[发明专利]用于校准电子倍增器中增益的系统和方法

说明书

领域

本披露总体上涉及质谱法领域，包括用于校准电子倍增器中 的增益的系统和方法。

引言

质谱法(MS)被广泛用于识别和定量样品中的化合物。在质 谱法中，离子根据其质/荷(m/z)比被分离，并且离子丰度面积作为m/z 的函数测量。总体而言，质谱仪具有三个主要部件；用于产生离子的离子 源，用于通过m/z分离离子的质量分析器，和用于检测m/z分离的离子的 检测器。在示例性实施例中，检测器可以包括用于响应于在其上的离子撞 击产生电子的转换倍增极，用于放大从转换倍增极释放的电子以产生可检 测和可测量电流的电子倍增器，以及用于测量和记录所检测电流的静电计。

总体而言，电子倍增器的灵敏度可能随着离子倍增器的寿命 降低。可能必须周期性重新校准电子倍增器以维持离子检测器的灵敏度和 准确度。

因为离子可能携带净正电荷亦或净负电荷，质谱仪系统可以 以正离子模式亦或负离子模式操作，从而选择并且分析具有适当电荷的离 子。在实践中，系统可能对于电子倍增器的很大部分的寿命唯一地以一种 模式操作。无需在替代模式中的周期性重新校准，替代模式的校准可能变 得日益过时，并且可能变得在替代模式中难以重新校准电子倍增器。

从前述内容，应理解对于用于校准电子倍增器中的增益的改 进的系统和方法存在需要。

发明内容

在本披露的第一方面，一种用于操作质谱仪的方法可以包括 将一定量的离子供给至离子检测器。该离子检测器可以包括以第一极性运 行的转换倍增极和电子倍增器。该方法可以进一步包括调节该电子倍增器 的增益以确定第一组校准参数，并且从该第一组校准参数计算用于该电子 倍增器的第二组校准参数。该第二组校准参数是用于该转换倍增极的第二 极性。该方法可以进一步包括将该离子检测器配置成以基于该第二组校准 参数的第二极性运行，将该第二极性的离子供给至该质谱仪，并且使用该 离子检测器检测特定质荷比的离子。

在第一方面的不同实施例中，该方法可以进一步包括：当该 离子检测器以该第二极性运行时使用该第二组计算的校准参数作为起点校 准该电子倍增器。

在第一方面的不同实施例中，该第一极性可以为正极性并且 该第二极性可以为负极性。在替代实施例中，该第一极性可以为负极性并 且该第二极性可以为正极性。

在第一方面的不同实施例中，该第一组校准参数模拟该电子 倍增器的增益函数。

在第一方面的不同实施例中，可以计算该第二组校准参数， 以防止当该离子检测器以该第二极性运行时该电子倍增器饱和或超载。

在第一方面的不同实施例中，计算该第二组校准参数，以触 发当该离子检测器以该第二极性运行时该电子倍增器的重新校准。

在第一方面的不同实施例中，该第一极性中的校准电压的函 数、该第二极性中的计算的电压的函数、或电压偏移超过阈值。

在第一方面的不同实施例中，该第一极性中的校准电压的函 数、该第二极性中的计算的电压的函数、或电压偏移超过阈值可以触发将 校准参数重置到安全值。

在第一方面的不同实施例中，可以计算该第二组校准参数， 以确保当该离子检测器以该第二极性运行时离子信号对于稳定的离子检测 和电子倍增器校准是足够的。

在第二方面中，质谱仪系统可以包括配置为电离用于分析的 样品的离子源，配置为基于质荷比分离离子的质量分析器，包括转换倍增 极和电子倍增器的离子检测器以及控制器。离子检测器可以被配置为检测 来自该质量分析器的离子。该控制器可以被配置为指示该离子源将一定量 的离子供给至该以第一极性操作的离子检测器，调整该电子倍增器的增益 以确定第一组校准参数，从该第一组校准参数计算用于该电子倍增器的第 二组校准参数，该第二组校准参数是用于该转换倍增极的第二极性，将该 离子检测器配置为以基于该第二组校准参数的第二极性运行，将第二极性 的离子供给至该质谱仪，并且使用该离子检测器检测多种离子。

在第二方面的不同实施例中，该第一极性可以为正极性并且 该第二极性可以为负极性。在替代实施例中，该第一极性可以为负极性并 且该第二极性可以为正极性。

在第二方面的不同实施例中，该控制器可以进一步被配置为 当该离子检测器以该第二极性运行时使用该第二组计算的校准参数作为起 点校准该电子倍增器。