JPS6226757A - 誘導結合プラズマ質量分析装置 - Google Patents
誘導結合プラズマ質量分析装置Info
- Publication number
- JPS6226757A JPS6226757A JP60165277A JP16527785A JPS6226757A JP S6226757 A JPS6226757 A JP S6226757A JP 60165277 A JP60165277 A JP 60165277A JP 16527785 A JP16527785 A JP 16527785A JP S6226757 A JPS6226757 A JP S6226757A
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- Japan
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- inductive coupling
- coupling plasma
- light
- mass spectrograph
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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。
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、誘導結合プラズマ（■ＣＰ）中からイオンを
引き出して質量スペクトルを測定する装置に関するもの
である。
引き出して質量スペクトルを測定する装置に関するもの
である。
（従来技術）
近年、発光分析の光源に用いられている誘導結合プラズ
マを質量分析計のイオン源として用いて溶液中の元素分
析をイオンによって行なう試みがなされている（例えば
アナリスト（Ａｎａｌｙｓｔ）誌、１０６巻、第１２５
５〜１２６７頁（１９’８１年）参照）。
マを質量分析計のイオン源として用いて溶液中の元素分
析をイオンによって行なう試みがなされている（例えば
アナリスト（Ａｎａｌｙｓｔ）誌、１０６巻、第１２５
５〜１２６７頁（１９’８１年）参照）。
この誘導結合プラズマ質量分析装置では、プラズマから
発生する光がバックグランドノイズとして検出され、分
析上Ｓ／Ｎ比を悪くしたり、検出限界を制限したりする
。そのため光によるバックグランドノイズをおさえる工
夫が種々なされている。
発生する光がバックグランドノイズとして検出され、分
析上Ｓ／Ｎ比を悪くしたり、検出限界を制限したりする
。そのため光によるバックグランドノイズをおさえる工
夫が種々なされている。
（発明が解決しようとする問題点）
このような誘導結合プラズマ質量分析装置の操作におい
ては、プラズマ中へ試料が導入された後、操作者により
質量分析計の動作が開始される。その結果、操作者に負
担がかかるとともに、試料導入から測定開始までの間に
時間的余裕が必要となるため測定を迅速に行なうことが
難かしいという問題がある。
ては、プラズマ中へ試料が導入された後、操作者により
質量分析計の動作が開始される。その結果、操作者に負
担がかかるとともに、試料導入から測定開始までの間に
時間的余裕が必要となるため測定を迅速に行なうことが
難かしいという問題がある。
一方、プラズマ中に試料が導入されると、光の強度が変
化することが知られている。
化することが知られている。
そこで、本発明は本来の分析上は妨害成分になるプラズ
マからの光を積極的に利用して質量分析計の測定を自動
化することを目的とするものである。
マからの光を積極的に利用して質量分析計の測定を自動
化することを目的とするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明の誘導結合プラズマ質量分析装置では、装置内で
プラズマからの光を受光できる位置に光検出器が設けら
れ、この光検出器の検出強度が設定値以上になると質量
分析計の動作を開始させ。
プラズマからの光を受光できる位置に光検出器が設けら
れ、この光検出器の検出強度が設定値以上になると質量
分析計の動作を開始させ。
この光検出器の検出強度が設定値未満になると質量分析
計の動作を停止させる制御回路が設けられている。
計の動作を停止させる制御回路が設けられている。
（実施例）
図は本発明の誘導結合プラズマ質量分析装置の一実施例
を概略的に表わす。
を概略的に表わす。
２は誘導結合プラズマを発生するトーチであり、中央の
ノズルに霧状の試料がキャリヤガス（Ａｒ）とともに供
給され、その外側にプラズマガス（Ａｒ）、さらにその
外側に冷却ガス（Ａｒ）が供給される。トーチ２には高
