JP2002056802A - 質量分析装置 - Google Patents
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
- G01N30/02—Column chromatography
- G01N30/62—Detectors specially adapted therefor
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- G01N30/7233—Mass spectrometers interfaced to liquid or supercritical fluid chromatograph
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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-
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-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】
【解決手段】質量分析計に接続したエレクトロスプレー
（電気噴霧）及び大気圧化学イオン化源室の改良を行
い、源性能の最適化及び源操作を簡素化しまた系の感度
を改善した。大気圧イオン化室（６０）の側面に沿って
窓（４６、４７）を加え、操作中にエレクトロスプレー
及び大気圧イオン化源を直接見ることを可能にすること
によって、性能最適化のための大気圧イオン源手順を簡
素化した。大気圧室の側壁に沿って伸びる円柱レンズ
（６４）を室内の観察用に半透明であるように配置し
た。この円筒状側面レンズ（３３）は、エレクトロスプ
レー液体導入針（３２）及びエレクトロスプレー室鏡板
（３４）から電気的に隔離した。円柱レンズとエレクト
ロスプレー液体導入針間の電位差と針と鏡板間に調整し
たものをより高くした円柱レンズを操作すると、エレク
トロスプレー質量分析計の改善された系感度が達成でき
た。
（電気噴霧）及び大気圧化学イオン化源室の改良を行
い、源性能の最適化及び源操作を簡素化しまた系の感度
を改善した。大気圧イオン化室（６０）の側面に沿って
窓（４６、４７）を加え、操作中にエレクトロスプレー
及び大気圧イオン化源を直接見ることを可能にすること
によって、性能最適化のための大気圧イオン源手順を簡
素化した。大気圧室の側壁に沿って伸びる円柱レンズ
（６４）を室内の観察用に半透明であるように配置し
た。この円筒状側面レンズ（３３）は、エレクトロスプ
レー液体導入針（３２）及びエレクトロスプレー室鏡板
（３４）から電気的に隔離した。円柱レンズとエレクト
ロスプレー液体導入針間の電位差と針と鏡板間に調整し
たものをより高くした円柱レンズを操作すると、エレク
トロスプレー質量分析計の改善された系感度が達成でき
た。
Description
【発明の属する技術分野】大気圧イオン化（ＡＰＩ）源
特に電気噴霧（以下「エレクトロスプレー」（ＥＳ）と
記す）及び大気圧化学イオン化（ＡＰＣＩ）源は、質量
分析（ＭＳ）が応用される用途範囲を拡大してきた。改
良した性能及び簡便に日常的にＥＳ及びＡＰＣＩイオン
源を操作できる能力を持つことは、これからＡＰＩ／Ｍ
Ｓ技術を日常的で同時に複雑な化学分析のために広範に
使用することに貢献している。質量分析計に接続したＥ
ＳおよびＡＰＣＩ源は両方共連続的に流動する液体試料
からイオンを発生させることができ、かくして液体クロ
マトグラフィー（ＬＣ）及びキャピラリー電気泳動（Ｃ
Ｅ）分離系のオンライン検出器として利用することがで
きる。液体試料は同様に連続注入又は試料噴射によっ
て、連続的に流動する溶液に導入することができる。Ａ
ＰＩ／ＭＳ系が譲歩性能なしに容易に操作できるように
なるにつれて、この技術をあまり理解せずに最適の結果
だけを得ることが要求される。ＡＰＩ／ＭＳ系の段取り
及び簡単になればそれだけ、この計測を成功裏に操作で
き特異な分析応用を解決することができる研究者の基盤
が広くなる。ＥＳ及びＡＰＣＩ源の段取り及び最適化を
簡単にするために、操作中ＡＰＩ室内部を見ることを可
能にする窓をＥＳ及びＡＰＣＩ室（チャンバ）側面にと
りつけた。操作時にスプレーを見ることによって、エレ
クトロスプレー又は噴霧補助エレクトロスプレーの最適
化及び故障診断を助けることができる。室内を調べるた
めに大気圧室の側壁に沿って伸びる半透明な円柱レンズ
を配置した。この円筒形状側面レンズをエレクトロスプ
レー液体導入管出口の先端工具チップ（以下単に「チッ
プ」と記す）に対して高い電圧で操作すると、系の改良
した感度を達成することができた。
特に電気噴霧（以下「エレクトロスプレー」（ＥＳ）と
記す）及び大気圧化学イオン化（ＡＰＣＩ）源は、質量
分析（ＭＳ）が応用される用途範囲を拡大してきた。改
良した性能及び簡便に日常的にＥＳ及びＡＰＣＩイオン
源を操作できる能力を持つことは、これからＡＰＩ／Ｍ
Ｓ技術を日常的で同時に複雑な化学分析のために広範に
使用することに貢献している。質量分析計に接続したＥ
ＳおよびＡＰＣＩ源は両方共連続的に流動する液体試料
からイオンを発生させることができ、かくして液体クロ
マトグラフィー（ＬＣ）及びキャピラリー電気泳動（Ｃ
Ｅ）分離系のオンライン検出器として利用することがで
きる。液体試料は同様に連続注入又は試料噴射によっ
て、連続的に流動する溶液に導入することができる。Ａ
ＰＩ／ＭＳ系が譲歩性能なしに容易に操作できるように
なるにつれて、この技術をあまり理解せずに最適の結果
だけを得ることが要求される。ＡＰＩ／ＭＳ系の段取り
及び簡単になればそれだけ、この計測を成功裏に操作で
き特異な分析応用を解決することができる研究者の基盤
が広くなる。ＥＳ及びＡＰＣＩ源の段取り及び最適化を
簡単にするために、操作中ＡＰＩ室内部を見ることを可
能にする窓をＥＳ及びＡＰＣＩ室（チャンバ）側面にと
りつけた。操作時にスプレーを見ることによって、エレ
クトロスプレー又は噴霧補助エレクトロスプレーの最適
化及び故障診断を助けることができる。室内を調べるた
めに大気圧室の側壁に沿って伸びる半透明な円柱レンズ
を配置した。この円筒形状側面レンズをエレクトロスプ
レー液体導入管出口の先端工具チップ（以下単に「チッ
プ」と記す）に対して高い電圧で操作すると、系の改良
した感度を達成することができた。
【従来の技術】質量分析計に接続した大気圧イオン化
源、特にエレクトロスプレー及び大気圧化学イオン化源
は、溶液中に存在する化合物の分析に広く用いられてき
ている。ＥＳ／ＭＳ系は米国特許第４，５３１，０５６
号、第４，５４２，２９３号及び第４，２０９，６９６
号に記述されており、技術及びその応用はＦｅｎｎらに
よってＭａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ Ｒｅｖｉ
ｅｗｓ １９９１年９巻３７〜７０項またＳｍｉｔｈら
によってＭａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ Ｒｅｖ
ｉｅｗｓ １９９１年１０巻３５９〜４５１項に解説さ
れている。エレクトロスプレー及びＡＰＣＩは、オンラ
インＬＣ／ＭＳ及びＣＥ／ＭＳ系のためのイオン源とし
て日常的に用いられている。第１図に図式的に示したよ
うにエレクトロスプレーイオン化においては、試料担持
液体を出口末端で一般に尖った管を通して気圧浴気体に
導入する。ＥＳ液体導入管又は針出口と周囲の電極との
間に３〜６キロボルトの相対電圧をかけ、試料担持液体
のエレクトロスプレー噴霧化を起こさせる。エレクトロ
スプレー過程で生成した荷電液滴は、エレクトロスプレ
ー室内の向流浴気体を通過すると蒸発する。この荷電液
滴の蒸発はレイリー崩壊をもたらし、続いて液滴が更に
蒸発及び収縮する。この過程は結局より小さな直径荷電
液滴表面から気体相へのイオンの脱着をもたらす。イオ
ン及び荷電液滴を伴走する大気圧浴気体の一部をオリフ
ィス又はキャピラリー円環を通して真空に掃引する。キ
ャピラリーを真空へのオリフィスとして用いるときは、
液滴蒸発及び液滴からのイオン脱着を更に助けるために
キャピラリーを加熱する。キャピラリーを出るイオンは
自由噴流膨張によって真空に入り、質量分析計に加速し
て集束される。噴霧補助技術がエレクトロスプレーに応
用され、その使用を簡素化し操作範囲を拡大してきた。
エレクトロスプレー針チップで適用される高周波数超音
波噴霧がエレクトロシプレー液滴形成過程を補助するた
めに用いられている。超音波噴霧補助エレクトロスプレ
ー装置は、Ａｎａｌｙｔｉｃａ ｏｆ Ｂｒａｎｆｏｒ
ｄ社が製造している。一方、空気噴霧補助エレクトロス
プレーは、ＭａｃｋらによってＪ．ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ，１９７０年６２巻４９７７〜４
９８６項に最初に、また後に米国特許４，８６１，９８
８号に報告されている。これらの噴霧補助エレクトロス
