JP2001526447A

JP2001526447A - 飛行時間型質量分析計及び線形イオントラップを含む装置におけるイオン分析法

Info

Publication number: JP2001526447A
Application number: JP2000524809A
Authority: JP
Inventors: ジェイダグラス，ドナルド; エムキャンプベル，ジェニファー; エイコリングズ，ブルース
Original assignee: ユニヴァーシティーオブブリティッシュコロンビア
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1998-12-03
Publication date: 2001-12-18
Also published as: AU1329899A; WO1999030350A1; CA2312806A1; DE69806415T2; EP1051731B1; EP1051731A1; DE69806415D1

Abstract

(57)【要約】イオンの分析方法が、イオン源、線形ＲＦ四重極及び飛行時間型質量分析計を含む質量分析計装置において実行される。イオンはイオン源から生成され、線形ＲＦ四重極に送られる。線形ＲＦ四重極内にイオンを保持するために、線形ＲＦ四重極の両端に電圧が印加されて、線形ＲＦ四重極がイオントラップとして作動する。注目するイオンが線形ＲＦ四重極内で選択され、不要なイオンは排除される。次いで選択されたイオンは励起され中性ガスと衝突させられて、選択されたイオンの衝突誘起解離を生じ、よって飛行時間型質量分析計における分析のためのフラグメントイオンが形成される。次いで、選択されたイオン及びフラグメントイオンに飛行時間型質量分析計を通過させるために、線形ＲＦ四重極の一端の電圧が調節される。これにより、選択されたイオン及びフラグメントイオンのスペクトルを飛行時間型質量分析計から得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野本発明は質量分析計に関し、さらに詳しくは飛行時間型質量分析計を含む装置
におけるイオン分析法に関する。

【０００２】発明の背景質量分析法の分野においては非常に多くの種類の分析計が開発され、さらに様
々な分析計素子が組み合わされてきた。よく知られた分析計の１つは四重極型質
量分析計であり、ＭＳ/ＭＳ（２段タンデム質量分析）能力を与えるため、装置
に２つ以上の質量分析四重極段を備えることが知られている。以下に詳述するよ
うに、四重極段を飛行時間型質量分析計（ＴＯＦ−ＭＳ）と組み合わせることも
知られている。ＴＯＦ−ＭＳはスキャン速度が大きく、質量範囲に制限がなく、
さらにレフレクトロンを用いれば、分解能が１０,０００以上になるという利点
を有する。しかしＴＯＦ−ＭＳでは通常、ＭＳ/ＭＳ能力が得られない。３Ｄイ
オントラップ型質量分析計は比較的単純な装置でＭＳ/ＭＳ分析を行うことができるが、レフレクトロンＴＯＦ−ＭＳより一般に低い分解能で作動する。イオン
トラップ型質量分析計は、スキャン速度を非常に遅くしなければ、分解能を高め
ることができない。さらに、イオンを外部源から３Ｄイオントラップに送り込む
ことは困難であり、質量範囲も限られる。

【０００３】本発明の発明者等の内の一人による１つの提案が米国特許第５,１７９,２７８
号に開示されている。この特許は、イオン源とイオントラップとの間のインター
フェースとしての、ＲＦ多重極型イオンガイドの使用を記述している。目的はイ
オントラップ型質量分析計のデューティーサイクルの改善である。しかし、ＭＳ
/ＭＳ能力を与えるために多重極装置自体を完全トラッピングモードで使用することについての特別な教示はなされていない。むしろ、教示されていることは多
重極装置内の空間の両端に選ばれた電圧を印加して、イオンを第２の端である流
出端から、第１の端である流入端に向けて反射させ、次いで第２の端の、流出端
に向けて再び反射させて戻すことにより、トラッピングを達成することである。
このためイオンは前記空間内に長時間保持され、これはイオントラップ型分析計
に先に与えられたイオン試料について分析がなされるのに十分な時間である。

【０００４】米国特許第５,６５２,４２７号は、真空度が異なる多数の独立段を含むＲＦ多
重極の使用を記述している。しかし、この構成は単にイオンを高圧力源から質量
分析計に移送することを目的としているにすぎない。いずれかの多重極段にイオ
ンをトラップすることについての教示もなければ、共鳴励起及び排出等によるＭ
Ｓ/ＭＳ能力についてのいかなる教示もない。

