质量分析装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供质量分析装置。在能够与液相色谱仪连接的质量分析装置中，以稳健性的提高、灵敏度提高、维护性的提高为目的。本发明专利技术的质量分析装置具备：离子源(100)；质量分析部；具有相对于向质量分析装置导入离子的轴(540)能够从正交方向导入离子的入口的作为电极的多个平板(115)；设于上述质量分析部与上述多个平板之间的细孔部件(140)；以及相对于上述多个平板使气体向与离子导入方向相反的一侧流动的机构，上述多个平板(115)配置于大气压下，上述多个电极被设定为比室温高的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】质量分析装置
本专利技术涉及能够与液相色谱仪连接的质量分析装置。
技术介绍
液相色谱仪(LC)是在进行有机化学的研究、开发时所必需的分析装置，极多被导入大学的研究室、化工企业的实验室等中。在自然界，单一成分的物质几乎不存在，绝大多数是复杂的成分的混合物。液相色谱仪是能够以液体为测定试料、且将复杂的成分分离为每个单一成分的装置。通过分离为单一成分，能够进行每个成分的存在量、特定成分的抽出、脱离。上述成分的检测中，要测定的试料种类也会较多，从而液相色谱仪用的检测器也多种多样。仅仅应用了代表性的光技术的检测器，就存在紫外线检测器、可视检测器、二极管阵列检测器、示差折射率检测器、电导率检测器、荧光检测器、化学发光检测器等。并且，由液相色谱仪分离出的成分的分子量测定中使用质量分析装置(MS)。结合有液相色谱仪和质量分析仪的装置被称作液相色谱质量分析装置(LC/MS)。质量分析装置使试料溶液离子化，并将上述离子向成为真空状态的装置内导入。利用电、磁的作用，根据质量电荷比(m/z)而分离离子，并分别进行检测。从而得到以质量电荷比为横轴、以检测强度为纵轴的质谱。由于直接检测带电的成分(离子)分子，所以与使用了光技术的检测器比较，灵敏度较高。另外，由于能够进行分子量的测定，所以具有能够决定成分的构造这一优异的特点。因此，液相色谱质量分析装置在医药品的开发、品质管理、环境测定、食品等极宽的领域中使用。最近，根据从生物标记物探索得到的认识，从血中生物标记物的测定、遗传信息生成的蛋白质的测定、细胞内的修饰后蛋白质的构造解析等受到注目。液相色谱质量分析装置的使用环境也从大学、企业的研究室扩展至医院的临床检查室等，从质量分析法的专家所使用的装置向其它领域的专家所利用的装置变化。因此，需求当然具备作为质量分析法的特点之一的高灵敏度、并且更加简便、耐久性高的装置、能够简单地进行维护的装置。质量分析装置大概分为主要进行定量分析的装置和主要进行定性分析的装置。主要进行定量分析的代表性的质量分析装置中，有在装置内具有多个四极质谱仪的三联四极质量分析装置(以下记载为Triple-QMS)。Triple-QMS因能够连续地检测测定试料中的特定离子这一特点而定量分析性能较高。另一方面，主要进行定性分析的质量分析装置中存在飞行时间质量分析仪(以下记载为TOF/MS)。使测定离子在真空中飞行，通过测量离子到达检测器的时间来测量分子量。容易得到能够观测的质量电荷比的宽度大且高分辨率的质谱，从而定性分析性能变高。质量分析装置使内部为真空状态，设置各种形状的电极，并在电场中控制、分离被导入装置的离子。例如，上述四极质量分析仪也被称作四极滤质器(QMF)或滤质器，由四根圆柱状电极构成。圆柱状电极以将圆的中心设为正方形的顶点而组合。分别重叠正负的直流和高频交流电压地将它们施加于固定的圆柱状电极的相邻的电极。当具有电荷的离子在其中通过时，一边振动一边通过，根据电压、频率而仅某一定的离子进行稳定的振动地在电极内通过。另一方面，除此以外的离子在电极内通过中振动变大，与电极碰撞，从而无法通过。通过将该直流和交流电压的比保持为恒定同时使高频交流电压直线性变化，从而得到质谱。将在质量分析装置内安装有一个四极质量分析仪(QMF)的装置称作单四极质量分析装置(以下记载为Single-QMS)。因为作为质量分析装置而小型，所以比较廉价，从而在气体分析等中也广泛利用。另一方面，质谱的分辨率约为1质量电荷比宽度，不那么高。并且，在作为液相色谱仪的检测器而利用的情况下，以低质量电荷比观测出自溶剂的噪声，从而也有灵敏度降低这一课题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-258563号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在液相色谱质量分析装置中，以定量分析为目的而结合的代表性的质量分析装置中存在Single-QMS和Triple-QMS。典型的Triple-QMS中，如其名称那样在装置内安装三个QMF，用第一个QMF使仅某特定的离子(A)透过，用第二个QMF将该离子分解(A’)，并用第三个QMF对分解后的离子(A’)进行检测。将该测定法称作MSMS法。