でしかレーザーエネルギーを有効に吸収しないので、ｋａｒａｓ−Ｈｉｌｌｅｎ ｋａｍｐの論文の記載によって波長を単純に変更することは困難である。

飛行時間型質量分析計でレーザー　ビームを使用することは、その中に参考文献 が記載されている、たとえば、米国特許第４．６９４，１６７号；第４，６８６ ，３６６号および第４，２９５．０４６号に示されている。

ｍ口１呵 本発明の１つの目的は、質量が２００−２００．０００ダルトンの範囲にあるか 、または、それより大きく、かつ、非揮発性の生物有機性の大分子を含む分子の 分析を提供する質量分析の方法および装置を提供することである。

本発明の目的はさらに、操作が比較的簡単であり、試料の調製が速く、結果が速 く得られ、かつ、費用が比較的安い質量分析器具および方法を提供することであ る。

本発明の目的はさらに、陽イオンと同様に陰イオンを分析するために使用するこ とができる質量分析器具および方法を提供することである。

本発明の目的はさらに、分子の分解が比較的少ない質量分析器具および方法を提 供することである。

本発明の目的はさらに１．０１ピコモルのオーダーの比較的少量の試料ですみ、 再現性がある試料層を提供する質量分析器具および方法を提供することである。

本発明の目的はさらに、物質の混合物である試料を分析することができる質量分 析器具および方法を提供することである。

本発明の目的はさらに、たん白質のほかに、たとえば、ＤＮＡ。

ポリマー、糖脂質、糖たん白、オリゴサツカライドなどの有機性の大分子を分析 することができる質量分析器具および方法を提供することである。

光尻二量！ 本発明によれば、２００−２００，０００ダルトンの範囲にあるか、または、そ れより大きい非揮発性で有機性の大分子を質量分析するための質量分析の系（ｓ ｙｓｔｅｍ）および方法が提供される。

器具は飛行時間型（ＴＯＦ）質量分析計である０分析される有機性分子の物質は 、好ましくは、カフェイン酸、シャンビニン酸（ｓｙａｎｐｉｎｉｃ　ａｃｉｄ ）およびフェルラ酸などのようなけい皮酸類似物などのマトリックスを含有して いる溶液に溶解される。１つの方法では、マトリックス物質と試料は、プローブ の金属先端上に薄い層として堆積せしめられる。このプローブは質量分析器中に 挿入され、先端は２００−６００ナノメートル、好ましくは、３３０　５５０ｎ ｍの波長のＵＶレーザー　ビームおよび１−２０ｎｓのパルス幅のパルスが照射 され、先端に０．０３−３．０ｆ１２の範囲の比較的大きいレーザー斑点を形成 する。

この分析計は電場を発生させるために、１枚の板と格子電極を有している。この 電場は陽または陰とするように切り替えられ、これによって、ンーザーから放出 した陽または陰のビームが形成される。イオンの飛行時間は、本発明で使用され る比較的高い解像度および低いノイズで表わされるグラフに表示される。

辺里企呈皇星■里 本発明の他の目的は、添付図面を併用したつぎの鮮明な説明で明らかにされる０ 図面において： 図１は本発明の系の図である。

図２Ａは本発明によって得られカルボニック　アンバイトラーゼの質量スペクト ルである。

図２Ｂは本発明によって得られたＮｏｔｌ　リンカ−ＤＮＡの質量スペクトルで ある。

図３はニレクロト　スプレープロセスで使用される部品の縦断面図である。

主皿且毘胤ｌ翌所 下記の特をな説明は本発明の好適な態様についてのものであり、かつ、その材料 、電圧などは例示であり、この発明の範囲を制限するためのものとして意図され ていない。

本発明では、図１で例示された型式の飛行時間型（ＴＯＦ）質量分析計を使用す る。プローブ１０は白金金属製で、横断図において丸く直径が２ｆｉの平らな表 面１１を有している。プローブ１０は、分析計の金属の壁１３の丸い孔１２に手 で挿入され、手で取り去られる。壁１３の電圧はｖｌである。

