[发明专利]质谱分析装置及离子迁移率分析装置

说明书

本发明在从ESI用离子化探针(5)喷出的喷雾流的前方配置圆筒状的辅助电极6和同样为圆筒状的反射电极(7)，并使加热毛细管(8)的入口端(8a)延伸至两电极(6、7)之间的空间为止。辅助电极(6)及加热毛细管(8)设为接地电位，对反射电极(7)施加与测定对象离子同极性的直流电压。由此，在两电极(6、7)之间的空间内形成反射电场，而且在入口端(8a)附近形成会聚电场，所述反射电场使随喷雾流行进的来源于试样成分的离子、带电液滴反射，所述会聚电场使离子会聚在该入口端(8a)。由此，来源于试样成分的离子从气流中分离出来并聚集在入口端(8a)，从而被吸入至加热毛细管(8)中并送至真空室。结果，可将比以往多的离子提供给质谱分析，从而可提高分析灵敏度。

技术领域

本发明涉及一种质谱分析装置及离子迁移率分析装置，更详细而言，涉及一种具备将液体试样喷雾至大致大气压环境中而将该试样中的成分离子化的离子源的质谱分析装置及离子迁移率分析装置。

背景技术

在使用质谱分析装置作为液相色谱仪(LC)的检测器的液相色谱质谱分析装置(LC-MS)中，为了将液体试样中的化合物离子化，使用有电喷雾离子化法(ESI)、大气压化学离子化法(APCI)、大气压光离子化法(APPI)等大气压离子化法的离子源。在使用这种大气压离子源的质谱分析装置中，需要将大致大气压环境的离子化室内所生成的离子导入至维持在真空环境的真空室，为了提高分析灵敏度，增加离子化室内所生成的离子量以及提高从离子化室到真空室的离子的导入效率这两点尤为重要。

为了在作为典型的大气压离子源的ESI离子源中增加离子生成量，已知有如下技术：对从离子化探针喷雾出来的带电液滴吹喷加热气体，由此促进带电液滴的去溶剂化。例如，在专利文献1中记载的装置中，采用了以与喷雾自离子化探针的带电液滴的行进方向交叉的方式吹喷加热气体的构成。另一方面，在专利文献2中记载的装置中，采用了与来自离子化探针的带电液滴的喷雾流呈同轴圆筒状地喷出加热气体、也就是说带电液滴的行进方向与加热气体的流动方向为同一方向的构成。在这些构成中，均证实了在增加离子生成量方面较为有效。目前，在市售的搭载了大气压离子源的几乎所有质谱分析装置中，采用的都是以上述两种方式中的某一种为基础的、使用加热气体的去溶剂技术。

通常，在大气压离子源中，为了防止从离子化探针喷雾出来的试样液滴中尺寸较大的液滴被导入至真空室，是以来自离子化探针的液滴的喷雾方向与朝真空室的离子导入方向正交或斜交的方式决定离子化探针和离子导入部(例如离子导入管、采样锥等)的配置。于是，生成自试样液滴的离子随着主要由离子导入部的两端的差压产生的、从离子化室内流入至离子导入部的气流而被吸入至离子导入部，从而送至真空室。

通常，上述促进去溶剂用的加热气体的喷出方向与因差压而流入至离子导入部的气流的方向不一致，因此，这种加热气体的流动没有使流入至离子导入部的气流增加的作用。此外，在专利文献2中记载的构成的情况下，加热气体的流动在离子导入口附近有可能成为与离子导入方向正交的气流、也就是妨碍离子导入的方向的气流。因此，虽然加热气体在离子生成量的增加上较为有效，但在提高从离子化室到真空室的离子的导入效率这一观点上决不能说是有效的。

作为提高离子导入效率的一种方法，在专利文献2中提出有如下内容：调整施加至离子导入口的电压而在其附近形成适当的电场，由此，利用电场的作用将存在于离子导入口附近的离子朝离子导入口的方向引诱并加以收集。然而，根据本发明者的研究得知，通过这种构成而形成于离子导入口附近的电场并没有强到能够顶着沿与离子导入方向正交的方向流动的加热气体的强劲流动而充分收集离子的程度。因此，即便使用这种电场，也难以较大程度地提高从离子化室到真空室的离子的导入效率。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第5412208号说明书

专利文献2：国际公开第2009/124298号

非专利文献