プレー技術は両方共、１μｌ／分未満〜２ｍｌ／分を超
える範囲の流速でまた広範な溶液伝導率及び溶媒組成で
エレクトロスプレー源に入る液体から陽又は陰イオンを
発生させるときに操作を簡素化し、そしてエレクトロス
プレーの性能を改良するのに成功している。非補助エレ
クトロスプレーは、高表面張力をもつ水溶液、高伝導性
及び５０μｌ／分を超える液体流速では安定なスプレー
を形成させる難しさがあった。エレクトロスプレーをキ
ャピラリー電気泳動に接続することが必要な幾つかの用
途か又は限られた試料しか入手できない場合には、液体
流速が低いほうが好ましい。噴霧補助技術を使用する場
合と比較すると非補助エレクトロスプレーの使用は、こ
れらの応用で高い性能をもたらす。補助及び非補助エレ
クトロスプレー法の両方において、ＥＳ源性能を最適化
するときにスプレーを観察することが有用である。Ｓｃ
ｉｅｘ社製造の市販のＥＳ／ＭＳ四重極質量分析計は、
ＥＳ鏡板あるいは真空オリフィス末端と向かいあってい
る円筒ＥＳ又は空気噴霧補助ＥＳ源の末端に位置する窓
を用いている。このＥＳ源の内部直径は７インチを超え
また円筒状側壁はアース電位に保持される。このＥＳ源
の鏡板はアースと１０００ボルト以内に保たれている。
窓は粗い液滴径を生成する空気噴霧補助エレクトロスプ
レーが操作時に向いている方向を目視するために用いら
れる。この目視窓の位置は、非補助エレクトロスプレー
噴霧では最適監視を可能にしない。操作時に窓の内部誘
電表面上の空間電荷蓄積の効果からＥＳ源の遮蔽を防ぐ
ために、窓の内部に伝導性電極は置いていなかった。非
補助エレクトロスプレーによって生成する液滴径は、尖
ったエレクトロスプレー液体導入管チップを出る液体流
速の関数である。試料を保存するか又はＥＳ源に接続し
た微小細孔径溶融シリカＬＣカラムを操作するときは、
液体流速は典型的には６μｌ／分未満である。約３μｌ
／分の液体流速では、生成する荷電液滴径分布は２．９
３ミクロンの平均直径をもつ単分散である。液滴が針チ
ップから反対の電極鏡板に向かって移動すると、空間電
荷斥力によってエレクトロスプレー荷電液滴は扇形にひ
ろがる。この移動液滴は向流乾燥気体中で迅速に蒸発
し、それらが鏡板に近づくにつれ大きさが低下する。低
流速エレクトロスプレー上昇流（以下「プルーム」と記
す）中で生成した液滴直径は非常に小さく、前方光散乱
を用いて噴霧プルームを観察しなければならない。初期
に生成するエレクトロスプレー液滴は可視光のミー散乱
から見ることができるが、しかし液滴が蒸発するにつれ
て可視光のレイリー散乱状態になる。１又は２．ｍｕ．
ｌ／分の液体流から生成するエレクトロスプレー液滴プ
ルームを通して散乱する白色光源から、チンダル色スペ
クトルを観察することができる。非補助エレクトロスプ
レーの品質及び安定性は、このスプレー品質の直接観察
から迅速に観察することができる。本発明はエレクトロ
スプレー室の側壁周辺の位置においた窓又は観察ポート
の導入を包含している。特に、本発明はＥＳスプレープ
ルームから観察される散乱強度を最適化できるように光
源又は観察角度の位置を決め、ＥＳ室の反対側に置いた
窓又は観察ポートを包含している。電圧及び針位置は、
操作中にエレクトロスプレー性能を目視で最適化できる
ように調整できる。ＭＳ信号が不安定になるか又は低下
したら、ＥＳプルームｗｐ迅速に目視観察しＥＳスプレ
ー性能に障害があるかどうかを決定することができる。
例えば、脈動液体搬送ポンプ又は針チップで出現する気
泡が一時的にエレクトロスプレー過程を中断させたら、
噴霧不良を目視観察することができる。ＥＳ室側壁周辺
の壁又は窓を打つイオンの空間荷電蓄積を回避するため
に、ＥＳ室の側壁は伝導性である。普通円筒状でありま
たＥＳ室の側壁長の大部分に沿って伸びる伝導性側壁電
極が、電極を通してＥＳ源を見ることができるように配
置されている。ＥＳ源内で陽イオンを生成させるとき
は、ＥＳ液体導入管出口チップを対向電極鏡板及び周囲
の円筒状電極又はレンズに対して陽性キロボルト電圧に
維持する。ＥＳ源の相対的配置が向流浴気体流を含む場
合には、普通ＥＳ室鏡板をオリフィス又はキャピラリー
入口電圧より高い０〜１０００ボルトに維持する。側壁
円筒形状レンズ電圧は、陽イオン操作モードで鏡板電圧
に対して普通０〜３０００ボルトである。イオンのエレ
クトロスプレー発生のためには、相対電圧の方向を陰性
電圧で逆転させる。ＥＳ室電極の電位は一般に、ＥＳ針
チップを離れる荷電体が静電場によって真空に入るオリ
フィス又はキャピラリーに向かって方向付けられまた集
束するように調整する。本発明の一つの態様においては
補助及び非補助ＥＳ操作の幾つかのモードで、円筒電極
及びＥＳ液体導入管の間の電位差を増大させまたＥＳ液
体導入管と鏡板及びキャピラリー入口電極との間は一定
の差に保持することによって、陽又は陰イオン信号水準
を著しく増大できることを発見した。見掛け脱焦点化電
圧が円筒電極に作用するときの感度増大の機構は未だよ
く理解されていない。円筒電極相対電圧の増大に伴って
上がる感度はより高い液体流速で顕著であり、脱焦点化
は液滴が扇形に広がることを助け乾燥効率を上げる。Ｅ
Ｓ液滴導入針チップ電圧に対して増大した円筒電極電圧
は、生成液滴あたりの正味荷電密度の増大を起こしＥＳ
／ＭＳ感度の上昇をもたらす。ＡＰＩ源の側壁に窓を導
入すること、並びに操作中にＥＳスプレー及びＡＰＣＩ
コロナ放電領域を見ることを可能にした半透明側壁電極
をもつように配置することは、操作中又はＡＰＩ源の型
によっては性能最適化及び系の故障判断を助けまた簡素
化する。ＥＳ液体導入針チップ、ＥＳ室鏡板及びオリフ
ィス板の間を１０００ボルトまでの電位差で側壁電極を
運転するように配置した場合には、非補助及び噴霧補助
エレクトロスプレー操作でより高い信号強度を達成する
ことができる。ＥＳ／ＭＳ感度を上げまたＡＰＩ操作の
便利さを改善することは、ＡＰＩ／ＭＳ分析を日常的に
応用できる用途範囲を拡大する。
源、特にエレクトロスプレー及び大気圧化学イオン化源
は、溶液中に存在する化合物の分析に広く用いられてき
ている。ＥＳ／ＭＳ系は米国特許第４，５３１，０５６
号、第４，５４２，２９３号及び第４，２０９，６９６
号に記述されており、技術及びその応用はＦｅｎｎらに
よってＭａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ Ｒｅｖｉ
ｅｗｓ １９９１年９巻３７〜７０項またＳｍｉｔｈら
によってＭａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ Ｒｅｖ
ｉｅｗｓ １９９１年１０巻３５９〜４５１項に解説さ
れている。エレクトロスプレー及びＡＰＣＩは、オンラ
インＬＣ／ＭＳ及びＣＥ／ＭＳ系のためのイオン源とし
て日常的に用いられている。第１図に図式的に示したよ
うにエレクトロスプレーイオン化においては、試料担持
液体を出口末端で一般に尖った管を通して気圧浴気体に
導入する。ＥＳ液体導入管又は針出口と周囲の電極との
間に３〜６キロボルトの相対電圧をかけ、試料担持液体
のエレクトロスプレー噴霧化を起こさせる。エレクトロ
スプレー過程で生成した荷電液滴は、エレクトロスプレ
ー室内の向流浴気体を通過すると蒸発する。この荷電液
滴の蒸発はレイリー崩壊をもたらし、続いて液滴が更に
蒸発及び収縮する。この過程は結局より小さな直径荷電
液滴表面から気体相へのイオンの脱着をもたらす。イオ
ン及び荷電液滴を伴走する大気圧浴気体の一部をオリフ
ィス又はキャピラリー円環を通して真空に掃引する。キ
ャピラリーを真空へのオリフィスとして用いるときは、
液滴蒸発及び液滴からのイオン脱着を更に助けるために
キャピラリーを加熱する。キャピラリーを出るイオンは
自由噴流膨張によって真空に入り、質量分析計に加速し
て集束される。噴霧補助技術がエレクトロスプレーに応
用され、その使用を簡素化し操作範囲を拡大してきた。
エレクトロスプレー針チップで適用される高周波数超音
波噴霧がエレクトロシプレー液滴形成過程を補助するた
めに用いられている。超音波噴霧補助エレクトロスプレ
ー装置は、Ａｎａｌｙｔｉｃａ ｏｆ Ｂｒａｎｆｏｒ
ｄ社が製造している。一方、空気噴霧補助エレクトロス
プレーは、ＭａｃｋらによってＪ．ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ，１９７０年６２巻４９７７〜４
９８６項に最初に、また後に米国特許４，８６１，９８
８号に報告されている。これらの噴霧補助エレクトロス
プレー技術は両方共、１μｌ／分未満〜２ｍｌ／分を超
える範囲の流速でまた広範な溶液伝導率及び溶媒組成で
エレクトロスプレー源に入る液体から陽又は陰イオンを
発生させるときに操作を簡素化し、そしてエレクトロス
プレーの性能を改良するのに成功している。非補助エレ
クトロスプレーは、高表面張力をもつ水溶液、高伝導性
及び５０μｌ／分を超える液体流速では安定なスプレー
を形成させる難しさがあった。エレクトロスプレーをキ
ャピラリー電気泳動に接続することが必要な幾つかの用
