JPH0455752A - 四重極マスフィルタ - Google Patents
四重極マスフィルタInfo
- Publication number
- JPH0455752A JPH0455752A JP2166507A JP16650790A JPH0455752A JP H0455752 A JPH0455752 A JP H0455752A JP 2166507 A JP2166507 A JP 2166507A JP 16650790 A JP16650790 A JP 16650790A JP H0455752 A JPH0455752 A JP H0455752A
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- JP
- Japan
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- mass filter
- rods
- temperature
- quadrupole mass
- circuit
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- Electron Tubes For Measurement (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は、高周波誘導コイルに高周波エネルギーを供給
し高周波磁界を形成して高周波誘導結合プラズマを生じ
させ該プラズマを利用して前記試料中の被測定元素を分
析する高周波Ｘｉ結合プラズマ分析装画（以下、ｒｌｃ
Ｐ−ＭＳＪという）などに装着され前記プラズマで励起
されたイオンなどを通過させる四重極マスフィルタに関
する。
し高周波磁界を形成して高周波誘導結合プラズマを生じ
させ該プラズマを利用して前記試料中の被測定元素を分
析する高周波Ｘｉ結合プラズマ分析装画（以下、ｒｌｃ
Ｐ−ＭＳＪという）などに装着され前記プラズマで励起
されたイオンなどを通過させる四重極マスフィルタに関
する。
〈従来の技術〉
四重極マスフィルタは特定の質量比を有するイオンを通
過させる機構として多くの機器に組込まれて使用されて
いるが、ここでは、ＩＣＰ−ＭＳの一部として組み込ま
れて使用されている場合について説明する。
過させる機構として多くの機器に組込まれて使用されて
いるが、ここでは、ＩＣＰ−ＭＳの一部として組み込ま
れて使用されている場合について説明する。
第２図は、Ｉ ＣＰ−ＭＳ１７）−船釣な４１１１Ｉｓ
、説明図である。この図において、プラズマトーチ１の
外室１ｂと最外室１Ｃにはガス調節器２を介してアルゴ
ンガス供給源３からアルゴンガスが供給され、内室１ａ
には試料導入装ｗＩ４内の固体試料がレーザ光１９５か
ら照射されたレーザ光によって気化されてのちキャリア
ガスであるアルゴンガスによって搬入されるようになっ
ている。尚、試料が液体の場合は、第２図の試料導入装
置１４とレーザ光源５が除去され、導入される液体試料
を霧化してプラズマトーチ１の内Ｗ１ａに供給するネプ
ライザが装着される。また、試料は固体であることより
も液体であることが多い。
、説明図である。この図において、プラズマトーチ１の
外室１ｂと最外室１Ｃにはガス調節器２を介してアルゴ
ンガス供給源３からアルゴンガスが供給され、内室１ａ
には試料導入装ｗＩ４内の固体試料がレーザ光１９５か
ら照射されたレーザ光によって気化されてのちキャリア
ガスであるアルゴンガスによって搬入されるようになっ
ている。尚、試料が液体の場合は、第２図の試料導入装
置１４とレーザ光源５が除去され、導入される液体試料
を霧化してプラズマトーチ１の内Ｗ１ａに供給するネプ
ライザが装着される。また、試料は固体であることより
も液体であることが多い。
更に、プラズマトーチ１に巻回された高周波誘導コイル
６には＾周波電源１０によって高周波電流が流され、該
コイル６の周囲に高周波磁界（図示せず）が形成されて
いる。この状態で上記＾周波磁界の近傍でアルゴンガス
中に電子かイオンが植え付番ノられると、ａ＊周ｗｔ磁
界の作用によって瞬時に高周波誘導結合プラズマ７が生
ずる。
６には＾周波電源１０によって高周波電流が流され、該
コイル６の周囲に高周波磁界（図示せず）が形成されて
いる。この状態で上記＾周波磁界の近傍でアルゴンガス
中に電子かイオンが植え付番ノられると、ａ＊周ｗｔ磁
界の作用によって瞬時に高周波誘導結合プラズマ７が生
ずる。
また、ノズル８とスキマー９に挟まれたフォアチャンバ
ー本体１１内は、真空ポンプ１２によって例えばＩＴｏ
ｒｒ、に吸引されている。更に、センターチャンバー１
３内にはイオンレンズ１４ａ、１４ｂ７％設Ｇノられる