プローブの表面１１から取り出されたイオンは惹きつけられ、金属板１６．１７ の格子で覆われた孔１４．１５を通過する。この板１６．１７の電圧はそれぞれ Ｖｚ、Ｖｓである。好ましくはＶ、は接地し、Ｖｌおよび■２は電位を促進する ために変動させられる。この電位は代表的には１５，０００−５０，０００ボル トの範囲とされる。ｉｔ　−Ｖｚ　ｌの好適な電圧は５０００ポル）７であり、 １ｖｘｖｓｌの電圧の好適な範囲は１０．０００乃至４５．０００ボルトである 。

低重量のイオンが一般に多く、検出器２０をめざす、これらのほとんど全部はデ フレフシラン板１８．１９により検出器２ｏに到達することを妨げられる。好ま しくは１０の間隔をおいたデフレフシラン板１８．１９の間を通過するビームと なったイオントラベルは離れ、３−Ｌｏａｍの長さである。板１８は接地され、 板１９は、レーザーが先端を叩いた後に、たとえば、１ミリセコンドのオーダー のパルス幅を有し７００ポルトの方形波のパルスを受けとる。たとえば、１０． ０００ダルトン未満のような低質量のイオンが検出器２０に達しないように、こ のようなパルスは望まれない低質量のイオンを２２に示されるようにまげること により抑える。一方、高重量のイオンはパルスを断ったときに板１８．１９の間 を通過し、曲げられずに検出器２０によって検出される。

イオン検出器２０はスペクトロメーターチューブの端に位置せしめられており、 その前面では電圧がｖ４である。イオン検出器２０は、代表的には−１５００乃 至−２５００ボルトの電圧をかけることにより入力される。検出器はシェブロン 型の直列（ｔａｎｄｅｍ）マイクロチャンネル板配列である。

スペクトロメーター　チューブは真直ぐで、たとえば、長さ１／　２−４　ｍ、 好ましくは約２ｍの線状の飛行経路を提供する。イオンは２段で加速され、全加 速は陽または陰の約１５．０００−５、　ＯＯＯボルトの範囲にある。

分析計は代表的には１ｏμＰａのような高真空に保たれる・このような高真空は 試料導入後、たとえば、２分で得ることができる。

プローブの表面１１はレーザー　ビームで叩かれてイオンを形成する。好ましく は、レーザー　ビームは固体レーザーからのものである。好適なレーザーは第２ 、第３および第４１ｉｉ波発生器／選択（ｈａｒｍｏｎｉｃ　ｇｅｎｅｒａｔｉ ｏｎ　／５ｅｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｐｔｉｏｎ）を持っているＨＹ−４００Ｎｄ− ＹＡＣレーザー（ルモエックス社、カナダ、オンタリオ、カナダ（オンタワ）か ら入手可能）である。レーザーは、一時的な極大（＋ｓａｘｉｍｕｍ　ｔｅｍｐ ｏｒａｌ）および安定したエネルＩｏｎｓの出力パルス幅およびパルスあたり１ ５ｍＪの秤ｖのエネルギーで操作される。

ビームの空間的な同質性を改良するために、増幅棒がレーザーから除かれる。

レーザーの出力は９３５−５可変減衰器（カリフォルニア、ファウンテン　バレ ー、ニューポート社から入手可能）で減衰せしめられ、１２−ｉｎの焦点距離の 溶融シリカレンズを使用して、表面１１の試料に集められる。

レーザー　ビームの投射角度はプローブの試料表面の常態に対して７０°である 。プローブに照射された斑点は円ではなく、約１００Ｘ３００μｍ（紙上の焦げ 跡によって測定された）のすしである、データ系の開始時間（すなわち、レーザ ーが実際に発射する時間）は、ビーム分割器（ｓｐｌ　ｉ　ｔｔｅｒ）およびＰ ５−１０高速パイロ電気検出器（カリフォルニア、キャンプベル　モレクトロン 　デテクター社から入手可能）を使用して決定される０周波数を２．５Ｈ２出力 に分割するためにポッケルス　セル　Ｑ−スイッチを使用し、５Ｈｚで内部誘発 し、Ｑ−スイッチ　モードでレーザーは操作される。

