JPS61206155A - 質量分析計 - Google Patents
質量分析計Info
- Publication number
- JPS61206155A JPS61206155A JP60046532A JP4653285A JPS61206155A JP S61206155 A JPS61206155 A JP S61206155A JP 60046532 A JP60046532 A JP 60046532A JP 4653285 A JP4653285 A JP 4653285A JP S61206155 A JPS61206155 A JP S61206155A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- mass
- strength
- pole
- ion
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/26—Mass spectrometers or separator tubes
- H01J49/28—Static spectrometers
- H01J49/32—Static spectrometers using double focusing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J49/00—Particle spectrometers or separator tubes
- H01J49/02—Details
- H01J49/06—Electron- or ion-optical arrangements
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〕
本発明は高感度・高分解能質量分析計に関するものであ
る。
る。
ジイオテクノロジー分野の発展に伴ない、生体関連物質
の計測が重要課題になってきた。ここで対象となるのは
ペプチド、糖といった質量の太き物質でそのイオン化法
の開発と共に質量範囲の広い質量分析計の開発が進めら
れている。質量範囲の拡大には磁場強度の増加などが有
効であり、２３にガウスまででる磁場の製造などが行な
われＮａｔｓｕｄａ、 Ｍａｓｓ Ｓｐａｃｔｒｏｍ、
Ｒａｖｉｅｖｇ）、 ２ （１９８３）２９９に記
載されている。）が提案されている。
の計測が重要課題になってきた。ここで対象となるのは
ペプチド、糖といった質量の太き物質でそのイオン化法
の開発と共に質量範囲の広い質量分析計の開発が進めら
れている。質量範囲の拡大には磁場強度の増加などが有
効であり、２３にガウスまででる磁場の製造などが行な
われＮａｔｓｕｄａ、 Ｍａｓｓ Ｓｐａｃｔｒｏｍ、
Ｒａｖｉｅｖｇ）、 ２ （１９８３）２９９に記
載されている。）が提案されている。
このイオン光学系を第１図に示した。このイオン光学系
は像倍率が小さく、広がったビームでも小さく収束でき
るため高質量分解能と高感度を同時に達成し得る。しか
し、このイオン光学系あるいは他の磁場と静電場を組み
合わせたイオン光学系を採用した実際の質量分析計では
磁場の端面で不均一な磁場が生じる事があり、イオンの
収束性が低下したり、質量によって収束特性が変化する
事がある。特に磁場がコイルに流す電流に比例しない飽
和領域に入ってくると、二つの磁極で構成される磁場と
その端面近傍の磁場が比例して変化しなくなったりする
ために質量数の低い場合と高い場合とでイオンの収束性
に差ができる難点があった。
は像倍率が小さく、広がったビームでも小さく収束でき
るため高質量分解能と高感度を同時に達成し得る。しか
し、このイオン光学系あるいは他の磁場と静電場を組み
合わせたイオン光学系を採用した実際の質量分析計では
磁場の端面で不均一な磁場が生じる事があり、イオンの
収束性が低下したり、質量によって収束特性が変化する
事がある。特に磁場がコイルに流す電流に比例しない飽
和領域に入ってくると、二つの磁極で構成される磁場と
その端面近傍の磁場が比例して変化しなくなったりする
ために質量数の低い場合と高い場合とでイオンの収束性
に差ができる難点があった。
本発明は上記難点を解決するためになされたものである
。
。
本発明では磁場の前後あるいは前か後ろに四重極レンズ
を設置し、ここに加える電圧を磁場強度に応じて変化さ
せて実質的な焦点距離を調節し。
を設置し、ここに加える電圧を磁場強度に応じて変化さ
せて実質的な焦点距離を調節し。
磁場強度を変化させても、同じ質量を持ったイオンであ
れば一点に収束できるようにした。
れば一点に収束できるようにした。
以下１本発明の一実施例を第１図を用いて説明する０通
常の二重収束質量分析計は静電場および磁場から構成さ
れているが、本実施例は３個の四重極レンズと１個の八
重極レンズが新たに追加されている。
常の二重収束質量分析計は静電場および磁場から構成さ
れているが、本実施例は３個の四重極レンズと１個の八
重極レンズが新たに追加されている。
イオン源から出ちイオンビームは静電レンズによりイオ
ン源スリット１１上に収束した後、四重極レンズＱ１お
よびＱ２で水平方向に発散させられる。一方１重直方向
には収束して磁場内に入る。
ン源スリット１１上に収束した後、四重極レンズＱ１お
よびＱ２で水平方向に発散させられる。一方１重直方向
には収束して磁場内に入る。
磁場内では質量の大きさに応じて分散がおこり、特定の
質量を持ったイオンだけが四重極レンズおよび電場を通
過してイオンコレクター８に到達する。同一の質量を持
ったイオンは、これら磁場および電場によりコレクター
上に収束される。イオンの収束点と磁場内におけるイオ
ンの軌道半径は密接に関連しており１通常、磁極を動か
して磁場半径を変化させて最適化を計っている。
質量を持ったイオンだけが四重極レンズおよび電場を通
過してイオンコレクター８に到達する。同一の質量を持
ったイオンは、これら磁場および電場によりコレクター
上に収束される。イオンの収束点と磁場内におけるイオ
ンの軌道半径は密接に関連しており１通常、磁極を動か
して磁場半径を変化させて最適化を計っている。
磁場強度はコイルに流す電流によって変化させる事がで
きるが、磁極端面で磁場の洩れなどが存在すると磁場端
部でその強度は電流を上げるにつれ複雑に変化すること
がある。このような場合、ある質量Ｍ１を持ったイオン
を用いて磁場半径、四重極電場の強さ、静電電場の強さ
などを調整し。
きるが、磁極端面で磁場の洩れなどが存在すると磁場端
部でその強度は電流を上げるにつれ複雑に変化すること
がある。このような場合、ある質量Ｍ１を持ったイオン
を用いて磁場半径、四重極電場の強さ、静電電場の強さ
などを調整し。
イオンを収束させても、質量数の異なるイオンを測定し
ようとする図２に示したようにイオンビームが収束しな
くなってしまう、第２図の（ａ）は質量数９３のイオン
ビークで調整した時の質量数９３と３２５１のイオンビ