と共に、該センターチャンバ−１３の内部は第７油拡散
ポンプ１５によって例えば１０″″’Ｔｏｒｒ、に吸引
され、マスフィルタ（例えば四重極マスフィルタ）１６
を収容しているリアチャンバー１７内は第２油拡散ポン
プ１８によって例えば１０−’Ｔｏｒｒ、に吸引されて
いる。この状態で高周波ｌｔ導結合プラズマ中に上述の
ようにして気化された試料が導入され、イオン化や発光
が行われる。該プラズマ７内のイオンは、ノズル８ヤス
キマ−９を経由してのちイオンレンズ１４ａ、１４ｂ（
ダブレット四重極レンズ）の間を通って収束され、四重
極マスフィルタ１６に導入される。四重極マスフィルタ
１６に入ったイオンのうち目的の質ＩＮＮ荷此のイオン
だけが、四重極マスフィルタを通過し二次電子増倍管１
９に導かれて検出される。この検出信号が信号処理部２
０に送出されて演算・処理されることによって、前記試
料中の被測定元素分析値が求められるようになっている
。
ー本体１１内は、真空ポンプ１２によって例えばＩＴｏ
ｒｒ、に吸引されている。更に、センターチャンバー１
３内にはイオンレンズ１４ａ、１４ｂ７％設Ｇノられる
と共に、該センターチャンバ−１３の内部は第７油拡散
ポンプ１５によって例えば１０″″’Ｔｏｒｒ、に吸引
され、マスフィルタ（例えば四重極マスフィルタ）１６
を収容しているリアチャンバー１７内は第２油拡散ポン
プ１８によって例えば１０−’Ｔｏｒｒ、に吸引されて
いる。この状態で高周波ｌｔ導結合プラズマ中に上述の
ようにして気化された試料が導入され、イオン化や発光
が行われる。該プラズマ７内のイオンは、ノズル８ヤス
キマ−９を経由してのちイオンレンズ１４ａ、１４ｂ（
ダブレット四重極レンズ）の間を通って収束され、四重
極マスフィルタ１６に導入される。四重極マスフィルタ
１６に入ったイオンのうち目的の質ＩＮＮ荷此のイオン
だけが、四重極マスフィルタを通過し二次電子増倍管１
９に導かれて検出される。この検出信号が信号処理部２
０に送出されて演算・処理されることによって、前記試
料中の被測定元素分析値が求められるようになっている
。
〈発明が解決しようとする問題点〉
然るに、四ｍ極マスフィルタを用いて高い質膳のイオン
を測定する場合、四重極マスフィルタ１６のロッドに大
きな電圧を発生させるためには大きな電力を供給するこ
とが必要となる。このため、高質量のイオンを長時間測
定すると、四重極マスフィルタ１６のロッド温度が上昇
し四本のロッドが彫版するようになる。その結果、四重
極マスフィルタの特性が変化し、実際に四ａｉＮｉマス
フィルタを通過するイオンと設定したイオンが異なるよ
うになる。従って、特に畠い質優のイオンを測定する場
合、イオンのピーク位置が変動してイオンの正しい測定
が困難になるという欠点があった。
を測定する場合、四重極マスフィルタ１６のロッドに大
きな電圧を発生させるためには大きな電力を供給するこ
とが必要となる。このため、高質量のイオンを長時間測
定すると、四重極マスフィルタ１６のロッド温度が上昇
し四本のロッドが彫版するようになる。その結果、四重
極マスフィルタの特性が変化し、実際に四ａｉＮｉマス
フィルタを通過するイオンと設定したイオンが異なるよ
うになる。従って、特に畠い質優のイオンを測定する場
合、イオンのピーク位置が変動してイオンの正しい測定
が困難になるという欠点があった。
また、［！！１ｆｆｉ極マスフィルタ１６のロッドは高
置空中で動作するうえ、これらのロッドを保持するため
接触している部分の容積は小さい。よって、放熱性が思
いうえ温度も上昇し易くなっている。従って、四重極マ
スフィルタ１６のロッドａｉｍが上昇すると該ロッド間
の内接半径が大きくなり、四重極マスフィルタ１６を透
過するイオンの容量が変化するようになる。このように
イオン透過特性が変化する結果、イオンの正しい測定が
困ガになるという欠点もあった。
置空中で動作するうえ、これらのロッドを保持するため
接触している部分の容積は小さい。よって、放熱性が思
いうえ温度も上昇し易くなっている。従って、四重極マ
スフィルタ１６のロッドａｉｍが上昇すると該ロッド間
の内接半径が大きくなり、四重極マスフィルタ１６を透
過するイオンの容量が変化するようになる。このように
イオン透過特性が変化する結果、イオンの正しい測定が
困ガになるという欠点もあった。
本発明は、かかる状況に鑑みてなされものであり、その
課題は、四重極マスフィルタのイオンの通過特性が変化
しない四重極マスフィルタを提供することにある。
課題は、四重極マスフィルタのイオンの通過特性が変化
しない四重極マスフィルタを提供することにある。
〈問題点を解決するための手段〉
本発明は、＾周波誘導結合プラズマ分析装置などに使用
