[发明专利]差压双离子阱质量分析仪及其使用方法

权利要求书

1.一种质谱仪，包括：

用于从分析物中产生离子的离子源；

用于向双阱质量分析仪中传输离子的离子光学装置，所述双阱质量分析仪包括：

第一二维四极离子阱，其具有内部区域，该内部区域在质谱仪运行期间保持在第一压力，所述第一离子阱构造成接收、约束和冷却离子；

与所述第一离子阱相邻放置且具有内部区域的第二二维四极离子阱，该内部区域在质谱仪运行期间保持在基本低于第一压力的第二压力，所述第二离子阱构造成接收和约束从第一二维离子阱传输的离子，并按照质量顺序地将离子发射至检测器以产生质谱；以及

至少一个放置在第一和第二离子阱之间，并构造成控制在其之间传输离子的离子光学元件。

2.如权利要求1所述的质谱仪，其中所述第一离子阱进一步构造成将离子碎裂为子离子，然后所述子离子被传输至第二离子阱用于质量分析。

3.如权利要求2所述的质谱仪，其中在碎裂之前，在第一离子阱中分离母离子。

4.如权利要求2所述的质谱仪，其中在第二离子阱中分离母离子，并回送至第一离子阱用于碎裂。

5.如权利要求4所述的质谱仪，其中在从第二离子阱向第一离子阱传输期间，将母离子加速至高速，以使得母离子和第一离子阱中的缓冲气体的分子或原子进行能量碰撞。

6.如权利要求1-5中任一项所述的质谱仪，其中第一离子阱构造成通过碰撞活化解离来碎裂离子。

7.如权利要求1所述的质谱仪，其中第一压力在氦气的1.0×10^-3至3.0×10-³托之间。

8.如权利要求1所述的质谱仪，其中第二压力在氦气的1.0×10^-4至1.0×10^-3托之间。

9.如权利要求1所述的质谱仪，其中第一和第二离子阱位于公共的真空室中。

10.如权利要求1所述的质谱仪，其中至少一个离子光学元件包括具有孔的静电平板透镜，所述孔提供泵限制，以使得在第一和第二离子阱之间存在压差。

11.如权利要求1所述的质谱仪，其中离子被从第二离子阱中沿径向方向按照质量顺序地发射。

12.如权利要求1所述的质谱仪，其中离子在q值为0.6至0.83之间处被按照质量顺序地发射。

13.如权利要求1所述的质谱仪，进一步包括放置在第一离子阱前面的前透镜，以及放置在第二离子阱后面的后透镜。

14.如权利要求1所述的质谱仪，其中离子在q值为0.05至0.9之间处被按照质量顺序地发射。

15.一种质谱仪，包括：

用于从分析物中产生离子的离子源；

用于向双阱质量分析仪中传输离子的离子光学装置，所述双阱质量分析仪包括：

第一二维四极离子阱，其具有内部区域，该内部区域在质谱仪运行期间保持在第一压力，所述第一离子阱构造成接收、约束和冷却离子；

与所述第一离子阱相邻放置且具有内部区域的第二二维四极离子阱，该内部区域在质谱仪运行期间保持在基本低于第一压力的第二压力，所述第二离子阱构造成接收和约束从第一二维离子阱传输的离子，并按照质量顺序地将离子发射至检测器以产生质谱；以及

至少一个放置在第一和第二离子阱之间，并构造成控制在其之间传输离子的离子光学元件；以及

放置用于接收从第二二维四极离子阱发射的离子的第二质量分析仪，或者碎裂从发射的离子中获得的离子，以及构造成获得发射的离子或子离子的质谱。

16.如权利要求1或15所述的质谱仪，其中所述第一离子阱进一步构造成将离子碎裂为子离子，然后所述子离子被传输至第二离子阱用于质量分析，其中第二离子阱构造成通过光致解离来碎裂离子。