[发明专利]用于质谱仪的离子引导器以及使用该离子引导器的离子源

说明书

本发明涉及用于将离子转移至质谱仪的离子引导器。本发明的离子引导器的特征在于，多个DC环和多个具有多个电极的RF多极环被布置成在离子移动进入的入口与用于转移离子的出口之间彼此交叉，其中，DC环的内径保持恒定，并且RF多极环的内径在从入口至出口的方向上逐渐地减小。

技术领域

本发明涉及质谱仪，并且更特别地涉及用于质谱仪的离子引导器以及使用该离子引导器的离子源。

背景技术

已知各种方法作为使用质谱分析法使样品中的目标化合物成分电离的方法。电离可以大致分为在真空气氛中电离的方法和在近似大气压力的气氛中电离的方法，并且近似大气压力的气氛可以统称为大气压力电离或常压电离(ambient ionization)。

在使用大气压力电离的质谱仪中，需要用于将离子从离子源有效地转移至具有质谱仪的高真空室中的手段。为此，使用包括其中压力逐渐地减小的若干真空级的真空系统。

然而，为了将离子从每个真空级有效地转移至下一级，需要具有高转移效率的离子引导器。特别地，当移动进入第一真空室中时，离子根据空气流移动，并且空气在第一真空级中自由地膨胀，并且离子还在各个方向上散射。为了收集沿各个方向散射的离子并且使离子在下一真空级中穿过离子透镜，需要有效地收集离子的离子引导器。特别地，与在真空或大气压力中相比，在作为第一级真空室的压力的1托的压力范围内，需要即使在弱电场下也能操作的特殊类型的RF离子引导器，因为在较低的电压下会发生放电。

在该方面，韩国专利特开公布第2014-0020152号公开了一种用于质谱仪的RF/DC离子引导器，在该RF/DC离子引导器中多个DC环和多个具有多个电极的RF多极环被布置成彼此交叉。

图1是示出现有离子引导器的视图，并且示出了离子引导器100'，该离子引导器100'具有其中DC环110'和RF多极环120'两者的内径都逐渐地减小的形式。然而，具有这样的形式的离子引导器具有这样的缺点：从RF多极环120'产生的电场仅形成在RF多极环120'周围。

本发明人在为开发出能够补偿上述缺点并且更有效地转移离子的离子引导器经过长期的研究努力之后完成了本发明。

[相关技术文献]

[专利文献]

KR 2014-0020152 A

发明内容

[技术问题]

本发明的目的是提供一种离子引导器，与现有离子引导器相比，该离子引导器能够通过将离子更有效地收集在离子引导器的中轴线上来进一步提高离子转移效率。

本发明的另一目的是提供一种能够通过使用离子引导器来进一步提高电离效率的离子源。

[技术解决方案]

在一个总体方面，提供了一种用于有效地转移离子的离子引导器，其中多个DC环和多个具有多个电极的RF多极环可以被布置成在离子移动进入的入口与用于转移离子的出口之间彼此交叉，并且DC环的内径可以保持恒定，并且RF多极环的内径可以在从入口至出口的方向上逐渐地减小。

另外，多个DC环和多个RF多极环的每个中心可以位于一条直线上。

另外，RF多极环的内径可以以恒定比率减小。

另外，RF多极环的多个电极可以被布置成彼此间隔开以形成环。

此外，多个RF多极环可以从内径至外径具有相同距离。

另外，具有相同幅值但不同相位的RF电压可以被施加至RF多极环的每个近邻电极。

另外，不同的DC偏置电压可以被施加至RF多极环和邻近的DC环。