途か又は限られた試料しか入手できない場合には、液体
流速が低いほうが好ましい。噴霧補助技術を使用する場
合と比較すると非補助エレクトロスプレーの使用は、こ
れらの応用で高い性能をもたらす。補助及び非補助エレ
クトロスプレー法の両方において、ＥＳ源性能を最適化
するときにスプレーを観察することが有用である。Ｓｃ
ｉｅｘ社製造の市販のＥＳ／ＭＳ四重極質量分析計は、
ＥＳ鏡板あるいは真空オリフィス末端と向かいあってい
る円筒ＥＳ又は空気噴霧補助ＥＳ源の末端に位置する窓
を用いている。このＥＳ源の内部直径は７インチを超え
また円筒状側壁はアース電位に保持される。このＥＳ源
の鏡板はアースと１０００ボルト以内に保たれている。
窓は粗い液滴径を生成する空気噴霧補助エレクトロスプ
レーが操作時に向いている方向を目視するために用いら
れる。この目視窓の位置は、非補助エレクトロスプレー
噴霧では最適監視を可能にしない。操作時に窓の内部誘
電表面上の空間電荷蓄積の効果からＥＳ源の遮蔽を防ぐ
ために、窓の内部に伝導性電極は置いていなかった。非
補助エレクトロスプレーによって生成する液滴径は、尖
ったエレクトロスプレー液体導入管チップを出る液体流
速の関数である。試料を保存するか又はＥＳ源に接続し
た微小細孔径溶融シリカＬＣカラムを操作するときは、
液体流速は典型的には６μｌ／分未満である。約３μｌ
／分の液体流速では、生成する荷電液滴径分布は２．９
３ミクロンの平均直径をもつ単分散である。液滴が針チ
ップから反対の電極鏡板に向かって移動すると、空間電
荷斥力によってエレクトロスプレー荷電液滴は扇形にひ
ろがる。この移動液滴は向流乾燥気体中で迅速に蒸発
し、それらが鏡板に近づくにつれ大きさが低下する。低
流速エレクトロスプレー上昇流（以下「プルーム」と記
す）中で生成した液滴直径は非常に小さく、前方光散乱
を用いて噴霧プルームを観察しなければならない。初期
に生成するエレクトロスプレー液滴は可視光のミー散乱
から見ることができるが、しかし液滴が蒸発するにつれ
て可視光のレイリー散乱状態になる。１又は２．ｍｕ．
ｌ／分の液体流から生成するエレクトロスプレー液滴プ
ルームを通して散乱する白色光源から、チンダル色スペ
クトルを観察することができる。非補助エレクトロスプ
レーの品質及び安定性は、このスプレー品質の直接観察
から迅速に観察することができる。本発明はエレクトロ
スプレー室の側壁周辺の位置においた窓又は観察ポート
の導入を包含している。特に、本発明はＥＳスプレープ
ルームから観察される散乱強度を最適化できるように光
源又は観察角度の位置を決め、ＥＳ室の反対側に置いた
窓又は観察ポートを包含している。電圧及び針位置は、
操作中にエレクトロスプレー性能を目視で最適化できる
ように調整できる。ＭＳ信号が不安定になるか又は低下
したら、ＥＳプルームｗｐ迅速に目視観察しＥＳスプレ
ー性能に障害があるかどうかを決定することができる。
例えば、脈動液体搬送ポンプ又は針チップで出現する気
泡が一時的にエレクトロスプレー過程を中断させたら、
噴霧不良を目視観察することができる。ＥＳ室側壁周辺
の壁又は窓を打つイオンの空間荷電蓄積を回避するため
に、ＥＳ室の側壁は伝導性である。普通円筒状でありま
たＥＳ室の側壁長の大部分に沿って伸びる伝導性側壁電
極が、電極を通してＥＳ源を見ることができるように配
置されている。ＥＳ源内で陽イオンを生成させるとき
は、ＥＳ液体導入管出口チップを対向電極鏡板及び周囲
の円筒状電極又はレンズに対して陽性キロボルト電圧に
維持する。ＥＳ源の相対的配置が向流浴気体流を含む場
合には、普通ＥＳ室鏡板をオリフィス又はキャピラリー
入口電圧より高い０〜１０００ボルトに維持する。側壁
円筒形状レンズ電圧は、陽イオン操作モードで鏡板電圧
に対して普通０〜３０００ボルトである。イオンのエレ
クトロスプレー発生のためには、相対電圧の方向を陰性
電圧で逆転させる。ＥＳ室電極の電位は一般に、ＥＳ針
チップを離れる荷電体が静電場によって真空に入るオリ
フィス又はキャピラリーに向かって方向付けられまた集
束するように調整する。本発明の一つの態様においては
補助及び非補助ＥＳ操作の幾つかのモードで、円筒電極
及びＥＳ液体導入管の間の電位差を増大させまたＥＳ液
体導入管と鏡板及びキャピラリー入口電極との間は一定
の差に保持することによって、陽又は陰イオン信号水準
を著しく増大できることを発見した。見掛け脱焦点化電
圧が円筒電極に作用するときの感度増大の機構は未だよ
く理解されていない。円筒電極相対電圧の増大に伴って
上がる感度はより高い液体流速で顕著であり、脱焦点化
は液滴が扇形に広がることを助け乾燥効率を上げる。Ｅ
Ｓ液滴導入針チップ電圧に対して増大した円筒電極電圧
は、生成液滴あたりの正味荷電密度の増大を起こしＥＳ
／ＭＳ感度の上昇をもたらす。ＡＰＩ源の側壁に窓を導
入すること、並びに操作中にＥＳスプレー及びＡＰＣＩ
コロナ放電領域を見ることを可能にした半透明側壁電極
をもつように配置することは、操作中又はＡＰＩ源の型
によっては性能最適化及び系の故障判断を助けまた簡素
化する。ＥＳ液体導入針チップ、ＥＳ室鏡板及びオリフ
ィス板の間を１０００ボルトまでの電位差で側壁電極を
運転するように配置した場合には、非補助及び噴霧補助
エレクトロスプレー操作でより高い信号強度を達成する
ことができる。ＥＳ／ＭＳ感度を上げまたＡＰＩ操作の
便利さを改善することは、ＡＰＩ／ＭＳ分析を日常的に
応用できる用途範囲を拡大する。
【発明の実施の形態】大気圧源は大気圧で又はこの近傍
でイオンを発生させそして真空に搬送し、そこでイオン
は質量分析計に加速されそして集束する。エレクトロス
プレーイオン化は荷電液滴を生成させ、これが蒸発後に
液体から気相にイオンを直接与える。大気化学イオン化
においては最初に試料担持液体が蒸発し、そして大気圧
源室内に位置するコロナ放電領域に生成する溶媒イオン
との化学イオン化電荷交換によって試料気相イオンが生
成する。最初にエレクトロスプレーイオン源を例として
用いて、本発明の好ましい態様を記述する。エレクトロ
スプレーイオン化においては、試料担持液体は第１図に
示す管入口１に入りそして尖った管又は針チップ２を出
る。エレクトロスプレー液体導入管チップ２は、１０周
囲のＥＳ室３電極４、５及び６に対してキロボルト電位
に保持する。電極４は普通円筒形状であり、ＥＳ室３の
長さにわたって広がっている。鏡板電極として知られる
電極５は、筒先７を備え、開口８を通ってキャピラリー
円環入口１０へ入るイオンのより有効な集束を達成する
ためにＥＳ室３内に静電場線を形成させる。鏡板筒先７
はまた効率的荷電液滴蒸発に作用するように向流浴気体
流を導くのに役立つ。キャピラリー入口末端電極６は鏡
板レンズ５に対する電圧差で操作し、キャピラリー円環
入口１０へのイオン集束を最大化する。非補助エレクト
ロスプレーを用いることができる範囲内の溶液及び液体
流速では、管チップ２と周囲の電極４、５及び６との間
の電位差を充分大きく維持しテイラー錐を形成させるこ
とによって荷電液滴が生成する。針チップ２近傍に生成
するエレクトロスプレー噴霧荷電液滴は静電場によって
鏡板筒先７及びキャピラリー入口電極６の方向に移動す
る。荷電液滴は針チップ２から離れるにつれて扇形に広
がり、スプレー１１を形成する。１２で示した加熱浴気
体は荷電液滴移動に対して向流に流れ、液滴蒸発を助け
る。イオンは蒸発する荷電液滴から脱着し、これらのイ
オンの一部は中性浴気体分子と共にキャピラリー１３又
は円環１４を通して真空に掃引される。液滴蒸発を助け
るためにキャピラリー１３は、単独で又は向流浴気体１
２と一緒に加熱することができる。真空の入口としてキ
ャピラリー１３の代わりに偏平オリフィスも同様に使用
されている。示したようなキャピラリー１３はガラス
か、金属めっきするか又は伝導性端部をもつ誘電性キャ
ピラリーであるが、しかしキャピラリー１３は同様に金
属管でもよい。浴気体に混入している気相イオンはキャ
ピラリーオリフィスまで円環１４に掃引され、そして真
空段階１６内のキャピラリー出口１５で形成する自由噴
流膨張によって真空に入る。次にイオンは静電環レンズ
２４、スキマー２２及び２３並びに静電レンズ２５、２
６及び２７を通して質量分析計入口開口２０に加速、集
束されるが、中性気体は真空ポンプ段階１６、１７、１
８及び１９によって送り出される。質量分析計２１は四
重極マスフィルターとして示しているが、しかしこれは
同様に磁気セクター、イオン・トラップ、飛行時間（Ｔ
ＯＦ）又はフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（Ｆ
Ｔ−ＩＣＲ）質量分析計であってもよい。第１図には４
つのポンプ段階を例として図示しているが、しかし所定
の質量分析計の最適性能を達成するために種々の静電レ
ンズ配置と共に４つより少ないか又は追加の真空ポンプ
段階を用いることができる。第２図は、超音波噴霧補助
エレクトロスプレー液体導入管アセンブリー３１を包含
するエレクトロスプレー室３０の更に詳細な断面図を示