される四重極マスフィルタにおいて、ロッドの近傍に温
度検出端を設け、該検出端からの温度検出信号に基いて
前記ロッドに印加される電圧を調整することにある。
される四重極マスフィルタにおいて、ロッドの近傍に温
度検出端を設け、該検出端からの温度検出信号に基いて
前記ロッドに印加される電圧を調整することにある。
〈作用〉
本発明は次のように作用する。
即ら、ＣＰＵの設定質量数信号がマスフィルタのコント
ローラ・ドライブ回路に送られ、該コントローラ・ドラ
イブ回路は必要な電圧を四垂極マスフィルタのロッドに
印加する。また、四重極マスフィルタのロッドや周辺の
温度が一度検出端によって検出され、ａ！度補償部に送
出されて演算で１度補正値が求められて後、コントロー
ラ・ドライブ回路に送出される。その結果、コントロー
ラ・ドライブ回路は、ロッドに印加する電圧を補正して
四重極マスフィルタのロッドに印加する。このような調
節動作が繰返されて、画電極マスフィルタのロッドのａ
ｉ度上昇に起因する責最数のずれがハードウェアで自動
的に補正されるようになる。
ローラ・ドライブ回路に送られ、該コントローラ・ドラ
イブ回路は必要な電圧を四垂極マスフィルタのロッドに
印加する。また、四重極マスフィルタのロッドや周辺の
温度が一度検出端によって検出され、ａ！度補償部に送
出されて演算で１度補正値が求められて後、コントロー
ラ・ドライブ回路に送出される。その結果、コントロー
ラ・ドライブ回路は、ロッドに印加する電圧を補正して
四重極マスフィルタのロッドに印加する。このような調
節動作が繰返されて、画電極マスフィルタのロッドのａ
ｉ度上昇に起因する責最数のずれがハードウェアで自動
的に補正されるようになる。
〈実施例〉
以下、本発明について図を用いて七細に説明する。第１
図は本発明実施例の要部構成説明図であり、図中、１６
ａ〜１６ｄは四重極マスフィルタのロッド、２１は例え
ばサーミスタのような温度検出端、２２は例えばマイク
ロコンピュータの中央処理装置でなるＣＰＵ、２３はＣ
ＰＵ２２から設定質量数信号を受１ノで必要な電圧を四
重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜１６ｄに印加す
るマスフィルタのコントローラ・ドライブ回路、２４は
温度検出端２１の温度検出信号を受けて演粋により温度
補正値を求めてコントローラ・ドライブ回路２３に送出
する温度補償部である。尚、ＣＰ Ｕ ２２はシステム
構成に応じてスイッチや電圧電源であったりすることも
ある。
図は本発明実施例の要部構成説明図であり、図中、１６
ａ〜１６ｄは四重極マスフィルタのロッド、２１は例え
ばサーミスタのような温度検出端、２２は例えばマイク
ロコンピュータの中央処理装置でなるＣＰＵ、２３はＣ
ＰＵ２２から設定質量数信号を受１ノで必要な電圧を四
重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜１６ｄに印加す
るマスフィルタのコントローラ・ドライブ回路、２４は
温度検出端２１の温度検出信号を受けて演粋により温度
補正値を求めてコントローラ・ドライブ回路２３に送出
する温度補償部である。尚、ＣＰ Ｕ ２２はシステム
構成に応じてスイッチや電圧電源であったりすることも
ある。
このような要部構成からなる本発明の実施例において、
ＣＰＵ２２から設定質量数信号がマスフィルタのコント
ローラ・ドライブ回路２３に送られ、該コントローラ・
ドライブ回路２３はこの司令信号を受けて必要な電圧を
四重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜１６ｄに印加
する。また、四重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜
１６ｄや該ロッド周辺の温度が温度検出端２１によって
検出され、該温度検出信号は温度補償部２４に送出され
演算で温度補正値が求められて後、コントローラ・ドラ
イブ回路２３に送出される。その結果、コントローラ・
ドライブ回路２３は、ロッド１６ａ〜１６ｄに印加する
電圧を補正し該補正電圧を四重極マスフィルタ１６のロ
ッド１６ａ〜１６ｄに印加する。このような調節動作が
繰返されて、四重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜
１６ｄの温度上昇に起因プる質量数のずれが電気回路（
即ち、ハードウェア）で自動的に補正される。
ＣＰＵ２２から設定質量数信号がマスフィルタのコント
ローラ・ドライブ回路２３に送られ、該コントローラ・
ドライブ回路２３はこの司令信号を受けて必要な電圧を