周波コイル４が設けられている。
ノズルに霧状の試料がキャリヤガス（Ａｒ）とともに供
給され、その外側にプラズマガス（Ａｒ）、さらにその
外側に冷却ガス（Ａｒ）が供給される。トーチ２には高
周波コイル４が設けられている。
６は誘導結合プラズマの一部を採取する試料採取部で、
先端面が冷却ジャケット７となり、その冷却ジャケット
７にはサンプリングノズル８が開けられている。サンプ
リングノズル８は高温になるため、冷却ジャケット７は
冷却水９により冷却される。
先端面が冷却ジャケット７となり、その冷却ジャケット
７にはサンプリングノズル８が開けられている。サンプ
リングノズル８は高温になるため、冷却ジャケット７は
冷却水９により冷却される。
誘導結合プラズマは大気圧で発生し、誘導結合プラズマ
と試料採取部６の圧力差によりサンプリングノズル８を
通して試料採取を行なう、１０はレンズ系部で、採取し
た試料中のイオンビームの進行方向を整えるイオン収束
レンズ系１２を備えている。１４は分析部で四重極ロン
ド１６を有し、レンズ系１２から導かれたイオンビーム
から特定のｍ／Ｚ（質量と電荷の比）をもつイオンを選
別する。四重極ロッド１６は互いに対峙させられ、相対
する２組のロッドにそれぞれ直流電圧と高周波電圧が重
畳して印加される。１８は検出器としての二次電子増倍
管である。
と試料採取部６の圧力差によりサンプリングノズル８を
通して試料採取を行なう、１０はレンズ系部で、採取し
た試料中のイオンビームの進行方向を整えるイオン収束
レンズ系１２を備えている。１４は分析部で四重極ロン
ド１６を有し、レンズ系１２から導かれたイオンビーム
から特定のｍ／Ｚ（質量と電荷の比）をもつイオンを選
別する。四重極ロッド１６は互いに対峙させられ、相対
する２組のロッドにそれぞれ直流電圧と高周波電圧が重
畳して印加される。１８は検出器としての二次電子増倍
管である。
誘導結合プラズマは大気圧であるのに対し分析部は高真
空にする必要があるため、試料採取部６、レンズ系部１
０．及び分析部１４にはそれぞれ真空排気系が設けられ
、各部の間を隔壁の小孔で連通させることにより差動排
気が行なわれている。
空にする必要があるため、試料採取部６、レンズ系部１
０．及び分析部１４にはそれぞれ真空排気系が設けられ
、各部の間を隔壁の小孔で連通させることにより差動排
気が行なわれている。
その結果、例えば試料採取部６は約Ｉ Ｔｏｒｒ、レン
ズ系部ＩＯは１０−’ 〜１０−３Ｔｏｒｒ、分析部１
４は１０−’〜１０− ’ Ｔｏｒｒというような真空
度に保たれる。
ズ系部ＩＯは１０−’ 〜１０−３Ｔｏｒｒ、分析部１
４は１０−’〜１０− ’ Ｔｏｒｒというような真空
度に保たれる。
２０は誘導結合プラズマの光をモニターするため四重極
ロッド１６間の中心軸上に配置された光検出器としての
フォトダイオードである。
ロッド１６間の中心軸上に配置された光検出器としての
フォトダイオードである。
２２はフォトダイオード２０の検出信号を増幅する増幅
器、２４は増幅器２２により増幅された検出信号を微分
する微分回路である。
器、２４は増幅器２２により増幅された検出信号を微分
する微分回路である。
２６は四重極ロッド１６に印加する電圧を制御して走査
を行なう走査制御回路であり、２８はこの走査制御回路
２６の制御を受けて四重極ロッド１６に直流電圧と高周
波電圧を重量して印加するＲ−Ｆ（高周波）１！源であ
る。走査制御回路２６とＲ−Ｆ電源２８の上記の機能は
従来の四重極質量分析計に備えられているものと同じで
あるが。
を行なう走査制御回路であり、２８はこの走査制御回路
２６の制御を受けて四重極ロッド１６に直流電圧と高周
波電圧を重量して印加するＲ−Ｆ（高周波）１！源であ
る。走査制御回路２６とＲ−Ｆ電源２８の上記の機能は
従来の四重極質量分析計に備えられているものと同じで
あるが。
本実施例においては走査制御回路２６は微分回路２４の
出力信号を入力し、その入力信号が正の一定値以上にな
るとその信号をトリガーとしてＲ・Ｆ電源２８による走
査を開始し、またその入力信号が負の一定値以下になる
とその信号をトリガーとしてＲ−Ｆ電源２８による走査
を停止する機能も備えている。
出力信号を入力し、その入力信号が正の一定値以上にな
るとその信号をトリガーとしてＲ・Ｆ電源２８による走
査を開始し、またその入力信号が負の一定値以下になる
とその信号をトリガーとしてＲ−Ｆ電源２８による走査
を停止する機能も備えている。
微分回路２４と走査制御回路２６により、本発明におい
て誘導結合プラズマからの光の変化により質量分析計の
動作を開始、又は停止させる制御回路を摺成している。
て誘導結合プラズマからの光の変化により質量分析計の
動作を開始、又は停止させる制御回路を摺成している。