Single-QMS中，在装置内安装一个QMF，来检测特定的离子(A)。(通过使观测离子按照时间变化，也能够进行多个离子的检测。)Triple-QMS和Single-QMS的差异之一在于，可否进行上述MSMS法。当在上述用第一个QMF选择出的特定的离子(A)重叠有几乎相同质量的噪声离子(B)的情况下，由于QMF的分辨率低，所以将特定的离子(A)加上噪声离子(B)(A+B)来进行观测。但是，在大多情况下，由于特定的离子(A)和噪声离子(B)的构造不同，所以若分解离子则分解后的特定离子(A’)和分解后的噪声离子(B’)的质量电荷比不同。通过仅观测该分解后的特定离子(A’)的质量电荷比，能够选择地仅分离特定离子。在该情况下，进行特定离子(A)的定量时，通过仅检测分解后的特定离子(A’)能够减少噪声，从而能够大幅度改善SN。由于Single-QMS不能进行MSMS分析，所以无法减少噪声，从而与Triple-QMS相比装置灵敏度不好。对于在液相色谱质量分析装置中观测的代表性的噪声，有出自被导入质量分析装置的液体的溶剂的离子、未带电的中性粒子与质量分析装置内的检测器碰撞而被观测的噪声、从检测器本身产生的噪声等。本专利技术的目的在于，在质量分析装置中减少出自被导入的液体的溶剂的离子，从而实现高灵敏度的装置。并且，由于质量分析装置在装置内通过磁场、电场对离子进行操作，所以装置内成为真空状态。例如在因测定试料而装置内被污染了的情况下，需要停止真空而进行维护，从而装置的真空停止、维护、真空再起动花费较长的时间。维护也需要专业的知识，并且迫切希望装置的污染对策在大气侧(不停止真空的情况下)进行。用于解决课题的方案为了解决上述课题，本专利技术的质量分析装置具备：离子源；质量分析部；具有相对于向质量分析装置导入离子的轴能够从正交方向导入离子的入口的作为电极的多个平板；设于上述质量分析部与上述多个平板之间的细孔部件；以及相对于上述多个平板使气体向与离子导入方向相反的一侧流动的机构，上述多个平板配置于大气压下，并且上述多个电极被设定为比室温高的温度。专利技术的效果如下。通过本专利技术，在能够与液相色谱仪连接的质量分析装置中，噪声成分的主要成分的、离子化时未离子化的中性粒子、出自用于液相色谱仪的溶剂的低分子离子减少，从而装置的灵敏度提高。同时，由于在大气侧区别当由质量分析装置测试液体试料时所产生的污染，所以能够在大气下实施装置维护，从而维护变得简易。附图说明图1是本专利技术的质量分析装置的结构的一个例子。图2是本专利技术的大气下离子导入电极的详细结构。图3是施加于本专利技术的大气下离子导入电极的RF电压例。图4是本专利技术的大气下离子导入电极的动作、接通/断开所产生的质谱的差异。具体实施方式图2是本专利技术的一个实施例的大气下离子导入电极的结构的一个例子。实施例将由液相色谱仪10等输送来的测定试料在离子源100离子化。离子源100为大气压下。从离子源100产生的离子被导入大气下离子导入电极部115。大气下离子导入电极部115由多个平行平板构成，本实施例中图示了三张平行平板。通过对置电极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种质量分析装置，其特征在于，具备：离子源；质量分析部；具有相对于向质量分析装置导入离子的轴能够从正交方向导入离子的入口的作为电极的多个平板；设于上述质量分析部与上述多个平板之间的细孔部件；以及相对于上述多个平板使气体向与离子导入方向相反的一侧流动的机构，上述多个平板配置于大气压下，并且上述多个电极被设定为比室温高的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.08.02 JP 2013-1609311.一种质量分析装置，其特征在于，具备：离子源；质量分析部；具有相对于向质量分析装置导入离子的轴能够从正交方向导入离子的入口的作为电极的多个平板；设于上述质量分析部与上述多个平板之间的细孔部件；以及相对于上述多个平板使气体向与离子导入方向相反的一侧流动的机构，上述多个平板配置于大气压下，并且上述电极被设定为比室温高的温度，上述多个平板中的两张平板配置为其间隙与设于细孔部件的细孔对置，并且细孔的直径比两张平板的间隔小。2.根据权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，两张平板的间隔为2mm以下。3.根据权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，使气体流动的机构的气体的流量为2.0L/min以下。4.根据权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，上述多个平板的电极温度为250℃以下。5.一种质量分析装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：照井康，吉江正树，
申请(专利权)人：株式会社日立高新技术，
类型：发明
国别省市：日本;JP