[發明專利]質量分析裝置

有效

• 申請號: 201110353331.X
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN102468111A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 諸熊秀俊;橋本雄一郎;杉山益之;山田益義;長谷川英樹
• 申請（專利權）人: 株式會社日立高新技術
• 主分類號: H01J49/04
• 分類號: H01J49/04
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 丁文蘊;熊志誠

技術領域

本發明涉及質量分析裝置，特別涉及適于小型輕量化的質量分析裝置。

背景技術

在質量分析裝置中，將離子化的測定試樣用質量分析部進行質量分析。質量分析部收納在真空艙內，保持為0.1Pa以下的高真空，另一方面，測定試樣的離子化通過US7064320公開的在大氣壓下進行離子化的方式或US4849628公開的在10～100Pa左右的較小氣壓下進行離子化的方式來進行，因此進行離子化的環境下的壓力和進行質量分析的環境下的壓力之間存在壓力差。因此，為了在使質量分析部的真空度(壓力)維持在可進行質量分析的范圍內的狀態下將離子化的測定試樣導入質量分析部中而提出了US7592589公開的差動排氣方式。此外，在WO2009/023361中，除了差動排氣方式之外，還提出了將已離子化的測定試樣間歇地導入質量分析部的方式。此外，為了提高質量分析的測定靈敏度，作為可高效地進行離子化的方式，在WO2009/102766和WO2009/157312中提出了利用電介質阻擋放電現象的離子化方式。

根據WO2009/023361的將已離子化的測定試樣間歇地導入質量分析部的方式，能夠在停止導入期間恢復因導入而下降的質量分析部的真空度，從而在高真空下實施質量分析。在該方式中，即使用小型的真空泵也能使質量分析部為高真空，因此有利于質量分析裝置的小型輕量化。

但是，應該注意的是，WO2009/023361的將已離子化的測定試樣間歇地導入質量分析部的方式與僅用差動方式連續導入的情況相比，已離子化的測定試樣在輸送中的損失大。在質量分析部，為了確保僅高精度的測定所需的已離子化的測定試樣，優選使上述輸送中的損失減小且高效地進行離子化，因此，可以認為在小型輕量的質量分析裝置中也能進行高精度的測定。

發明內容

于是，本發明要解決的課題是提供小型輕量且可進行高精度的質量分析的質量分析裝置。

本發明的質量分析裝置，其特征在于，具有：離子源，其為了使測定試樣離子化而使從外部流入的氣體離子化；和質量分析部，其將離子化的上述測定試樣分離，上述離子源通過來自上述質量分析部的差動排氣來使內部減壓，在吸入上述氣體而使氣壓上升至約100Pa～約10000Pa時使上述氣體離子化，上述質量分析部在與上述氣體的吸入聯動地上升的內壓在吸入上述氣體后下降到約0.1Pa以下時，將已離子化的上述測定試樣分離。

根據本發明，能提供小型輕量且可進行高精度的質量分析的質量分析裝置。

附圖說明

圖1A是本發明的第一實施方式的質量分析裝置的構成圖。

圖1B是本發明的第一實施方式的質量分析裝置的質量分析部的構成圖。

圖1C是將本發明的第一實施方式的質量分析裝置的滑閥關閉的狀態下的構成圖的一部分。

圖1D是將本發明的第一實施方式的質量分析裝置的滑閥關閉且裝卸試樣容器時的構成圖的一部分。

圖2(a)是表示脈沖閥開閉的曲線圖，圖2(b)是表示伴隨著脈沖閥的開閉的、電介質容器的內壓的壓力變化的曲線圖，圖2(c)是表示伴隨著脈沖閥的開閉的、真空艙的內壓的壓力變化的曲線圖。

圖3是與本發明的第一實施方式的質量分析裝置的質量分析方法(電壓掃描方式)的時序(離子積蓄-排氣等待時間-離子選擇-離子離解-質量掃描)對應的各曲線圖，圖3(a)是表示脈沖閥開閉的曲線圖，圖3(b)是表示阻擋放電部的壓力的曲線圖，圖3(c)是表示質量分析部的壓力的曲線圖，圖3(d)是表示阻擋放電電極的交流電壓的曲線圖，圖3(e)是表示節流DC電壓的曲線圖，圖3(f)是表示內蓋電極DC電壓的曲線圖，圖3(g)是表示端蓋電極DC電壓的曲線圖，圖3(h)是表示陷波RF電壓的曲線圖，圖3(i)是表示輔助交流電壓的曲線圖，圖3(j)是表示離子檢測器的通/斷的曲線圖。

圖4是與本發明的第一實施方式的變形例的質量分析裝置的質量分析方法(頻率掃描方式)的時序對應的各曲線圖，圖4(a)是表示脈沖閥的開閉的曲線圖，圖4(b)是表示阻擋放電部的壓力的曲線圖，圖4(c)是表示質量分析部的壓力的曲線圖，圖4(d)是表示阻擋放電電極的交流電壓的曲線圖，圖4(e)是表示節流DC電壓的曲線圖，圖4(f)是表示內蓋電極DC電壓的曲線圖，圖4(g)是表示端蓋電極DC電壓的曲線圖，圖4(h)是表示陷波RF電壓的曲線圖，圖4(i)是表示輔助交流電壓的曲線圖，圖4(j)是表示離子檢測器的通/斷的曲線圖。

圖5是用本發明的第一實施方式的質量分析裝置實施的質量分析方法的流程圖。

圖6A是本發明的第二實施方式的質量分析裝置的構成圖。