次に本実施例の動作を説明すると、誘導結合プラズマ中
のイオンは、サンプリングノズル８で採取された後、収
束レンズ系１２で収束作用をうけて四重極ロッド１６の
間に導かれ、四重極ロッド１６で質量分離された後、デ
ィフレクタ１９で偏向されて二次電子増倍管１８に達す
る。
のイオンは、サンプリングノズル８で採取された後、収
束レンズ系１２で収束作用をうけて四重極ロッド１６の
間に導かれ、四重極ロッド１６で質量分離された後、デ
ィフレクタ１９で偏向されて二次電子増倍管１８に達す
る。
一方、誘導結合プラズマからの光は直進してフォトダイ
オード２０に達し、フォトダイオード２０で電気信号に
変換される。光の強度変化を検出するために、フォトダ
イオード２０の出力信号は増幅器２２で増幅され、微分
回路２４を通った後、走査制御回路２６に導かれる。走
査制御回路２６では、微分回路２４から得られる出力信
号をトリガーとしてＲ−Ｆ電源２８の走査を開始したり
停止したりする。
オード２０に達し、フォトダイオード２０で電気信号に
変換される。光の強度変化を検出するために、フォトダ
イオード２０の出力信号は増幅器２２で増幅され、微分
回路２４を通った後、走査制御回路２６に導かれる。走
査制御回路２６では、微分回路２４から得られる出力信
号をトリガーとしてＲ−Ｆ電源２８の走査を開始したり
停止したりする。
本実施例では光検出器２０が四重極ロンド１６間の中心
軸上に設けられているので、プラズマの光量変化を最も
有効に検出することができる。しかし、光検出器２０は
例えばレンズ系部１０や試料採取部６内でプラズマから
の光の散泌３受ける位置に設けることもできる。
軸上に設けられているので、プラズマの光量変化を最も
有効に検出することができる。しかし、光検出器２０は
例えばレンズ系部１０や試料採取部６内でプラズマから
の光の散泌３受ける位置に設けることもできる。
（発明の効果）
本発明の誘導結合プラズマ質量分析装置は、キャリヤガ
スだけのプラズマを発生した直後から、質量分析計内に
設けた光検出器でプラズマからの光の光量をモニターす
る。試料導入に伴ない光量が変化するからこの光量の変
化をＪＲ量分析計の走査開始信号として利用し、マスス
ペクトルの測定を自動的に始、め、また、マススペクト
ルの測定状態で試料導入を停止した場合、モニターして
いる光量変化を質量分析計の走査停止信号として用い、
マススペクトルの測定を終るように構成されたものであ
る。
スだけのプラズマを発生した直後から、質量分析計内に
設けた光検出器でプラズマからの光の光量をモニターす
る。試料導入に伴ない光量が変化するからこの光量の変
化をＪＲ量分析計の走査開始信号として利用し、マスス
ペクトルの測定を自動的に始、め、また、マススペクト
ルの測定状態で試料導入を停止した場合、モニターして
いる光量変化を質量分析計の走査停止信号として用い、
マススペクトルの測定を終るように構成されたものであ
る。
その結果、次のような効果を実現することができる。
（１）測定操作が自動化できる。
（２）測定が迅速化される。
（３）測定に際し、操作者にかかる負担を軽減すること
ができる。
ができる。
図は本発明の一実施例を示す概略端面図である。
２・・・・・・誘導結合プラズマ用トーチ、６・・・・
・・試料採取部、 ｌＯ・・・・・・レンズ系部、 １４・・・・・・分析部、 １８・・・・・・二次電子増倍管、 ２０・・・・・・フォトダイオード、 ２２・・・・・・増幅器、 ２４・・・・・・微分回路、 ２６・・・・・・走査制御回路、 ２８・・・・・・Ｒ−Ｆ電源。
・・試料採取部、 ｌＯ・・・・・・レンズ系部、 １４・・・・・・分析部、 １８・・・・・・二次電子増倍管、 ２０・・・・・・フォトダイオード、 ２２・・・・・・増幅器、 ２４・・・・・・微分回路、 ２６・・・・・・走査制御回路、 ２８・・・・・・Ｒ−Ｆ電源。
Claims (1)
- （１）誘導結合プラズマをイオン源として、その誘導結
合プラズマ中のイオンを質量分析計で検出する装置にお
いて、 装置内で前記誘導結合プラズマからの光を受光できる位
置に光検出器を設けるとともに、 この光検出器の検出強度が設定値以上になると前記質量
分析計の動作を開始させ、この光検出器の検出強度が設
定値未満になると前記質量分析計の動作を停止させる制
御回路を設けたことを特徴とする誘導結合プラズマ質量