発生した質量スペクトルを記録するためのデーター系は、ＴＲ８８２８Ｄ瞬間（ ｔｒａｎｓｉｅｎｔ）記録器と６０１０　ＣＡＭＡＣフレイト（ｃｒａｔｅ）制 御器（両方とも、ニューヨーク　チェスナツトリッジ、レフロイ製である）とが 組み合わされている。この瞬間記録器は５　２０ｎｓの範囲で選択できる時間解 像度を持っている。スペクトルは、３Ｈｚ以下の流出で、１３１，０００チヤン ネルで２５６回のレーザ発射を蓄積する。このデーターはプロチュース　ＩＢＭ 　ＡＴ　コンパチブル　コンピューターを使用しているＣＡＭＡＣクレートから 読まれる。スペクトロメーターの操作中において、スペクトル（発射毎の一５ｈ ｏｔ　ｔｏ　５ｈｏｔ）は２４６５Ａ、３５０ＭＨｚ　オンシロスコープ（オレ ゴン、ビーバートン、チクトロニック社から入手可能）で容易に観察することが できる。

この線状ＴＯＦ系は陽イオンから陰イオンに容易に切替えることができ、両モー ドは単一の試料を見るために使用される。試料調製は、プローブの先端の全表面 から同様の信号を発生させるために均一な試料を作ることができるように最適化 された。好ましい調製は、０．２ｇ未満／Ｌの試料を５−１０ｇ／Ｌのマトリッ クス水溶液（また水１：エタノール１の混合液を使用した容液）に溶解し、これ をプローブの先端の上に０，５μＬ載せることである。

この発明を実用する際にマトリックスとして有用な化合物は、ＤＮＡ塩基が吸収 する領域以上を吸収する有機化合物である。従って、これらは３００ｎｍ以上、 好ましくは３３０ｎｍ以上を吸収しなければならない。便宜上、約３５５ｎｍ以 上を吸収する化金物を使用することが好ましい。この化合物は使用条件下で揮発 しないように、好ましくは固体でなければならない、これらは使用条件下でＤＮ Ａと反応してはいけないし、また、分解してＤＮＡと反応するような化合物であ ってはならない。

現在の処、好ましい化合物は、フェルラ酸、カフェイン酸およびシャンビニン酸 （ｓｙａｎｐｉｎｉｃ　ａｃｉｄ）のようなけい皮酸誘導体である。これらのす べてはフェニル環が活性する（ａｃｔｉｖａｔｉｎｇ）基で置換されている。３ ００ｎｍ以上を吸収し、フェニル環がヒドロキシル基、アルコキシル基、アミノ 基、アルキルアミノ基、リアルキルアミノ基であり、これらの基の中に含有され るアルキル基が好ましくはメチル基またはエチル基であり、炭素原子が６以上ま での化合物が有用である。

当業者は、本発明の基準に適合する他の化合物を容易に考えることができる。た とえば、３００ｎｍ以上および波長の長いスペクトルの可視または赤外領域でさ えもよく吸収される化合物が使用される。このような化合物はより長い等位の（ ：ｏｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ）鎖を有してはいるがけい皮酸に「基づく」ものと考 えられる。これらはけい皮酸のα−およびβ−ナフタレン類似物またはこれらの 化合物分子中に脂肪族基の等位の鎖をもっている！！Ｗ僚物である。

このような化合物は活性化する基で置換されていてもよい。特有な性質を有する 複素環式化合物も本発明の領域に含まれる。

３−ピリジンカルボン酸 ２−ピラジンカルボン酸 チミン ３−メトキシ ４−ヒドロキシ安息香酸 チオ尿素 前記したこれらの好適なマトリックス物質は、さらに「たん白質の紫外放出に影 響を与える要因」ビービスおよびチェイト著、Ｒａ　ｉｄ　Ｃｏｍ５．ｉｎ　Ｍ ａｓｓ　Ｓ　ｅｃｔｒｏｍｅｔｒ　第３巻第７号（１９８９年）（参考文献が記 載されている）に記載されている。

試料調製の方法において、試料の小滴は、図３で示されている電気スプレィ　（ エレクトロデポジション）により先端表面１１にいる充電された金属毛細管２１ をチップの表面から２ｍ１以内に近づけて、代表的には５０００ボルトの電場を 発生させる。マトリックス物質の小滴は先端表面にひきつけられて、すなわち、 その上にスプレィされ、先端の表面に、乾燥した、薄い、平らに拡がった層を形 成する。ついで、溶媒に溶解されたｌ　ｐｍｏｌのオーダーの少量の、関心があ る有機性分子の試料がマトリック物質層に加えられ先端を流れる空気流で乾燥さ れる。

