JPS5975551A - 質量分析装置 - Google Patents
質量分析装置Info
- Publication number
- JPS5975551A JPS5975551A JP57184611A JP18461182A JPS5975551A JP S5975551 A JPS5975551 A JP S5975551A JP 57184611 A JP57184611 A JP 57184611A JP 18461182 A JP18461182 A JP 18461182A JP S5975551 A JPS5975551 A JP S5975551A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sample
- samples
- hold section
- ions
- neutral particles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/02—Details
- H01J49/04—Arrangements for introducing or extracting samples to be analysed, e.g. vacuum locks; Arrangements for external adjustment of electron- or ion-optical components
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は質量分析装置に係り、特に複数個試料を装着し
、同時にあるいは順次取り換えることなく二次イオンを
出射せしめることのできる質量分析装置に関する。
、同時にあるいは順次取り換えることなく二次イオンを
出射せしめることのできる質量分析装置に関する。
難揮発性で熱的に不安定な化合物を質量分析することは
、肋に、生化学、薬学、医学の分野で重要な蛛題の一つ
になっている。これらの化合物をイオン化する手段は４
１［々試みられているが、特に１ｉ’ ｌ） （Ｆｌｅ
ｌｄ １）ｅｓＯ１’ｐｔｌｏｎ ）法が広く普及し、
′上記分野のωＦ究に役立っていることが良く知られて
いる。しかし、ＦＤ法はエミッタの良否がｌ” Ｄ測定
の可否を大きく左右するほかに、エミッタの作成も煩雑
であり、またエミッタ加熱の適否など、細心の注意を必
袈とする測定法の１つとされている。
、肋に、生化学、薬学、医学の分野で重要な蛛題の一つ
になっている。これらの化合物をイオン化する手段は４
１［々試みられているが、特に１ｉ’ ｌ） （Ｆｌｅ
ｌｄ １）ｅｓＯ１’ｐｔｌｏｎ ）法が広く普及し、
′上記分野のωＦ究に役立っていることが良く知られて
いる。しかし、ＦＤ法はエミッタの良否がｌ” Ｄ測定
の可否を大きく左右するほかに、エミッタの作成も煩雑
であり、またエミッタ加熱の適否など、細心の注意を必
袈とする測定法の１つとされている。
一方、８ＩＭＳ （５ｅｃｏｎｄａｒｙ ）ｏｎ Ｍａ
ｓｓＳｐｅＣ（ｒｏｌｅ ｔ ｒ）’又は５ｐｕｔｔｅ
ｒｅｄ Ｉｏｎ ｐＪ、ａｓｓ８ｐｅｃ ｔ ｒｏｍｅ
ｉ ｒｙ ）法は簡単な操作で熱に不安定、難揮発性
化合物の質量分析が可能であるとして近年大きく注目さ
れている。
ｓｓＳｐｅＣ（ｒｏｌｅ ｔ ｒ）’又は５ｐｕｔｔｅ
ｒｅｄ Ｉｏｎ ｐＪ、ａｓｓ８ｐｅｃ ｔ ｒｏｍｅ
ｉ ｒｙ ）法は簡単な操作で熱に不安定、難揮発性
化合物の質量分析が可能であるとして近年大きく注目さ
れている。
この加速されたイオンあるいは中性粒子を試料面に照射
して得られる２次イオンを質量分析するＳＩＭＳ法は固
体の元素分析法として発展してきた。
して得られる２次イオンを質量分析するＳＩＭＳ法は固
体の元素分析法として発展してきた。
この方法では、固体の微小領域について元素の三次分析
が可能で、その装置は■ｏｎ Ｍｉｃｒｏ Ａｎａｌｙ
ｚｅｒ＜ＩＭＡＪとも称されている。また、元素分析を
目的としたＳ ＩＭＳ法では１０〜２０ｋｅＶの高いエ
ネルギを有する高密度の一次イオンを試料に照射し、そ
の組成元素の分析を三次元的に行っている。このような
過激な条件下では試料は破壊されると同時に短時間でス
パックされるため、有機化合物又は微量の試料を分析す
ることはできなかった。
が可能で、その装置は■ｏｎ Ｍｉｃｒｏ Ａｎａｌｙ
ｚｅｒ＜ＩＭＡＪとも称されている。また、元素分析を
目的としたＳ ＩＭＳ法では１０〜２０ｋｅＶの高いエ
ネルギを有する高密度の一次イオンを試料に照射し、そ
の組成元素の分析を三次元的に行っている。このような
過激な条件下では試料は破壊されると同時に短時間でス
パックされるため、有機化合物又は微量の試料を分析す
ることはできなかった。
一方、Ｂｅｎｎｉｎｇ ｈｏｖｅｎらは固体表面の単原
子層の情報を得るために、低エネルギ（１〜３ ｋｅＶ
）低密度のＳＩＭＳ法の開発を行ないこの装置によシ固
体表面に吸着した有機物に関する情報が得られることを
示した。さらに、彼らはアミノ酸ヤベグチドΔと生体に
関連した蛯揮光性物質を銀衣（８）に塗布（ｄｒｙ ５