す。一方、アセンブリー３１は、空気噴霧補助エレクト
ロスプレー液体導入管アセンブリー又は非補助エレクト
ロスプレー液体導入管アセンブリーで置換することがで
きる。試料担持溶液は、超音波噴霧器アセンブリー３１
の部分である尖った管チップ３２を出る。チップ３２は
非補助又は噴霧補助エレクトロスプレー操作中、ＥＳ室
３０対向電極３３、３４及び３５に対してキロボルト電
位に維持される。荷電液滴のエレクトロスプレー噴霧又
はプルーム３６が加熱向流浴気体３８に対向してキャピ
ラリー入口３７の方に静電力によって引張られるよう
に、相対電位が調整される。高い液体流速の水性又は高
伝導性溶液がチップ３２を出ることから安定なエレクト
ロスプレー液滴形成過程が維持できない場合は、エレク
トロスプレー過程の荷電液滴形成を助長するためにチッ
プを２１０キロヘルツを超える周波数で機械的に振動さ
せることができる。更に集束化気体を継手４０に加え、
チップ３２を囲む円環４１を通して放出させることがで
きる。この集束化気体流を添加して、それが鏡板筒先３
２及びキャピラリー４２に向かって移動するときに半径
方向の荷電液滴ドリフトを制限することができる。ま
た、チップ３２で空気噴霧を用いて、円環４１を出る気
体速度を増大させることによってエレクトロスプレー荷
電液滴形成を助長することができる。非補助及び噴霧補
助ＥＳで第二の液体層を試料導入針チップを囲む円環を
通して加えて、溶液化学を変えそしてＥＳ／ＭＳ系の性
能を改善してもよい。非補助及び噴霧器補助エレクトロ
スプレーの最適化は、操作中に噴霧３６を観察すること
によって支援することができる。溶液電気伝導率又は水
性溶媒の比率が不明である溶液をエレクトロスプレー噴
霧するときは、適用したＥＳ室電極電位と共にスプレー
３６の直接目視で安定な非補助エレクトロスプレーが達
成できたかどうかを決定する。典型的に２μｌ／分未満
の低い液体流速を用いるときは、最大感度を達成するた
めに、チップ３２の位置が鏡板筒先４２の１ｃｍ以内に
操作中見えるように置くことができる。 チップ３
２の形が不規則である場合には、スプレーが軸からわず
かに曲がる。調整器４４を用いて３２の軸ずれ位置を調
整しながら噴霧プルームを見ることによって、開口３６
に入る噴霧プルームの方向の検証が可能になる。噴霧補
助エレクトロスプレーと共に高い液体流速を用いるとき
は、チップ３２の軸ずれ調整が信号応答を最適化するた
めに好ましい。チップ３２の位置及び噴霧プルーム３６
の方向の操作中の目視整合は、段取り及び最適化を簡素
化し、また故障診断目的にスプレー品質の迅速点検を可
能にする。本発明の好ましい態様においては、窓４６及
び４７は源操作中にスプレー３６の目視ができるように
側壁又はＥＳ源ハウジング５４内に導入される。光源４
８は光が窓４７を通過することによって噴霧プルーム３
６を照らすように置かれる。窓４７を通して輝く光４８
からの照明で、噴霧プルーム３６が窓４６を通して観察
できる。低い流速エレクトロスプレー操作では、エレク
トロスプレープルーム３６を通す白色光散乱からチンダ
ルスペクトルを示すように生成液滴径は充分小さい。最
も明るいプルーム３６画像を受け、また窓４６及び４８
の大きさはある範囲の目視及び照明角度を与えるように
充分大きくして、見る角度は調整しなければならない。
窓又は観察ポート４６及び４７はＥＳ室壁に備えられ、
操作中に気体又は蒸気がＥＳ源２８から漏れることを防
ぐように各々シール５０、５１で密封される。窓４７を
ＥＳ源室３０の底部側に設置するときは、窓４７は排水
又はベント用ポート５２を含んでいる。円筒電極３８は
窓４６及び４７に隣接する電極区域用に半透明区画と共
に配置する。典型的には３３は窓４６及び４７に隣接す
る６０％を超える透明性を持つスクリーン又は有孔板区
画と共に配置した金属レンズである。レンズ３３のスク
リーン又は有孔板区画は観察用に充分な光学透明性であ
るが、しかし円柱レンズ３３の外側にある窓又は絶縁表
面上の外部静電場又は荷電蓄積からＥＳ源室３０への静
電場浸透を最小化する。第２図に示した好ましい態様で
は円柱レンズ３３は、誘電性ＥＳ室ハウジング５４によ
ってＥＳ液体導入管又は噴霧器アセンブリー３１、鏡板
レンズ３４及びキャピラリー入口レンズ３５から電気的
に隔離される。鏡板レンズ３４は、絶縁体５６によって
真空ハウジングから電気的に隔離される。この電気的隔
離は、円柱レンズ３３の電位をＥＳ室電極３２、３４及
び３５に対して数キロボルト電位差に調整することを可
能にする。壁５４の外側のＥＳ源室３０は、示した好ま
しい態様においては絶縁又は誘電材料からつくられてい
る。第３図は、ＥＳ室６０の３側面に位置した観測窓６
１、６２及び６３を備えたＥＳ室６０の三次元外観であ
る。円柱レンズ６４を操作中にＥＳ源内部を見ることを
可能にする各窓の位置に隣接した半透明有孔板区画と共
に示す。ＥＳ液体導入管アセンブリー６５は軸６６及び
軸ずれ６７針チップ３２調整器をもつ。光源は典型的に
は、ＥＳ操作中頂部窓６３を通して観察される噴霧３６
で底部窓６１を通して輝くように調整される。米国特許
第４，５４２，２９３号に記述されているように、ガラ
ス窓又は誘電キャピラリーがイオンを真空に輸送するた
めに用いられるときには、イオンをキャピラリーオリフ
ィス又は円環１４を通して推進する浴気体の衝突によっ
てイオンがキャピラリーを通して移動するにつれ、イオ
ンは数キロボルトの静電圧に上がることができる。本態
様ではキャピラリー入口レンズ３５は、操作中アース電
位に維持したＥＳ針アセンブリー３１と共にキロボルト
電位で操作することができる。キャピラリー円環１４に
入るイオンは気体衝突によって入口キロボルト電位に抗
して上部へ推され、キャピラリー出口電極１５の電位が
いくらであっても真空に搬送することができる。従って
誘電キャピラリーの入口及び出口電位はデカップリング
され、互いに独立して調整することができる。誘電キャ
ピラリー１３の代わりに伝導性キャピラリー管又はオリ
フィスを用いるときは、これらの素子上に調整した静電
圧はイオンの真空への集束、推進に必要な電圧に調整し
なければならない。陽イオン発生について以前報告した
ＥＳ針管チップ３２と鏡板筒先４２との間の距離を１．
５ｃｍに調整したときの典型的なＥＳ室操作電圧を表１
に示す。
でイオンを発生させそして真空に搬送し、そこでイオン
は質量分析計に加速されそして集束する。エレクトロス
プレーイオン化は荷電液滴を生成させ、これが蒸発後に
液体から気相にイオンを直接与える。大気化学イオン化
においては最初に試料担持液体が蒸発し、そして大気圧
源室内に位置するコロナ放電領域に生成する溶媒イオン
との化学イオン化電荷交換によって試料気相イオンが生
成する。最初にエレクトロスプレーイオン源を例として
用いて、本発明の好ましい態様を記述する。エレクトロ
スプレーイオン化においては、試料担持液体は第１図に
示す管入口１に入りそして尖った管又は針チップ２を出
る。エレクトロスプレー液体導入管チップ２は、１０周
囲のＥＳ室３電極４、５及び６に対してキロボルト電位
に保持する。電極４は普通円筒形状であり、ＥＳ室３の
長さにわたって広がっている。鏡板電極として知られる
電極５は、筒先７を備え、開口８を通ってキャピラリー
円環入口１０へ入るイオンのより有効な集束を達成する
ためにＥＳ室３内に静電場線を形成させる。鏡板筒先７
はまた効率的荷電液滴蒸発に作用するように向流浴気体
流を導くのに役立つ。キャピラリー入口末端電極６は鏡
板レンズ５に対する電圧差で操作し、キャピラリー円環
入口１０へのイオン集束を最大化する。非補助エレクト
ロスプレーを用いることができる範囲内の溶液及び液体
流速では、管チップ２と周囲の電極４、５及び６との間
の電位差を充分大きく維持しテイラー錐を形成させるこ
とによって荷電液滴が生成する。針チップ２近傍に生成
するエレクトロスプレー噴霧荷電液滴は静電場によって
鏡板筒先７及びキャピラリー入口電極６の方向に移動す
る。荷電液滴は針チップ２から離れるにつれて扇形に広
がり、スプレー１１を形成する。１２で示した加熱浴気
体は荷電液滴移動に対して向流に流れ、液滴蒸発を助け
る。イオンは蒸発する荷電液滴から脱着し、これらのイ
オンの一部は中性浴気体分子と共にキャピラリー１３又
は円環１４を通して真空に掃引される。液滴蒸発を助け
るためにキャピラリー１３は、単独で又は向流浴気体１
２と一緒に加熱することができる。真空の入口としてキ
ャピラリー１３の代わりに偏平オリフィスも同様に使用
されている。示したようなキャピラリー１３はガラス
か、金属めっきするか又は伝導性端部をもつ誘電性キャ
ピラリーであるが、しかしキャピラリー１３は同様に金
属管でもよい。浴気体に混入している気相イオンはキャ
ピラリーオリフィスまで円環１４に掃引され、そして真
空段階１６内のキャピラリー出口１５で形成する自由噴
流膨張によって真空に入る。次にイオンは静電環レンズ
２４、スキマー２２及び２３並びに静電レンズ２５、２
６及び２７を通して質量分析計入口開口２０に加速、集
束されるが、中性気体は真空ポンプ段階１６、１７、１
８及び１９によって送り出される。質量分析計２１は四
重極マスフィルターとして示しているが、しかしこれは
同様に磁気セクター、イオン・トラップ、飛行時間（Ｔ
ＯＦ）又はフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（Ｆ
Ｔ−ＩＣＲ）質量分析計であってもよい。第１図には４
つのポンプ段階を例として図示しているが、しかし所定
の質量分析計の最適性能を達成するために種々の静電レ
ンズ配置と共に４つより少ないか又は追加の真空ポンプ
段階を用いることができる。第２図は、超音波噴霧補助
エレクトロスプレー液体導入管アセンブリー３１を包含
するエレクトロスプレー室３０の更に詳細な断面図を示
す。一方、アセンブリー３１は、空気噴霧補助エレクト
ロスプレー液体導入管アセンブリー又は非補助エレクト
ロスプレー液体導入管アセンブリーで置換することがで
きる。試料担持溶液は、超音波噴霧器アセンブリー３１
の部分である尖った管チップ３２を出る。チップ３２は
非補助又は噴霧補助エレクトロスプレー操作中、ＥＳ室
３０対向電極３３、３４及び３５に対してキロボルト電
位に維持される。荷電液滴のエレクトロスプレー噴霧又
はプルーム３６が加熱向流浴気体３８に対向してキャピ
ラリー入口３７の方に静電力によって引張られるよう
に、相対電位が調整される。高い液体流速の水性又は高
伝導性溶液がチップ３２を出ることから安定なエレクト
ロスプレー液滴形成過程が維持できない場合は、エレク
トロスプレー過程の荷電液滴形成を助長するためにチッ
プを２１０キロヘルツを超える周波数で機械的に振動さ
せることができる。更に集束化気体を継手４０に加え、
チップ３２を囲む円環４１を通して放出させることがで
きる。この集束化気体流を添加して、それが鏡板筒先３
２及びキャピラリー４２に向かって移動するときに半径
方向の荷電液滴ドリフトを制限することができる。ま
た、チップ３２で空気噴霧を用いて、円環４１を出る気
体速度を増大させることによってエレクトロスプレー荷
電液滴形成を助長することができる。非補助及び噴霧補
助ＥＳで第二の液体層を試料導入針チップを囲む円環を
通して加えて、溶液化学を変えそしてＥＳ／ＭＳ系の性
能を改善してもよい。非補助及び噴霧器補助エレクトロ
スプレーの最適化は、操作中に噴霧３６を観察すること
によって支援することができる。溶液電気伝導率又は水
性溶媒の比率が不明である溶液をエレクトロスプレー噴
霧するときは、適用したＥＳ室電極電位と共にスプレー
３６の直接目視で安定な非補助エレクトロスプレーが達
成できたかどうかを決定する。典型的に２μｌ／分未満
の低い液体流速を用いるときは、最大感度を達成するた
めに、チップ３２の位置が鏡板筒先４２の１ｃｍ以内に
操作中見えるように置くことができる。 チップ３
２の形が不規則である場合には、スプレーが軸からわず
かに曲がる。調整器４４を用いて３２の軸ずれ位置を調
整しながら噴霧プルームを見ることによって、開口３６
に入る噴霧プルームの方向の検証が可能になる。噴霧補
助エレクトロスプレーと共に高い液体流速を用いるとき
は、チップ３２の軸ずれ調整が信号応答を最適化するた
めに好ましい。チップ３２の位置及び噴霧プルーム３６
の方向の操作中の目視整合は、段取り及び最適化を簡素
化し、また故障診断目的にスプレー品質の迅速点検を可
能にする。本発明の好ましい態様においては、窓４６及
び４７は源操作中にスプレー３６の目視ができるように
側壁又はＥＳ源ハウジング５４内に導入される。光源４
８は光が窓４７を通過することによって噴霧プルーム３
６を照らすように置かれる。窓４７を通して輝く光４８
からの照明で、噴霧プルーム３６が窓４６を通して観察
できる。低い流速エレクトロスプレー操作では、エレク
トロスプレープルーム３６を通す白色光散乱からチンダ
ルスペクトルを示すように生成液滴径は充分小さい。最
も明るいプルーム３６画像を受け、また窓４６及び４８
の大きさはある範囲の目視及び照明角度を与えるように
充分大きくして、見る角度は調整しなければならない。
窓又は観察ポート４６及び４７はＥＳ室壁に備えられ、
操作中に気体又は蒸気がＥＳ源２８から漏れることを防
ぐように各々シール５０、５１で密封される。窓４７を
ＥＳ源室３０の底部側に設置するときは、窓４７は排水
又はベント用ポート５２を含んでいる。円筒電極３８は
窓４６及び４７に隣接する電極区域用に半透明区画と共
に配置する。典型的には３３は窓４６及び４７に隣接す
る６０％を超える透明性を持つスクリーン又は有孔板区
画と共に配置した金属レンズである。レンズ３３のスク
リーン又は有孔板区画は観察用に充分な光学透明性であ
るが、しかし円柱レンズ３３の外側にある窓又は絶縁表
面上の外部静電場又は荷電蓄積からＥＳ源室３０への静
電場浸透を最小化する。第２図に示した好ましい態様で
は円柱レンズ３３は、誘電性ＥＳ室ハウジング５４によ
ってＥＳ液体導入管又は噴霧器アセンブリー３１、鏡板
レンズ３４及びキャピラリー入口レンズ３５から電気的
に隔離される。鏡板レンズ３４は、絶縁体５６によって
真空ハウジングから電気的に隔離される。この電気的隔
離は、円柱レンズ３３の電位をＥＳ室電極３２、３４及
び３５に対して数キロボルト電位差に調整することを可
能にする。壁５４の外側のＥＳ源室３０は、示した好ま
しい態様においては絶縁又は誘電材料からつくられてい
る。第３図は、ＥＳ室６０の３側面に位置した観測窓６
１、６２及び６３を備えたＥＳ室６０の三次元外観であ
る。円柱レンズ６４を操作中にＥＳ源内部を見ることを
可能にする各窓の位置に隣接した半透明有孔板区画と共
に示す。ＥＳ液体導入管アセンブリー６５は軸６６及び
軸ずれ６７針チップ３２調整器をもつ。光源は典型的に
は、ＥＳ操作中頂部窓６３を通して観察される噴霧３６
で底部窓６１を通して輝くように調整される。米国特許
第４，５４２，２９３号に記述されているように、ガラ
ス窓又は誘電キャピラリーがイオンを真空に輸送するた
めに用いられるときには、イオンをキャピラリーオリフ
ィス又は円環１４を通して推進する浴気体の衝突によっ
てイオンがキャピラリーを通して移動するにつれ、イオ
ンは数キロボルトの静電圧に上がることができる。本態
様ではキャピラリー入口レンズ３５は、操作中アース電
位に維持したＥＳ針アセンブリー３１と共にキロボルト
電位で操作することができる。キャピラリー円環１４に
入るイオンは気体衝突によって入口キロボルト電位に抗
して上部へ推され、キャピラリー出口電極１５の電位が
いくらであっても真空に搬送することができる。従って
誘電キャピラリーの入口及び出口電位はデカップリング
され、互いに独立して調整することができる。誘電キャ
ピラリー１３の代わりに伝導性キャピラリー管又はオリ
フィスを用いるときは、これらの素子上に調整した静電
圧はイオンの真空への集束、推進に必要な電圧に調整し
なければならない。陽イオン発生について以前報告した
ＥＳ針管チップ３２と鏡板筒先４２との間の距離を１．
５ｃｍに調整したときの典型的なＥＳ室操作電圧を表１
に示す。
【表１】 陰イオン発生については電圧極性が逆である。円柱レン
ズの相対電圧３３を上記表で典型的に用いたものより高
い値に増大させることによって、増大したＥＳ質量分析
計信号が得られることを発見した。第４図（ａ）は、シ
トクロムＣ（ＭＷ１２３６０）のエレクトロスプレー四
重極質量スペクトルを示す。このスペクトルは、超音波
補助エレクトロスプレーを用いて、１ピコモル／．ｍ
ｕ．ｌシトクロムＣ溶液（１：１メタノール：水及び
０．１％酢酸中）２００．ｍｕ．ｌ／分の連続注入で発
生させた。ＥＳレンズ３２、３３、３４及び３５電位は
誘電キャピラリーについて上に表示したように調整し
た。第４図（ａ）に示す多価荷電シトクロムＣのピーク
７０及び７１の強度をＸ軸７３上に示した質量／電荷
（ｍ／ｚ）比と共にＹ軸７２上に示す。（Ｍ＋１５Ｈ）
＋１５シトクロムＣのピーク７０がほぼ１６００の振幅
を有することに注意。第４図（ｂ）は、円柱レンズ３３
電位を−６０．ＫＶに調整し、また他のすべてのスプレ
ー及び電圧調整は第５ａ図の質量スペクトルをとったと
きに調整したものと同じにしたシトクロムＣの質量スペ
クトルを示す。（Ｍ＋１５Ｈ）＋１５シトクロムＣのピ
ーク７４振幅がほぼ２０，０００、倍率１２．５に増大
したことに注意。関連シトクロムＣの振幅ピーク７５の
振幅も同様にｍ／ｚピーク７４に比例して増大した。第
５図は、他のエレクトロスプレー変数を一定に保ちなが
ら円柱レンズ３３の電位を上げたときのシトクロムＣ多
価荷電ピーク間の関係８０を示す。信号振幅はＹ軸８１
で示し、円柱レンズ３３の電位はＸ軸８２に沿って示し
た。円柱レンズの電位が増大するにつれて、イオン信号
の顕著な増大が観察される。曲線８０上の終点は第４図
（ａ）及び（ｂ）に示した質量スペクトルからとった。
円柱レンズ３３の電位振幅を増大させたときに、陽及び
陰イオン操作モードの両方で信号強度の増大が達成でき
た。信号強度の増大は、空気噴霧を用いたまた円柱レン
ズ３３の電位振幅を増大させたときに同様に観察でき