試料を調製する別の方法は、有機性分子を専用の溶媒に溶解し、そして、たとえ ば、けい皮＃１類似物のようなマトリックス物質と混合する。マトリックスに対 する有機性分子の好適な比は１：１０．０００である。溶媒とマトリックス物質 との混合物はプローブの先端に塗られ、空気流で乾燥される。

この方法の感度はたん白質については非常に高い、プローブの先端（３ｍ”）上 に分析物である代表的な試料の０．１〜２０ｐｍｏｌを載せて、良い信号が観察 された。殆どのペプチドについては、プローブ上の試料の被覆を＜２ｐｍｏｌ／ 鶴２とすると最善の信号が発生する。検出を最適にするためにはマトリックスを １０３−囲の紫外領域または可視領域中で操作される。レーザーの波長が３００ ｎｍを越えると・関心のあるを機性分子は、非常に望まれているようにはレザー エネルギーを吸収しないし、また、分解されない、３３７ｎｍでＵＶを発生する 比較的費用ががからない窒素レーザを使用することでき、または着色レーザーを 使用することができる。フェルラ酸、シャンビニン酸（ｓｙａｎｐｉｎｉｃ　ａ ｃｉｄ）　！。

たはカフェイン酸をマトリックス物質として使用することにより、前記の固体結 晶レーザーからの第３１１波で得ることができる満足な波長は３５５ｎｍである 。

図２Ａは強度対３５５ｎの波長でシャンピニン酸（ｓｙａｎｐｉｎｉｃａｃｉｄ ）マトリックスからの有機分子カルボニック　アンバイトラーゼ■のＴＯＦ質量 スペクトルの擬似分子イオン域の飛行時間のグラフである。