ｕｒｆａｃｅ ） して８１ＭＳスペクトルを測足し、
ＭＩ−１＋が高感度で観測されることを示した。その後
、棟々の燕揮発性化会物の８１ＭＳスペクトルが１ｌｌ
１１ ホされ、これらの物質についての新しいイオン化
法として着目されるようになったのである。
子層の情報を得るために、低エネルギ（１〜３ ｋｅＶ
）低密度のＳＩＭＳ法の開発を行ないこの装置によシ固
体表面に吸着した有機物に関する情報が得られることを
示した。さらに、彼らはアミノ酸ヤベグチドΔと生体に
関連した蛯揮光性物質を銀衣（８）に塗布（ｄｒｙ ５
ｕｒｆａｃｅ ） して８１ＭＳスペクトルを測足し、
ＭＩ−１＋が高感度で観測されることを示した。その後
、棟々の燕揮発性化会物の８１ＭＳスペクトルが１ｌｌ
１１ ホされ、これらの物質についての新しいイオン化
法として着目されるようになったのである。
最近Ｂａｒｂｅｒらはイオンの代りに高速の中性原子を
試料に照射して良質のスペクトルを得ている。
試料に照射して良質のスペクトルを得ている。
この方法は試料とグリセロールを混合（グリセロールマ
トリックス）して、金属製のターゲットの表面に塗布し
、このターゲットに中性原子を照射してイオン化するも
ので、イオンの代りに中性原子を用いるこの方法はＰ
Ａ Ｂ （Ｊイ’ａｓ ｔ ＡｔｏｍＢｏｍｂａｒｄｍ
ｅｎｉ ）と称されている。グリセロールマトリックス
を用いた場合、−次粒子にイオンを用いても、中性原子
を用いても得られるスペクトルはｌ霞とんど同じである
。グリセロールマトリックスを使用すると一次ビームの
エネルギを強くして、グリセロール層を高速でスパッタ
してもイオ゛ ン化はソフトであり、また二次イオン
の生成も長時間安定し、良質のスペクトルが感度よく得
られる。これはグリセロールマトリクス内でグリセロー
ルが試料をつつむことによシ、試料同志の反応を防止す
ると同時にイオン衝撃の際に試料を表面から脱離しやす
くシ、安定な二次イオン生成を可能にするからである。
トリックス）して、金属製のターゲットの表面に塗布し
、このターゲットに中性原子を照射してイオン化するも
ので、イオンの代りに中性原子を用いるこの方法はＰ
Ａ Ｂ （Ｊイ’ａｓ ｔ ＡｔｏｍＢｏｍｂａｒｄｍ
ｅｎｉ ）と称されている。グリセロールマトリックス
を用いた場合、−次粒子にイオンを用いても、中性原子
を用いても得られるスペクトルはｌ霞とんど同じである
。グリセロールマトリックスを使用すると一次ビームの
エネルギを強くして、グリセロール層を高速でスパッタ
してもイオ゛ ン化はソフトであり、また二次イオン
の生成も長時間安定し、良質のスペクトルが感度よく得
られる。これはグリセロールマトリクス内でグリセロー
ルが試料をつつむことによシ、試料同志の反応を防止す
ると同時にイオン衝撃の際に試料を表面から脱離しやす
くシ、安定な二次イオン生成を可能にするからである。
従来のＳ ＩＭＳ法を用いた質量分析装［ＩＶは、第１
図に示す如き構成を有している。すなわち、図において
、１は一次イオン源、２はレンズ、３は一次イオンビー
ム、４はガス衝突室、５は偏向電極、６は試料保持部、
７は試料、８は二次イオン源、９は出射スリット、１０
は二次イオンビームでおる。まず、−次イオン源１には
アルゴンガスが導入され、ここでできた−次イオンは、
レンズ２によって引出され、−次イオンｅ−ム３が得ら
れる。
図に示す如き構成を有している。すなわち、図において
、１は一次イオン源、２はレンズ、３は一次イオンビー
ム、４はガス衝突室、５は偏向電極、６は試料保持部、
７は試料、８は二次イオン源、９は出射スリット、１０
は二次イオンビームでおる。まず、−次イオン源１には
アルゴンガスが導入され、ここでできた−次イオンは、
レンズ２によって引出され、−次イオンｅ−ム３が得ら
れる。
カス側突室４はＦＡす１ｊ定を行なう際に用いるもので
、ガスを供給して、−次イオンをこのガスと側突させて
電荷交換し高速中性子とするためのものである。ＳＩＭ
Ｓ測定においては、このガス衝突室４は全く用いられな
い。
、ガスを供給して、−次イオンをこのガスと側突させて
電荷交換し高速中性子とするためのものである。ＳＩＭ
Ｓ測定においては、このガス衝突室４は全く用いられな
い。
また、レンズ２によって引出された一次イオンビーム３
は、偏向電極５により、質量分析装置の二次イオン源８
中の試料保持部６上の試料７に照射される。この照射に
よって得られた二次イオンが出射スリット９によって二
次イオンビーム１０として分析部に出射される。この試
料保持部６は、第２図に示す如き構成を有している。こ
の試料保持部６０月質としては例えば銀材質が用いられ
ている。質量分析装置の試料は、この試料保持部に塗布
される訳である。
は、偏向電極５により、質量分析装置の二次イオン源８
中の試料保持部６上の試料７に照射される。この照射に
よって得られた二次イオンが出射スリット９によって二
次イオンビーム１０として分析部に出射される。この試
料保持部６は、第２図に示す如き構成を有している。こ
の試料保持部６０月質としては例えば銀材質が用いられ