ーク形状で３２５１のピーク形状が広がっていることが
わかる。−力筒２図（ｂ）は逆に３２５１で調整した場
合で、９３のピークが広がってしまう０本実施例ではこ
のように質量による収束点の変化を補正し、常に一定の
場所に収束させるために磁場の変化に対応して、磁場の
両側にある四重極レンズＱ２とＱ３に加える電位を変化
させている。第３図は収束点補正の回路構成の一例であ
る。磁場強度をホール素子等でモニターし、磁場強度に
比例した信号を関数発生器に入力している。関数発生器
の出力は各磁場強度の時に最適収束条件を与えるＱ２お
よびＱ３の電位に比例したものとなっており、Ｑ２およ
びＱ３制御電源をコントロールしている。これらの制御
は計算機を用いて数値制御することもできる。また、磁
場強度をモニターする代わりに励磁電流をモニターし制
御することもできる。
ようとする図２に示したようにイオンビームが収束しな
くなってしまう、第２図の（ａ）は質量数９３のイオン
ビークで調整した時の質量数９３と３２５１のイオンビ
ーク形状で３２５１のピーク形状が広がっていることが
わかる。−力筒２図（ｂ）は逆に３２５１で調整した場
合で、９３のピークが広がってしまう０本実施例ではこ
のように質量による収束点の変化を補正し、常に一定の
場所に収束させるために磁場の変化に対応して、磁場の
両側にある四重極レンズＱ２とＱ３に加える電位を変化
させている。第３図は収束点補正の回路構成の一例であ
る。磁場強度をホール素子等でモニターし、磁場強度に
比例した信号を関数発生器に入力している。関数発生器
の出力は各磁場強度の時に最適収束条件を与えるＱ２お
よびＱ３の電位に比例したものとなっており、Ｑ２およ
びＱ３制御電源をコントロールしている。これらの制御
は計算機を用いて数値制御することもできる。また、磁
場強度をモニターする代わりに励磁電流をモニターし制
御することもできる。
また、本発明では磁場の前後にある２つのＱレンズをコ
ントロールしたが片方のＱレンズのコントロールだけで
も良い。
ントロールしたが片方のＱレンズのコントロールだけで
も良い。
本発明によれば、磁極端部などで磁極強度の不均一性な
どに起因した収束点の質量によるずれを四重極レンズを
用いて補正し、広い質量範囲にわたって安定した質量収
束を実現することができる。
どに起因した収束点の質量によるずれを四重極レンズを
用いて補正し、広い質量範囲にわたって安定した質量収
束を実現することができる。
この結果、広い質量範囲にわたって高分解能と高感度を
得ることができる。
得ることができる。
第１図はＱレンズを採用したイオン光学系を持つ質量分
析装置の一例を示した図である。第１図（ａ）は電場や
磁場の構成図である。第１図（ｂ）は水平方向および垂
直方向のイオンの軌道を示した図である。第２図はスペ
クトルの測定例を示す図である。第３図は本発明の実施
例の一つとして示した四重積電圧制御機能を備えた質量
分析装置の図である。 １・・・イオン源、２，３．６・・・四重極レンズ、４
・・・八重極レンズ、５・・・磁場、７・・・電場、８
・・・イオンコレクター、９・・・ホール素子、１０・
・・磁場モニター電源、１１・・・イオン源スリット、
１２・・・関数発生器、１３・・・制御電源。
析装置の一例を示した図である。第１図（ａ）は電場や
磁場の構成図である。第１図（ｂ）は水平方向および垂
直方向のイオンの軌道を示した図である。第２図はスペ
クトルの測定例を示す図である。第３図は本発明の実施
例の一つとして示した四重積電圧制御機能を備えた質量
分析装置の図である。 １・・・イオン源、２，３．６・・・四重極レンズ、４
・・・八重極レンズ、５・・・磁場、７・・・電場、８
・・・イオンコレクター、９・・・ホール素子、１０・
・・磁場モニター電源、１１・・・イオン源スリット、
１２・・・関数発生器、１３・・・制御電源。
Claims (1)
- １、質量分析計において、イオン軌道に沿つて磁場の前
、あるいは後ろ、あるいはその両方に多重極電場を具備
し、磁場強度の変化に応じて多重極電場強度を変化しう
る機能を有することを特徴とする質量分析計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60046532A JPS61206155A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 質量分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60046532A JPS61206155A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 質量分析計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61206155A true JPS61206155A (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=12749895
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60046532A Pending JPS61206155A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 質量分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61206155A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5194732A (en) * | 1989-06-01 | 1993-03-16 | Bateman Robert H | Charged-particle energy analyzer and mass spectrometer incorporating it |
-
1985
- 1985-03-11 JP JP60046532A patent/JPS61206155A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5194732A (en) * | 1989-06-01 | 1993-03-16 | Bateman Robert H | Charged-particle energy analyzer and mass spectrometer incorporating it |
| US5198666A (en) * | 1989-06-01 | 1993-03-30 | Bateman Robert H | Mass spectrometer having a multichannel detector |
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