図２Ｂは同様なグラフであり、マトリックスがフェルラ酸および波長が３５５ｎ ｍである場合のＮｏＬＬ　リンカ−（ＤＮＡ＞についてのものである。

補正音の翻訳文提出書 （特許法第４８４条の７年１項） 平成　３年　５月２’７日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．有機性の分子の質量を測定するための質量分析計の器具系であって、 （ａ）スベクトロメーター　チューブ、このチューブを真空にするための真空手 段、加速されている電圧を使うためのこのチューブ内の電位手段、および先端表 面を有するプローブ、該スベクトロメーター手段中に移動しうるように挿入され ている該プローブを有する該分子の質量を分析するための飛行時間型スべクトロ メーター手段； （ｂ）該先端に向ってすゝむレーザー　ビームを発生し、かつ、該有機性分子を 放出するために該先端表面上にレーザー斑点を提供するレーザー　ビーム手段； および（ｃ）半極大の限定（ｈａｌｆ−ｍａｘｉｍｕｍ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ ）において全体の幅の５０（５０　ｆｕｌｌ　ｗｉｄｔｈ）（ＦＷＨＭ）よりも 高いイオン分子信号のピークの解像度で質量を検出するための検出器手段 を有する器具系。 ２．有機性の分子の質量を測定するための質量分析計の器具系であって、 （ａ）スベクトロメーター　チューブ、このチューブを真空にするための真空手 段、加速されている電圧を使用するためのこのチューブ内の電位手段、および先 端表面を有するプローブ、該スベクトロメーター手段中に移動しうるように挿入 されている該プローブを有する該分子の質量を分析するための飛行時間型スベク トロメーター手段； （ｂ）該先端に向ってすゝむレーザー　ビームを発生し、かつ、該有機性分子を 放出するために該先端表面上にレーザー斑点を提供するレーザー　ビーム手段； （ｃ）半極大の限定（ｈａｌｆ−ｍａｘｉｍｕｍ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）にお いて全体の幅の５０（５０　ｆｕｌｌ　ｗｉｄｔｈ）（ＦＷＨＭ）よりも高いイ オン分子信号のピークの解像度で質量を検出するため検出器手段；および （ｄ）１０，０００ダルトンより小さい低質量のイオンが検出器手段へ到逹しな いようにそらすための板の間に電場を形成する該スベクトロメーターの中に空量 をへだてた１対のデフレクシヨン　エレクトロン板を有するデフレクション手段 を有する器具系。 ３．さらに、該先端表面上の熱吸収物質であるマトリックス中において１０，０ ００ダルトンを越える質量の有機性分子物質を包含する試料手段を有する請求の 範囲１または２の器具系・４．該斑点が面積で．０３乃至３．０ｍｍ２　の範囲 にある請求の範囲１または２の器具系。 ５．該斑点の面積が０．１−１．０ｍｍ２　の範囲にある請求の範囲１または２ の器具系。 ６．有機性物質が、先端表面上の薄く、平らに被覆されたマトリックス物質の層 中に吸収され請求の範囲１または２の器具系。 ７．有機性物質が、先端表面を覆っているマトリックス物質の電気蓄積層に吸収 される請求の範囲１または２の器具系。 ８．マトリックス物質に対する有機性分子のモル比が１：１００乃至１：１０， ０００の範囲にある請求の範囲１または２の器具系。 ９．加速された電位が分子の陰イオンを発生する請求　項１または２の器具系。 １０．レーザーが１−１０ｎｓの範囲の出力パルス幅を有する請求の範囲１また は２の器具系。 １１．レーザーが２００−６００ナノメートルの範囲の波長を有する請求の範囲 １または２の器具系。 １２．レーザーが３３０−５５０ナノメートルの範囲の波長を有する請求の範囲 １または２の器具系。 １３．改良された解像度で、質量が１０，０００ダルトンを越える有機性分子の 質量を測定する質量スペクトロメトリーの方法であって、 （ａ）プローブ先端表面上に、光吸収物質であるマトリックスに吸収された有機 性分子の薄く、平らな層を形成する；（ｂ）プローブを飛行時間型質量分析計の 一端に置き、この分析計中で加速している電圧を形成するために真空にし、かつ 、電場とする； （ｃ）先端から分子のイオンを放出するために、先端上の斑点の大きさが面積で ．０３ｍｍ２よりも大きいレーザー　パルスで分析計中の先端を連続して叩く； および（ｄ）半極大（ｈａｌｆ−ｍａｘｉｍｕｍ）において全体の幅の５０（５ ０ｆｕｌｌ　ｗｉｄｔｈ）（ＦＷＨＭ）よりも大きい分子のイオン信号の解像度 でそれらの飛行時間によりイオンの質量を検出して、このように検出された質量 を表示する 工程を有する方法。 １４．改良された解像度で有機性分子の質量を測定するための質量スペクトロメ トリーの方法であって、 （ａ）先端上にマトリックス物質の薄く、平らな層を形成するために、プローブ の先端上の電気蓄積により電場を通過して熱に敏感なマトリックス物質を噴霧す る；（ｂ）マトリックス層に有機性分子を塗る；（ｃ）飛行時間型質量分析計の 一端にプローブを置き、この分析計中で加速している電圧を形成するために真空 にし、かつ、電場とする； （ｄ）先端の表面から分子のイオンを放出するためにレーザーパルスで分析計中 でプローブの先端の斑点を連続して叩く；および （ｅ）半極大の限定（ｈａｌｆ−ｍａｘｊｍｕｍ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）にお いて全体の幅の５０（５０ｆｕ１１　ｗｉｄｔｈ）よりも大きい分子のイオン信 号の解像度に対する飛行時間によりイオンの質量を検出して、このようにして検 出された質量を表示する工程を有する方法。 １５．該斑点の大きさが面積で０．０３乃至３．０ｍｍ２の範囲である請求の範 囲１３または１４の方法。 １６．該斑点の面積が０．１−１ｍｍ２の範囲である請求の範囲１３または１４ の方法。 １７．マトリックス液に対する有機性分子のモル比が１：１００乃至１：１０， ０００の範囲である請求の範囲１３または１４の方法。 １８．加速された電位が分子の陰イオンを発生する請求の範囲１３または１４の 方法。 １９．レーザーが１−１０ｎｓの範囲の出力パルス幅を有する請求の範囲１３ま たは１４の方法。 ２０．レーザーが２００−６００ナノメートルの範囲の波長を有する請求の範囲 １３または１４の方法。 ２１．レーザーが３３０−５５０ナノメートルの範囲の波長を有する請求の範囲 １３または１４の方法。