【０００５】米国特許第５,４２０,４２５号（バイアー（Bier）等；フィニガン・コーポレ
ーション（Finnigan Corporation）に譲渡）は、イオンを分析するための、イオ
ントラップ型質量分析計に関している。この質量分析計はイオンが占める容積を
拡大させるような形状の電極を有する。既定の質量−電荷比範囲内にあるイオン
をトラップするために四重極電場が与えられ、次いでトラップされたイオンの内
特定の質量をもつイオンが不安定になり、トラップチャンバの中心軸に対して直
角方向にチャンバを離れるように、この電場が変えられる。分析計を離れるイオ
ンは検出されて、イオンの質量−電荷比を示す信号を与える。この特許は、初め
に既定の質量−電荷比範囲内にあるイオンをチャンバに導入し、続いて電場を変
えて後の処理のためにいくつかのイオンだけを選択する方法を教示している。次
いで、残余イオンの生成物イオンをトラップできるように四重極電場が調節され
る。次いで、残余イオンは解離すなわち中性ガスと反応して上記の生成物イオン
を形成する。次いで四重極電場が再び変えられて、検出のために、質量−電荷比
が所望の範囲内にあるイオンが取り除かれる。イオンが飛行時間（ＴＯＦ）型装
置で検出されるのではないことに注意すべきである。フィニガンの装置は半径方
向射出を用いているから、幅の広い空間分布及び速度分布を有するイオン流をつ
くりだすであろう。そのようなビームを扱って、ＴＯＦ−ＭＳ分析器に導入する
ことは困難である。

【０００６】ほどほどの高圧力で作動する線形ＲＦ四重極を用いてエレクトロスプレー源と
ＴＯＦ−ＭＳとのインターフェースをとることを示した研究者等もいる（例えば
、１９９６年５月１２〜１６日に米国オレゴン州ポートランド（Portland）で開
催された質量分析法及び関連トピックスに関する第４４回ＡＳＭＳ会議における
チェルヌシェビッチ（Chernushevich）等の発表を参照されたい）。また四重極の代わりに、六重極及び八重極型イオンガイドを用いた研究者等もいる。六重極
及び八重極電場においては、ｍ/ｚの異なるイオンは通常、運動周波数が明確に
定められず、よって、四重極を用いることの大きな利点である、選択されたイオ
ンの共鳴励起すなわち射出が不可能である。

【０００７】イオン源とＴＯＦ−ＭＳとの間のインターフェースとして３Ｄイオントラップ
を用いることも知られている（エス・エム・マイケル（S. M. Michael）等;“レ
ビュー・オブ・サイエンティフィック・インスツルメンツ”誌，第６３巻（１９
９２年），４２７７〜４２８４ページ：及び、パーブズ（Purves）及びリー（Li
）;“ジャーナル・オブ・マイクロカラム・セパレーションズ”誌，第７巻（１９９５年），第６号，６０３ページ）。３ＤイオントラップはＭＳ/ＭＳ能力を備えることができる（キアン（Qian）及びラブマン（Lubman）；“ラピッドコミ
ュニケーションズ・イン・マススペクトロメトリー”誌，第１０巻（１９９６年
），１０７９ページ）。３次元イオントラップの使用には多くの欠点がある。第
１に、イオン注入効率が２次元四重極による効率の大きくとも１０分の１である
。第２に、３次元トラップにおいてはイオン蓄積容積が小さく、よって、空間電
荷問題がないとしても、比較的少数のイオンしか蓄積できず、このため、３次元
トラップでは濃度のダイナミックレンジが制限される。