る。ＥＳ室３０内部の静電場はレンズ３２、３３、３４
及び３５によって室３０の外部でかかる静電場から遮断
されているので、イオン信号性能の増大はＥＳ室３０内
のレンズの相対電位を調整することによって達成される
ことは注目に値する。従って、第４図（ｂ）で観察した
同じシトクロムＣのイオン信号水準は、表２の絶対電圧
を調整することによって達成できるが、それはエレクト
ロスプレー室３０内の静電レンズ素子間の相対電位が両
方の場合で同じに維持されるからである。
ズの相対電圧３３を上記表で典型的に用いたものより高
い値に増大させることによって、増大したＥＳ質量分析
計信号が得られることを発見した。第４図（ａ）は、シ
トクロムＣ（ＭＷ１２３６０）のエレクトロスプレー四
重極質量スペクトルを示す。このスペクトルは、超音波
補助エレクトロスプレーを用いて、１ピコモル／．ｍ
ｕ．ｌシトクロムＣ溶液（１：１メタノール：水及び
０．１％酢酸中）２００．ｍｕ．ｌ／分の連続注入で発
生させた。ＥＳレンズ３２、３３、３４及び３５電位は
誘電キャピラリーについて上に表示したように調整し
た。第４図（ａ）に示す多価荷電シトクロムＣのピーク
７０及び７１の強度をＸ軸７３上に示した質量／電荷
（ｍ／ｚ）比と共にＹ軸７２上に示す。（Ｍ＋１５Ｈ）
＋１５シトクロムＣのピーク７０がほぼ１６００の振幅
を有することに注意。第４図（ｂ）は、円柱レンズ３３
電位を−６０．ＫＶに調整し、また他のすべてのスプレ
ー及び電圧調整は第５ａ図の質量スペクトルをとったと
きに調整したものと同じにしたシトクロムＣの質量スペ
クトルを示す。（Ｍ＋１５Ｈ）＋１５シトクロムＣのピ
ーク７４振幅がほぼ２０，０００、倍率１２．５に増大
したことに注意。関連シトクロムＣの振幅ピーク７５の
振幅も同様にｍ／ｚピーク７４に比例して増大した。第
５図は、他のエレクトロスプレー変数を一定に保ちなが
ら円柱レンズ３３の電位を上げたときのシトクロムＣ多
価荷電ピーク間の関係８０を示す。信号振幅はＹ軸８１
で示し、円柱レンズ３３の電位はＸ軸８２に沿って示し
た。円柱レンズの電位が増大するにつれて、イオン信号
の顕著な増大が観察される。曲線８０上の終点は第４図
（ａ）及び（ｂ）に示した質量スペクトルからとった。
円柱レンズ３３の電位振幅を増大させたときに、陽及び
陰イオン操作モードの両方で信号強度の増大が達成でき
た。信号強度の増大は、空気噴霧を用いたまた円柱レン
ズ３３の電位振幅を増大させたときに同様に観察でき
る。ＥＳ室３０内部の静電場はレンズ３２、３３、３４
及び３５によって室３０の外部でかかる静電場から遮断
されているので、イオン信号性能の増大はＥＳ室３０内
のレンズの相対電位を調整することによって達成される
ことは注目に値する。従って、第４図（ｂ）で観察した
同じシトクロムＣのイオン信号水準は、表２の絶対電圧
を調整することによって達成できるが、それはエレクト
ロスプレー室３０内の静電レンズ素子間の相対電位が両
方の場合で同じに維持されるからである。
【表２】 エレクトロスプレーを非補助モードで操作する場合、円
柱レンズ３３の電位振幅を増大させたときの信号改善に
及ぼす効果は、管チップ３２と鏡板筒先４２との間より
大きな距離でまた液体流速が増大するにつれてより顕著
である。円柱レンズ３３の電位振幅を増大させたときに
高い信号を達成する機構は未だ完全には理解されていな
い。一つの説明は液体導入管チップ３２と円柱レンズ３
３の電位間の高い相対電位が荷電液滴を分散させること
を助け、軌道がＥＳ室３０の中心線に沿っている液滴に
とって更に有効な乾燥が達成できることである。ＡＰＣ
Ｉプローブアセンブリー９０がＡＰＩ室９１のＥＳ液体
導入管アセンブリーを置換した本発明の他のもう一つの
態様を第６図に示す。窓９３及び９２並びに半透明円柱
レンズ９４をもつＡＰＩ室アセンブリーは、ＥＳ源アセ
ンブリー２８について第２図に示した配置と同様であ
る。窓観察ポートはコロナ放電領域９５の観察を可能に
し、ＡＰＣＩ源操作中尖った針９６のチップで形成され
るコロナ放電の故障診断及び最適化を簡素化する。
柱レンズ３３の電位振幅を増大させたときの信号改善に
及ぼす効果は、管チップ３２と鏡板筒先４２との間より
大きな距離でまた液体流速が増大するにつれてより顕著
である。円柱レンズ３３の電位振幅を増大させたときに
高い信号を達成する機構は未だ完全には理解されていな
い。一つの説明は液体導入管チップ３２と円柱レンズ３
３の電位間の高い相対電位が荷電液滴を分散させること
を助け、軌道がＥＳ室３０の中心線に沿っている液滴に
とって更に有効な乾燥が達成できることである。ＡＰＣ
Ｉプローブアセンブリー９０がＡＰＩ室９１のＥＳ液体
導入管アセンブリーを置換した本発明の他のもう一つの
態様を第６図に示す。窓９３及び９２並びに半透明円柱
レンズ９４をもつＡＰＩ室アセンブリーは、ＥＳ源アセ
ンブリー２８について第２図に示した配置と同様であ
る。窓観察ポートはコロナ放電領域９５の観察を可能に
し、ＡＰＣＩ源操作中尖った針９６のチップで形成され
るコロナ放電の故障診断及び最適化を簡素化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 四重極質量分析計に接続したエレクトロスプ
レーイオン源の図であり、Ｅｓ室に４つの別々の電圧素
子が存在する。
レーイオン源の図であり、Ｅｓ室に４つの別々の電圧素
子が存在する。
【図２】 ＥＳ室の側面に位置する半透明側壁及び窓を
包含するエレクトロスプレーの断面である。
包含するエレクトロスプレーの断面である。
【図３】 ３側面に位置する窓を持つＥＳ室の三次元概
観である。
観である。
【図４】 （ａ）は、円筒電極及びＥＳ液体導入針チッ
プの間で保持した低電圧差で測定したシトクロムＣの超
音波噴霧補助エレクトロスプレー／ＭＳ質量スペクトル
である。（ｂ）は、円筒電極及びＥＳ液体導入針チップ
の間で保持した高電位差で測定したシトクロムＣの超音
波噴霧補助エレクトロスプレー／ＭＳ質量スペクトルで
ある。
プの間で保持した低電圧差で測定したシトクロムＣの超
音波噴霧補助エレクトロスプレー／ＭＳ質量スペクトル
である。（ｂ）は、円筒電極及びＥＳ液体導入針チップ
の間で保持した高電位差で測定したシトクロムＣの超音
波噴霧補助エレクトロスプレー／ＭＳ質量スペクトルで
ある。
【図５】 シトクロムＣ陽イオン信号強度対円筒電極電
位の曲線である。
位の曲線である。
【図６】 大気イオン源室内に設置したＡＰＣＩプロー
ブ及びコロナ放電針アセンブリー（組立品）の図形であ
る。
ブ及びコロナ放電針アセンブリー（組立品）の図形であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 49/26 Ｈ０１Ｊ 49/26 (72)発明者 バンクス， ジェイ．， フレッド， ジ ュニア アメリカ合衆国， コネチカット州 06405， ブランフォード， ライムウッ ド アベニュー 116 (72)発明者 カタラノ， クレメント アメリカ合衆国， コネチカット州 06413， クリントン， サニーブルック レーン 30 Ｆターム(参考） 5C038 GG06 GG08 GH02 GH05 GH11 GH13 HH02
Claims (22)
- 【請求項１】 試料担持溶液をイオン化する手段と、質
量／電荷数に応じて分離する手段と、イオンの強度を測
定して化合物の分子量や構造に関する情報を取得する手
段とを備えた質量分析装置において、 前記試料担持溶液の荷電液滴が生成するエレクトロスプ
レー室を包含し、試料担持溶液から大気圧又はその付近
でイオンを発生させ、オリフィスを通して該イオンを真
空に搬送するエレクトロスプレーイオン源と、 前記試料担持溶液をエレクトロスプレー室に搬送する溶
液搬送手段と、前記エレクトロスプレー室の側面に位置
した一つ又はそれ以上の窓と、前記溶液搬送手段を囲
み、円筒面に複数の孔を有する円筒形電極と、 前記オリフィスを通して真空に入る中性気体をポンプで
排出する手段を備えた真空内の一つ又はそれ以上の真空
ポンプ段階と、真空に搬送されるイオンを質量分析する
ための一つ又はそれ以上の真空ポンプ段階内に位置する
質量分析計及び検出器を包含して構成する質量分析装
置。 - 【請求項２】 請求項１において、 該エレクトロスプレー室が該エレクトロスプレー室の一
側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする質
量分析装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 該エレクトロスプレー室が該エレクトロスプレー室の反
対側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする
質量分析装置。 - 【請求項４】 請求項１において、 該エレクトロスプレー室が該エレクトロスプレー室の三
方側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする
質量分析装置。 - 【請求項５】 請求項１において、 該エレクトロスプレー室が該エレクトロスプレー室の四
方側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする
質量分析装置。 - 【請求項６】 請求項１において、 各々の該窓アセンブリーがシールを包含していることを
特徴とする質量分析装置。 - 【請求項７】 請求項１において、 該質量分析計が飛行時間質量分析計であることを特徴と
する質量分析装置。 - 【請求項８】 請求項１において、該質量分析計が四重
極質量分析計であることを特徴とする質量分析装置。 - 【請求項９】 請求項１において、 該質量分析計が磁気セクター質量分析計であることを特
徴とする質量分析装置。 - 【請求項１０】 請求項１において、 該質量分析計がフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴
質量分析計であることを特徴とする質量分析装置。 - 【請求項１１】 請求項１において、 該質量分析計がイオン・トラップ質量分析計であること
を特徴とする質量分析装置。 - 【請求項１２】 試料担持溶液をイオン化する手段と、
質量／電荷数に応じて分離する手段と、イオンの強度を
測定して化合物の分子量や構造に関する情報を取得する
手段とを備えた質量分析装置において、 前記試料担持溶液の荷電液滴が生成する大気化学イオン
化源室を包含し、前記試料担持溶液から大気圧又はその
付近でイオンを発生させ、オリフィスを通して該イオン
を真空に搬送する大気化学イオン化源と、 該試料担持溶液を大気化学イオン化源室に搬送する溶液
搬送手段と、該大気化学イオン化源室の側面に位置した
一つ又はそれ以上の窓と、 前記溶液搬送手段を囲み、円筒面に複数の孔を有する円
筒形電極と、 該大気化学イオン化源内の該オリフィスを通して真空に
入る気体をポンプで排出する手段を備えた真空内の一つ
又はそれ以上の真空ポンプ段階と、 真空に搬送される該イオンを質量分析するための一つ又
はそれ以上の該真空ポンプ段階内に位置する質量分析計
及び検出器を包含して構成する質量分析装置。 - 【請求項１３】 請求項２において、 該大気化学イオン化源室が該大気化学イオン化源室の一
側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする質
量分析装置。 - 【請求項１４】 請求項２において、 該大気化学イオン化源室が該大気化学イオン化源室の反
対側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする
質量分析装置。 - 【請求項１５】 請求項２において、 該大気化学イオン化源室が該大気化学イオン化源室の三
方側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする
質量分析装置。 - 【請求項１６】 請求項２において、 該大気化学イオン化源室が該大気化学イオン化源室の四
方側面に位置した該窓を包含していることを特徴とする
質量分析装置。 - 【請求項１７】 請求項２において、 該窓アセンブリーがシールを包含していることを特徴と
する質量分析装置。 - 【請求項１８】請求項２において、 該質量分析計が飛行時間質量分析計であることを特徴と
する質量分析装置。 - 【請求項１９】 請求項２において、 該質量分析計が四重極質量分析計であることを特徴とす
る質量分析装置。 - 【請求項２０】 請求項２において、 該質量分析計が磁気セクター質量分析計であることを特
徴とする質量分析装置。 - 【請求項２１】 請求項２において、 該質量分析計がフーリエ変換イオンサイクロトロン質量
分析計であることを特徴とする質量分析装置。 - 【請求項２２】 請求項２において、 該質量分析計がイオン・トラップ質量分析計であること
を特徴とする質量分析装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US20863294A | 1994-03-08 | 1994-03-08 | |
| US08/208,632 | 1994-03-08 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7523610A Division JPH10500247A (ja) | 1994-03-08 | 1995-03-07 | 電気噴霧及び大気圧化学イオン化源の改良 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002056802A true JP2002056802A (ja) | 2002-02-22 |
Family
ID=22775364
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7523610A Pending JPH10500247A (ja) | 1994-03-08 | 1995-03-07 | 電気噴霧及び大気圧化学イオン化源の改良 |
| JP2001184308A Pending JP2002056802A (ja) | 1994-03-08 | 2001-06-19 | 質量分析装置 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7523610A Pending JPH10500247A (ja) | 1994-03-08 | 1995-03-07 | 電気噴霧及び大気圧化学イオン化源の改良 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5844237A (ja) |
| EP (1) | EP0749350B1 (ja) |
| JP (2) | JPH10500247A (ja) |
| AU (1) | AU1983595A (ja) |
| CA (1) | CA2184982C (ja) |
| DE (1) | DE69533746T2 (ja) |
| WO (1) | WO1995024259A1 (ja) |
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| US5495108A (en) * | 1994-07-11 | 1996-02-27 | Hewlett-Packard Company | Orthogonal ion sampling for electrospray LC/MS |
| JP3274302B2 (ja) * | 1994-11-28 | 2002-04-15 | 株式会社日立製作所 | 質量分析計 |
| US5753910A (en) * | 1996-07-12 | 1998-05-19 | Hewlett-Packard Company | Angled chamber seal for atmospheric pressure ionization mass spectrometry |
| ATE488025T1 (de) * | 1996-09-10 | 2010-11-15 | Perkinelmer Health Sci Inc | Atmosphärendruckionenquelle |
| JPH10112988A (ja) * | 1996-10-03 | 1998-04-28 | Canon Inc | モータ使用装置および画像形成装置 |
| GB2328074B (en) | 1997-08-06 | 2001-11-07 | Masslab Ltd | Ion source for a mass analyser and method of cleaning an ion source |
| EP1023742A4 (en) * | 1997-10-15 | 2006-03-22 | Analytica Of Branford Inc | CURVED INTAKE DEVICE FOR MASS SPECTROMETERS |
| US6060705A (en) * | 1997-12-10 | 2000-05-09 | Analytica Of Branford, Inc. | Electrospray and atmospheric pressure chemical ionization sources |
| US6410914B1 (en) | 1999-03-05 | 2002-06-25 | Bruker Daltonics Inc. | Ionization chamber for atmospheric pressure ionization mass spectrometry |
| US6458597B1 (en) * | 1999-03-22 | 2002-10-01 | Analytica Of Branford, Inc. | Direct flow injection analysis nebulization electrospray and apci mass spectrometry |
