[发明专利]质谱分析装置

说明书

本发明中，对ESI离子源的喷嘴施加高电压的高电压电源具备电荷释放辅助部(26)，所述电荷释放辅助部(26)包括在极性切换时强制性地释放积存在输出端的电荷的开关电路(62、65)等，由此，能够迅速地进行输出电压的正负极性的切换。在本发明的质谱分析装置中，在使施加至喷嘴的电压例如从V₁变为V₂(其中，V₁、V₂为正，V₁＞V₂)时，在主控制部(9)的控制下，电压控制部(20)暂时以输出负电压的方式使正电压发生部(21)及负电压发生部(23)工作，在经过规定时间之后，以将电压V₂输出的方式使正电压发生部(21)及负电压发生部(23)工作。若是以仅仅使电压从V₁变为V₂的方式进行控制，则电压的下降较为缓慢、切换较为耗时，而若是切换正负极性，则积存在输出端的电荷会被释放掉，因此，结果是V₁到V₂的电压的切换也得以高速地进行。

技术领域

本发明涉及一种具备对离子源等施加高电压的高电压电源装置的质谱分析装置，尤其涉及一种与具备将与作为分析对象的离子的极性相应的极性的高电压施加至离子源等的、可切换极性的高电压电源装置的质谱分析装置相适宜的质谱分析装置。

背景技术

在使用质谱分析装置作为液相色谱仪(LC)检测器的液相色谱质谱分析装置(LC-MS)中，使用电喷雾离子化(ESI)法或大气压化学离子化(APCI)法等大气压离子化法下的离子源，以使从LC的色谱柱中溶出的液体试样一边气化一边离子化。例如，在ESI离子源中，需要将与作为分析对象的离子相同极性的高电压(例如±数[kV]左右)施加至对液体试样进行喷雾的喷嘴的顶端。

在这种质谱分析装置中，为了以较短周期切换正离子的检测和负离子的检测，必须根据该离子的极性来切换所施加的高电压的极性，从而使用1系统的输出电压的极性为可切换这样的构成的高电压电源装置。为了像这样切换极性不同的高电压，以往，使用高耐压的舌簧继电器的高电压电源装置为人所熟知(例如参考专利文献1等)。然而，在使用舌簧继电器的高电压电源装置中，是通过机械性接点的切换来进行输出电压的极性切换，因此存在切换速度慢的问题。

对此，本发明者提出了专利文献2中所记载的新颖构成的高电压电源装置。该高电压电源装置具备正电压发生电路及负电压发生电路，所述正电压发生电路及负电压发生电路均包括使用绝缘变压器的DC-DC转换电路，在正电压发生电路的正极侧的输出端和负电压发生电路的负极侧的输出端分别并联连接有电阻，而且这两只电阻串联。并且，以串联连接的电阻的一端为基准侧，从另一端取出正或负的高电压。

在该高电压电源装置中，通过从控制电路对正电压发生电路及负电压发生电路中分别所包含的开关元件供给规定的驱动信号，而在正电压发生电路及负电压发生电路中分别发生高电压，但在切换高电压输出的正负极性时，是以如下方式进行控制：正电压发生电路和负电压发生电路中的一方的输出电压从正高电压+HV起发生变化而变为零，同时，另一方的输出电压从零起发生变化而过冲并收敛于负高电压-HV。如此，通过有意地使想要生效那一侧的电压过冲来缩短正负极性切换所需的时间。

此外，为了使正负极性切换进一步高速化，本发明者在专利文献3中提出了将专利文献2中所记载的高电压电源装置进一步改良而得的新颖高电压电源装置。在该高电压电源装置中，将上述装置中与正电压发生电路的正极侧的输出端和负电压发生电路的负极侧的输出端分别并联连接的电阻替换为例如由FET等形成的开关电路。此外，在各开关电路上并联连接有将两只电阻串联而成的电路，从正极侧的这两只电阻的连接点取出的信号作为负极侧的开关电路的导通/断开驱动控制信号而输入，相反，从负极侧的两只电阻的连接点取出的信号作为正极侧的开关电路的导通/断开驱动控制信号而输入。