四重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜１６ｄに印加
する。また、四重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜
１６ｄや該ロッド周辺の温度が温度検出端２１によって
検出され、該温度検出信号は温度補償部２４に送出され
演算で温度補正値が求められて後、コントローラ・ドラ
イブ回路２３に送出される。その結果、コントローラ・
ドライブ回路２３は、ロッド１６ａ〜１６ｄに印加する
電圧を補正し該補正電圧を四重極マスフィルタ１６のロ
ッド１６ａ〜１６ｄに印加する。このような調節動作が
繰返されて、四重極マスフィルタ１６のロッド１６ａ〜
１６ｄの温度上昇に起因プる質量数のずれが電気回路（
即ち、ハードウェア）で自動的に補正される。
尚、本発明実施例の他の部分の動作は、第２図を用いて
詳述した前記従来例の場合と同一であるためここでの重
複説明は省略する。また、本発明は上述の実施例に限定
されることなく種々の変形が可能であり、例えば温度補
償部２４をコンピュータのソフトウェアで処理しても良
い。
詳述した前記従来例の場合と同一であるためここでの重
複説明は省略する。また、本発明は上述の実施例に限定
されることなく種々の変形が可能であり、例えば温度補
償部２４をコンピュータのソフトウェアで処理しても良
い。
〈発明の効果〉
以上詳しく説明したように、本発明は、四重極マスフィ
ルタにおいて、四１極マスフィルタのロッド部の温度を
常時監視し、そのｙＡｒＩＩによるアライメント（寸法
）の変化量を補正するように四重極マスフィルタのロッ
ドへの印加電圧をＷ！ｌＩｍする構成にした。
ルタにおいて、四１極マスフィルタのロッド部の温度を
常時監視し、そのｙＡｒＩＩによるアライメント（寸法
）の変化量を補正するように四重極マスフィルタのロッ
ドへの印加電圧をＷ！ｌＩｍする構成にした。
このため、＾質量数のイオンを長時間測定する場合など
、四重極マスフィルタのロッド部の温度が上昇しても四
重極マスフィルタを透過するイオンの質量数が変化しな
い。従って、本発明によれば、四重極マスフィルタの温
度が変化しても該四重極マスフィルタを通過するイオン
の質量数が変化しない四重極マスフィルタが実現する。
、四重極マスフィルタのロッド部の温度が上昇しても四
重極マスフィルタを透過するイオンの質量数が変化しな
い。従って、本発明によれば、四重極マスフィルタの温
度が変化しても該四重極マスフィルタを通過するイオン
の質量数が変化しない四重極マスフィルタが実現する。
第１図は本発明実施例の要部構成説明図、第２図は高周
波誘導プラズマ１１１分析ｉ！置のに一般装な構成説明
図である。 １・・・・・・プラズマトーチ、２・・・・・・流ａ
ｕ＋ ｍ部、３・・・・・・アルゴンガス供給源、４・
・・・・・試料セル、６・・・・・・高周波鱈導コイル
、 ７・・・・・・高周波誘導結合プラズマ、８・・・・・
・ノズル、９・・・・・・スキマー、１６・・・・・・
マスフィルタ、１６８〜１６ｄ・・・四重極マスフィル
タのロッド、１７・・・・・・リアチャンバー、２０・
・・・・・信号処理部、２１・・・温度検出端、２２・
・・ＣＰＵ、２３・・・四重極マスフィルタのコントロ
ーラ・ドライブ回路、２４・・・温度補償部
波誘導プラズマ１１１分析ｉ！置のに一般装な構成説明
図である。 １・・・・・・プラズマトーチ、２・・・・・・流ａ
ｕ＋ ｍ部、３・・・・・・アルゴンガス供給源、４・
・・・・・試料セル、６・・・・・・高周波鱈導コイル
、 ７・・・・・・高周波誘導結合プラズマ、８・・・・・
・ノズル、９・・・・・・スキマー、１６・・・・・・
マスフィルタ、１６８〜１６ｄ・・・四重極マスフィル
タのロッド、１７・・・・・・リアチャンバー、２０・
・・・・・信号処理部、２１・・・温度検出端、２２・
・・ＣＰＵ、２３・・・四重極マスフィルタのコントロ
ーラ・ドライブ回路、２４・・・温度補償部
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 高周波誘導結合プラズマ分析装置などに使用される四重
極マスフィルタにおいて、 ロッドの近傍に温度検出端を設け、該検出端からの温度
検出信号に基いて前記ロッドに印加される電圧を調整す
ることを特徴とする四重極マスフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2166507A JP2956139B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 四重極マスフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2166507A JP2956139B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 四重極マスフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0455752A true JPH0455752A (ja) | 1992-02-24 |