【０００８】２つの独立した多重極に加えてＴＯＦ質量分析計を用いる関連手法が提案され
ている（エイチ・アール・モリス（H. R. Morris）等；“ラピッドコミュニケー
ションズ・イン・マススペクトロメトリー”誌，第１０巻（１９９６年），８８
９ページ）。ここでは、ある与えられたｍ/ｚにあるイオンの選択が従来通り第
１の四重極型マスフィルタにより行われる。選択されたイオンは次いでＲＦのみ
が印加された六重極に通され、中性ガスとの衝突により解離される。得られたイ
オンは次いで、生成物イオンのスペクトルを得るために、ＴＯＦ−ＭＳに通され
る。さらに、第１の質量分析四重極及び第２のＲＦのみが印加される四重極をも
つシステムが説明されている（チェブチェンコ（Chevchenko）；“ラピッドコミ
ュニケーションズ・イン・マススペクトロメトリー”誌，第１１巻（１９９７年
），１０１５〜１０２４ページ）。上記２つのシステムはいずれも比較的複雑で
費用もかかり、感度を低下させがちな多段構成をとっている。

【０００９】最後に、より最近の提案が“真飛行時間型質量分析法と結合された分子イオン
リアクターにおける選択イオンの分解のための新技法”と題する論文（エイ・ド
ドノフ（A. Dodonov）等；“ラピッドコミュニケーションズ・イン・マススペク
トロメトリー”誌，第１１巻（１９９７年），１６４９〜１６５６ページ）に見
られる。この論文は、事実上、前もって選択されたイオンについて行われた限定
的実験結果を示す。すなわち、実験はただ１種の化合物でしか行われていない。
選択段階を実行するための装置を使用することについての特別な教示はない。イ
オン解離の２つのモードが開示されている。第１のモードにおいては、親イオン
及びフラグメントイオンの運動は安定であるように選ばれ、ＲＦ電場がこれらの
イオンを四重極軸のまわりで強制的に振動させる。同時に、イオンを加速するた
めにＤＣ電圧が装置の軸に沿って印加され、このＤＣ電場強度がイオンの衝突誘
起フラグメンテーションを制御する。上記目的のため、四重極は１ミリバール（
１００Ｐａ）程度の圧力のガスで満たされる。質量−電荷比の選択は行われず、
存在するイオンは全て上記のＤＣ電場により加速される。親イオンの質量−電荷
比よりｍ/ｚが大きいフラグメントイオンも小さいフラグメントイオンも分析のためにＴＯＦ質量分析器に輸送することができる。印加された電場はフラグメン
トイオンを加速して、さらにフラグメンテーションさせることもあるが、このフ
ラグメンテーションは電場強度を制御してある程度制限することができることに
注意されたい。それでも、印加された軸方向電場が様々な種類のイオンを弁別す
ることはない。

【００１０】第２のモードにおいては、安定なイオン運動の限界に近くに所望のイオンがあ
るような、マシュウパラメータｑ＝０.９となる、振幅及び周波数を有するよう
に選ばれたＲＦ電場で四重極内にイオンを閉じ込めることにより、イオンがフラ
グメンテーションさせられる。これにより親イオンの速度が高められ、よって衝
突“加熱”及び親イオンのフラグメンテーションが生じる。したがって、前駆体すなわち親イオンのｍ/ｚ比より大きな質量−電荷比をもつイオンのみが四重極内で安定であり、これらのイオンのみが検出器、すなわちＴＯＦ−ＭＳに輸送
される。親イオンの質量−電荷比よりｍ/ｚ比が小さいイオンは、そのようなイ
オンの運動の不安定性のために排除される。多価イオンについては、フラグメン
トイオンのいくつかでは電荷がより少なく、したがってより大きな質量−電荷比
を有するから、上記のことは厳しい制限とはならないが、一価イオンについては
そのフラグメントは全く検出されないであろう。

【００１１】両モデルの欠点は、四重極内の全イオンが同時に励起されて解離するというこ
とである。２種の化合物が存在すれば、それらはいずれもフラグメンテーション
し、一般にどのフラグメントがどちらの前駆体から生じたものかを知ることは不
可能である。

【００１２】発明の概要本発明は、線形四重極、またはその他の多重極をＴＯＦ−ＭＳと組み合わせる
ことにより、タンデム型質量分析計の能力を得ることができる比較的単純な装置
を実現した。四重極、またはその他の多重極はイオントラップとして作動し、イ
オンはそのイオンとは質量の違うイオンの共鳴射出によるかあるいはその他の方
法で選択される。単離されたイオンは次いで、四重極またはその他の多重極内で
励起され、衝突誘起解離すなわちフラグメンテーションを受けさせられる。