ている。質量分析装置の試料は、この試料保持部に塗布
される訳である。
このような梃米の質量分析装置に必っでは、試料保持部
に保持された試料は特に区別さ！上る争なく一次イオン
ビームで照射されるため、例えば、ＳＩＭＳあるいは、
ＦＡ１３の梢″＃負量６１す定を行なうに必要な異なっ
た２柚の異なった試料を同時に照射することができない
。この場合、２柚の異なった試料を混合して一度に照射
測定することが考えられるが、試料間の相互干渉という
問題があシ最適な測定を行なうことができる。
に保持された試料は特に区別さ！上る争なく一次イオン
ビームで照射されるため、例えば、ＳＩＭＳあるいは、
ＦＡ１３の梢″＃負量６１す定を行なうに必要な異なっ
た２柚の異なった試料を同時に照射することができない
。この場合、２柚の異なった試料を混合して一度に照射
測定することが考えられるが、試料間の相互干渉という
問題があシ最適な測定を行なうことができる。
本発明の目的は、試料間の相互干渉を生じさせることな
く、同時に多植の試料を測戻することのできる買置分析
装置を提供することにめる。
く、同時に多植の試料を測戻することのできる買置分析
装置を提供することにめる。
本発明は、試料保持部に多種の試料を塗布する個所に複
数の試料分離溝を設け、塗布する多種の試料が混合しな
いようにして同時装着せしめ、−次イオンビーム照射点
を位置的に変化させることによシ試料間の相互干渉を生
じさせることなく、同時に多棟の試料を測定できるよう
にしようというものである。
数の試料分離溝を設け、塗布する多種の試料が混合しな
いようにして同時装着せしめ、−次イオンビーム照射点
を位置的に変化させることによシ試料間の相互干渉を生
じさせることなく、同時に多棟の試料を測定できるよう
にしようというものである。
第３図には、本発明の一実施例が示されている。
図において、試料保持部１２には、試料分離溝を形成す
る隔壁１１が設けられており、例えば、４拙の試料１３
，１４，１５．１６を互に干渉を防ぎながら装着可能に
構成されている。
る隔壁１１が設けられており、例えば、４拙の試料１３
，１４，１５．１６を互に干渉を防ぎながら装着可能に
構成されている。
第４図には、第３図図示試料保持部１２を用い偏向電極
５の電圧を変化させる偏向電極制御装置１６によって電
圧を変化させて、レンズ２によって絞られた一次イオン
ビームケ順次谷試料に連続的にあるいは任意に選択照射
するように構成したものである。これによって試ｉ＋交
換の手順を省略することができる。
５の電圧を変化させる偏向電極制御装置１６によって電
圧を変化させて、レンズ２によって絞られた一次イオン
ビームケ順次谷試料に連続的にあるいは任意に選択照射
するように構成したものである。これによって試ｉ＋交
換の手順を省略することができる。
第５図には、広い一次イオンビーム全同（時に異なった
試料に照射したときの状態が示されている。
試料に照射したときの状態が示されている。
これは、異なった試料の中に、あらかじめ特性の１４１
別している試料を装着しておくことにより、他の未知試
料の固定、精密質蓋測ボを容易に実行することができる
。
別している試料を装着しておくことにより、他の未知試
料の固定、精密質蓋測ボを容易に実行することができる
。
第６図には、試料保持部１２を連続的に、又は段階的に
移動制御する具体的手段について示されている。すなわ
ち、図において、１７は試料台、１８は試料保持部支持
台、１９はバネ、２０は移動棒である。第６図（Ａｌは
、移動棒２０によって試料保持部支持台■８が上に押し
上げられて試料保持部１２が、中央に位置しているとこ
ろである。この試料保持部１２をさらに上に押し上げた
ものが第６図（Ｂ）である。このように移動棒２０をｔ
ｌＪｉ制御することＫよって試料保持部１２の位置が市
［１１７叩される。
移動制御する具体的手段について示されている。すなわ
ち、図において、１７は試料台、１８は試料保持部支持
台、１９はバネ、２０は移動棒である。第６図（Ａｌは
、移動棒２０によって試料保持部支持台■８が上に押し
上げられて試料保持部１２が、中央に位置しているとこ
ろである。この試料保持部１２をさらに上に押し上げた
ものが第６図（Ｂ）である。このように移動棒２０をｔ
ｌＪｉ制御することＫよって試料保持部１２の位置が市
［１１７叩される。
したがって、本実施例によれば、試料間の相互干渉を受
けることなく、同時に異なる試料の測定が出来る。
けることなく、同時に異なる試料の測定が出来る。
また、本実施例によれば、精密質量測定用の標準試料を
未知試料と同時に測定できる。
未知試料と同時に測定できる。
さらに本実施例によれば、試料交換の手間を省くことが
できる。
できる。
以上説明したように、本発明によれば、試料間の相互干
渉を生じさせることなく、同時に多棟の試料を測定する
ことができる。
渉を生じさせることなく、同時に多棟の試料を測定する
ことができる。
回出１のｈｉｉ単な説明
第１図は従来の質景分析装置の構成図、第２図は従来の