| JP2956139B2 JP2956139B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=15832632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2166507A Expired - Fee Related JP2956139B2 (ja) | 1990-06-25 | 1990-06-25 | 四重極マスフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956139B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05217548A (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-27 | Shimadzu Corp | 四重極型質量分析計 |
| JPH10106484A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-24 | Shimadzu Corp | 四重極質量分析装置 |
| WO2008146440A1 (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-04 | Shimadzu Corporation | 飛行時間型質量分析装置 |
| GB2641921A (en) * | 2024-06-18 | 2025-12-24 | Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh | A Multipole Ion Guide and Methods of Controlling the Voltage Applied to a Multipole Ion Guide |
| GB2641922A (en) * | 2024-06-18 | 2025-12-24 | Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh | A multipole ion guide and methods of controlling the voltage applied to a multipole ion guide |
-
1990
- 1990-06-25 JP JP2166507A patent/JP2956139B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05217548A (ja) * | 1992-01-31 | 1993-08-27 | Shimadzu Corp | 四重極型質量分析計 |
| JPH10106484A (ja) * | 1996-09-30 | 1998-04-24 | Shimadzu Corp | 四重極質量分析装置 |
| 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 |
| GB2641921A (en) * | 2024-06-18 | 2025-12-24 | Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh | A Multipole Ion Guide and Methods of Controlling the Voltage Applied to a Multipole Ion Guide |
| GB2641922A (en) * | 2024-06-18 | 2025-12-24 | Thermo Fisher Scient Bremen Gmbh | A multipole ion guide and methods of controlling the voltage applied to a multipole ion guide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2956139B2 (ja) | 1999-10-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |