[发明专利]离子分析装置

说明书

为了降低因添加剂导致的装置污染，并高速地切换添加剂的喷雾和停止，本发明的离子分析装置具有：离子源，其将测定对象物质进行离子化；喷雾部，其将含有与测定对象物质反应的添加剂的液体进行微粒化，并朝向测定对象物质进行喷雾；分离分析部，其对由测定对象物质与添加剂反应而生成的离子进行分离分析；检测器，其对在分离分析部中分离分析出的离子进行检测；以及，控制部，其在不需要添加剂的时间内使供给至喷雾部的添加剂的流量降低。

技术领域

本发明涉及离子分析装置。

背景技术

质谱分析仪、微分离子迁移率分析仪是使测定对象物质发生离子化并进行分析的装置。在质谱分析仪中，将测定对象物质离子导入至真空中，根据质荷比m/z进行分离并检测。在质谱分析仪中使用的添加剂有衍生物化试剂等。衍生物化试剂具有使易于离子化的官能团键合于测定对象物质来提高离子化效率的作用。在微分离子迁移率分析仪中，使离子与气体碰撞，并根据离子的碰撞截面积来分离离子。在微分离子迁移率分析仪中，添加剂使用丙酮、乙腈等有机溶剂。经气化的有机溶剂与测定对象物质离子形成簇(cluster)，离子的碰撞截面积发生变化，夹杂物离子与测定对象物质离子的碰撞截面积的差异增大，分离性能提高。

要进行离子化的样品的形态有气体、液体、固体，液体样品的离子化使用通过喷雾器将液体进行微粒化并喷雾的方法。在电喷雾离子化法中，将液体样品通入细管中，并对细管的出口施加高电压。通过对细管施加的高电压而使液体样品带电，面向细管出口的液体样品基于电斥力而微粒化为雾状。在电喷雾离子化法中，与液体样品同轴地流通雾化气体。利用雾化气体，液体样品稳定地进行喷雾。经喷雾的带电液滴的溶剂挥发，液滴内的测定对象物质发生离子化。液体样品的离子化还使用大气压化学离子化法。在大气压化学离子化法中，将液体样品进行喷雾后，利用放电将空气中的分子进行离子化，利用离子分子反应使电荷转移至测定对象物质，从而进行离子化。

作为与本发明相关的技术，介绍添加剂的混合方法、在质谱分析仪中使用的液体微粒化技术。

专利文献1记载了向由质谱分析仪和微分型迁移率分析仪构成的分析装置入口处流通的气帘气中混合使测定对象物质离子的性质发生变化的物质的方法。作为使测定对象物质离子的性质发生变化的物质，可举出使测定对象物质离子的碰撞截面积发生变化的修饰剂、质量轴的校准所必需的作为质荷比m/z的参照的质量校准剂、将测定对象物质的一部分用同位素取代的交换试剂。测定对象物质离子在穿过包含修饰剂、质量校准剂、交换试剂的气帘气时与试剂发生反应，使测定对象物质离子的性质发生变化。

专利文献2记载了将质子移动反应(Proton Transfer Reaction、PTR)及电子移动解离(Electron Transfer Dissociation、ETD)所使用的试剂离子导入质谱分析仪的构成。并示出了从微分迁移率分光计的离子导入口向离子源侧供给试剂离子和试剂离子的载气的构成。

专利文献3记载了在液相色谱质谱分析装置中利用液相色谱(LC)将测定对象物质从夹杂物中分离后再加入添加剂的方法。在LC的分离溶剂使用强阴离子洗脱液的情况下，由于洗脱液对离子化的抑制而使测定对象物质的灵敏度降低。在LC分离后混合添加剂而使溶剂的性质发生变化，防止对测定对象物质的离子化的抑制来提高灵敏度。

专利文献4记载了在电喷雾离子化法中，通过在液体样品的流路中央通入气体而使经喷雾的液滴粒径变细，从而使溶剂有效挥发的方法。

专利文献5记载了将利用喷雾器而喷雾的样品液滴与利用电喷雾离子化法而生成的带电液滴混合，并同时进行液-液提取操作和离子化的构成。带电液滴起到从包含测定对象物质、夹杂物的样品液滴中提取测定对象物质的作用，并且起到对提取的测定对象物质赋予电荷而实现离子化的作用。在该方法中，能够对包含大量夹杂物的试样连续地进行液-液提取并进行分析。