| US6486469B1 (en) | 1999-10-29 | 2002-11-26 | Agilent Technologies, Inc. | Dielectric capillary high pass ion filter |
| US6753521B1 (en) * | 2000-02-18 | 2004-06-22 | Bruker Daltonics, Inc. | Method and apparatus for a nanoelectrosprayer for use in mass spectrometry |
| US6768119B2 (en) * | 2000-04-06 | 2004-07-27 | De La Mora Juan F. | Method and apparatus to produce ions and nanodrops from Taylor cones at reduced pressure |
| JP2001343363A (ja) * | 2000-06-05 | 2001-12-14 | Shimadzu Corp | 質量分析装置 |
| US6703611B2 (en) * | 2002-02-25 | 2004-03-09 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Electrospray ionization device |
| JP3787549B2 (ja) | 2002-10-25 | 2006-06-21 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 質量分析装置及び質量分析方法 |
| US7427750B2 (en) * | 2003-01-17 | 2008-09-23 | Griffin Analytical Technologies, L.L.C. | Mass spectrometer assemblies, mass spectrometry vacuum chamber lid assemblies, and mass spectrometer operational methods |
| CA2570806A1 (en) | 2004-06-15 | 2006-01-05 | Griffin Analytical Technologies, Inc. | Analytical instruments, assemblies, and methods |
| WO2006015305A2 (en) * | 2004-07-30 | 2006-02-09 | Sionex Corporation | Systems and methods for ion mobility control |
| US8680461B2 (en) | 2005-04-25 | 2014-03-25 | Griffin Analytical Technologies, L.L.C. | Analytical instrumentation, apparatuses, and methods |
| US7802569B2 (en) * | 2005-12-22 | 2010-09-28 | Kaer Biotherapeutics Corporation | Aerosol processing and inhalation method and system for high dose rate aerosol drug delivery |
| US7992424B1 (en) | 2006-09-14 | 2011-08-09 | Griffin Analytical Technologies, L.L.C. | Analytical instrumentation and sample analysis methods |
| US7598488B2 (en) * | 2006-09-20 | 2009-10-06 | Park Melvin A | Apparatus and method for field asymmetric ion mobility spectrometry combined with mass spectrometry |
| US20100154568A1 (en) * | 2008-11-19 | 2010-06-24 | Roth Michael J | Analytical Instruments, Assemblies, and Methods |
| US8399830B2 (en) | 2011-05-25 | 2013-03-19 | Bruker Daltonics, Inc. | Means and method for field asymmetric ion mobility spectrometry combined with mass spectrometry |
| US8502162B2 (en) * | 2011-06-20 | 2013-08-06 | Agilent Technologies, Inc. | Atmospheric pressure ionization apparatus and method |
| US8809769B2 (en) | 2012-11-29 | 2014-08-19 | Bruker Daltonics, Inc. | Apparatus and method for cross-flow ion mobility spectrometry |
| US9552971B2 (en) * | 2013-08-07 | 2017-01-24 | Dh Technologies Development Pte. Ltd. | Bubble removal from liquid flow into a mass spectrometer source |
| CN116297803A (zh) * | 2022-12-14 | 2023-06-23 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种双喷雾微量样品检测电离源 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4209696A (en) * | 1977-09-21 | 1980-06-24 | Fite Wade L | Methods and apparatus for mass spectrometric analysis of constituents in liquids |
| US4542293A (en) * | 1983-04-20 | 1985-09-17 | Yale University | Process and apparatus for changing the energy of charged particles contained in a gaseous medium |
| US4531056A (en) * | 1983-04-20 | 1985-07-23 | Yale University | Method and apparatus for the mass spectrometric analysis of solutions |
| US4861988A (en) * | 1987-09-30 | 1989-08-29 | Cornell Research Foundation, Inc. | Ion spray apparatus and method |
| US5130538A (en) * | 1989-05-19 | 1992-07-14 | John B. Fenn | Method of producing multiply charged ions and for determining molecular weights of molecules by use of the multiply charged ions of molecules |
| JP2607698B2 (ja) * | 1989-09-29 | 1997-05-07 | 株式会社日立製作所 | 大気圧イオン化質量分析計 |
| US5162650A (en) * | 1991-01-25 | 1992-11-10 | Finnigan Corporation | Method and apparatus for multi-stage particle separation with gas addition for a mass spectrometer |
| US5122670A (en) * | 1991-05-17 | 1992-06-16 | Finnigan Corporation | Multilayer flow electrospray ion source using improved sheath liquid |
-
1995
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