分析装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60165277A JPS6226757A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 誘導結合プラズマ質量分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60165277A JPS6226757A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 誘導結合プラズマ質量分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6226757A true JPS6226757A (ja) | 1987-02-04 |
Family
ID=15809271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60165277A Pending JPS6226757A (ja) | 1985-07-25 | 1985-07-25 | 誘導結合プラズマ質量分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6226757A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS646352A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-10 | Yokogawa Electric Corp | High-frequency inductive coupling plasma mass spectrometer |
| JPH01130253U (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-05 | ||
| DE3937547A1 (de) * | 1988-11-11 | 1990-05-17 | Hitachi Ltd | Plasma-massenspektrometer |
| JPH03105841A (ja) * | 1989-09-20 | 1991-05-02 | Hitachi Ltd | 質量分析方法 |
| US5051584A (en) * | 1989-01-30 | 1991-09-24 | Vg Instruments Group Limited | Plasma mass spectrometer |
| US5495107A (en) * | 1994-04-06 | 1996-02-27 | Thermo Jarrell Ash Corporation | Analysis |
| GB2587055A (en) * | 2019-05-31 | 2021-03-17 | Micromass Ltd | Ion guide |
-
1985
- 1985-07-25 JP JP60165277A patent/JPS6226757A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS646352A (en) * | 1987-06-29 | 1989-01-10 | Yokogawa Electric Corp | High-frequency inductive coupling plasma mass spectrometer |
| JPH01130253U (ja) * | 1988-02-29 | 1989-09-05 | ||
| DE3937547A1 (de) * | 1988-11-11 | 1990-05-17 | Hitachi Ltd | Plasma-massenspektrometer |
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| JPH03105841A (ja) * | 1989-09-20 | 1991-05-02 | Hitachi Ltd | 質量分析方法 |
| US5495107A (en) * | 1994-04-06 | 1996-02-27 | Thermo Jarrell Ash Corporation | Analysis |
| GB2587055A (en) * | 2019-05-31 | 2021-03-17 | Micromass Ltd | Ion guide |
| GB2587055B (en) * | 2019-05-31 | 2021-12-01 | Micromass Ltd | Ion guide |
| US12112935B2 (en) | 2019-05-31 | 2024-10-08 | Micromass Uk Limited | Ion guide |
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