試料保持部の構成図、第３図は本発明の実施例を示す図
、第４図は第３図図示実施例を用いた異種試料同時測定
法を示す図、第５図は第３図図示実施例を用いた異種試
料同時測定法を示す図、第６図は試料保持都移動法を示
す図である。
試料保持部の構成図、第３図は本発明の実施例を示す図
、第４図は第３図図示実施例を用いた異種試料同時測定
法を示す図、第５図は第３図図示実施例を用いた異種試
料同時測定法を示す図、第６図は試料保持都移動法を示
す図である。
１・・・−次イオン源、５川偏向電極、８・・・二次イ
オンｗ１９・・・出射スリット、１１・・・隔壁、１２
・・・試４」保持部、１６・・・偏向電極制御装置。
オンｗ１９・・・出射スリット、１１・・・隔壁、１２
・・・試４」保持部、１６・・・偏向電極制御装置。
佑１（２）
弔３図
弔ケ図
弔５日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、−次イオン又は中性粒子を試料保持部上に装着され
た試料に価突させ該試料よシ得られる二次イオンを分析
する質量分析装置において、上記状、料保持部に祖数個
の異なる測定試料を同時に区別して装着するだめの隔壁
と、上記−次イオン又は中性粒子を前記試料に個別に照
射する手段を設けたことを特徴とする質量分析装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の発明において、上記試
料に個別に照射する手段は、−次イオン発生ｈ１ｉと試
料保持部の間に偏向電極を設け、該偏向電極に印加する
電圧を変化して一次イオンが任意に目的とする測定試料
部に照射するようにしたものであることを特徴とする質
量分析装置。 ３、特許請求の範囲第１項記載の発明において、上記試
料に個別に照射する手段は、−次イオン又は中性粒子に
対し試料保持部を任意に移動することによって行なうこ
とを特徴とする質量分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57184611A JPS5975551A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | 質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57184611A JPS5975551A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | 質量分析装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5975551A true JPS5975551A (ja) | 1984-04-28 |
| JPH0354428B2 JPH0354428B2 (ja) | 1991-08-20 |
Family
ID=16156243
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57184611A Granted JPS5975551A (ja) | 1982-10-22 | 1982-10-22 | 質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5975551A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251144A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | Hitachi Ltd | 質量分析計 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135260A (en) * | 1977-04-30 | 1978-11-25 | Hitachi Ltd | Sample stage of e lectron microscope or the like |
-
1982
- 1982-10-22 JP JP57184611A patent/JPS5975551A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135260A (en) * | 1977-04-30 | 1978-11-25 | Hitachi Ltd | Sample stage of e lectron microscope or the like |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6251144A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | Hitachi Ltd | 質量分析計 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0354428B2 (ja) | 1991-08-20 |
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