【００１３】本発明に従えば、イオン源、線形ＲＦ四重極及び飛行時間型質量分析計を含む
質量分析計装置におけるイオン分析法が提供され、この方法は：（１）イオン源からイオンを生成し、このイオンを線形ＲＦ四重極に送り込む
工程；（２）線形ＲＦ四重極の両端に電圧を印加し、線形ＲＦ四重極をイオントラッ
プとして作動させる工程；（３）線形ＲＦ四重極内の注目するイオンを選択し、不要なイオンを排除する
工程；（４）イオンを励起し、このイオンを中性ガスと衝突させて、イオンの衝突誘
起解離を生じさせ、よって飛行時間型質量分析計における分析のためのフラグメ
ントイオンを形成する工程；（５）線形ＲＦ四重極の一端の電圧を調節して選択されたイオン及びフラグメ
ントイオンに飛行時間型質量分析計を通過させる工程；及び（６）選択されたイオン及びフラグメントイオンの飛行時間型質量分析計にお
けるスペクトルを得る工程；を含む。

【００１４】特定のイオンに対して明確に定められた安定化パラメータ及び励起周波数を本
来的に有する装置として、四重極型装置を用いることが好ましい。ｘ方向及びｙ
方向の運動が分離され、いずれをも良好な選択度で励起できる。しかし、いくつ
かの用途では、六重極または八重極のようなほかの２Ｄ多重極形式を用いること
が望ましいかまたは可能である。そのような装置を低ＲＦ電圧で作動させると、
イオン運動は（“アドバンセズ・イン・ケミカルフィジックス”誌，第８２巻（
１９９２年），１〜１７６ページでジャーリッチ（Gerlich）により述べられているように）周波数が明確に定められた調和運動に近い。線形ＲＦ四重極または
多重極はただ１つの四重極または多重極を含むことができるか、あるいは二組の
四重極または多重極ロッドをタンデム型に備えることができることにも留意すべ
きである。

【００１５】本発明の別の態様は、ＭＳ^ｎ（ｎ段タンデム質量分析）を行うために、線形Ｒ
Ｆ四重極を多重質量分析ステップの実行に用い得ることである。すなわち本方法
は、前記工程（４）の後に、線形ＲＦ四重極内で１つ以上のフラグメントイオン
を単離して励起し、前記１つ以上のフラグメントイオンの衝突誘起解離を生じさ
せてさらにフラグメンテーションされたイオンを形成する、追加工程を含めるこ
とができる。さらに、本方法は線形ＲＦ四重極内に１つ以上のフラグメントイオ
ンの多重単離−励起サイクルを含むことができ、ここでそれぞれのサイクルには
前サイクルで形成されたフラグメントイオンの少なくとも１つ以上を単離し励起
してさらにフラグメンテーションされたイオンを形成することが含まれる。それ
ぞれのサイクルにおいてフラグメントイオン及び選択されたイオンは全て励起さ
れて、衝突誘起解離をおこすことができる。

【００１６】選択されたイオン及び／またはフラグメントイオンは：（i）特定の永年周波数における共鳴励起による選択されたイオンの励起；及び（ii）選択されたイオ
ンの衝突誘起解離をおこさせるための広帯域励起波形の印加；の内の１つにより
励起することができる。

【００１７】本発明のさらに別の態様は、１つ以上の線形ＲＦ四重極、またはその他の多重
極、及び飛行時間型質量分析計が組み込まれ、本発明の方法の実行に適合された
装置を提供する。

【００１８】好ましい実施の形態の詳細な説明本発明をより一層理解し、本発明がいかにして実行に移されるかをより明確に
示すために、例として、添付図面を参照する。

【００１９】図１を参照すると、エレクトロスプレー源が２で示される。ＥＩ（電子イオン
化），ＣＩ（化学イオン化）、レーザ脱離等のような、適当ないかなるイオン源
も用い得ることは当然である。エレクトロスプレー源２からのイオンはオリフィ
ス４を通過する。加熱されていてよい、溶媒の蒸発を促進するための窒素ガスが
図に示されるように供給される。イオンは次いで、所望の低圧力を保つために、
ロータリーポンプに接続されたチャンバ５に送られる。次にスキマー６が、それ
を通して所望のイオンが第１のＲＦ四重極８に送られる、オリフィスを提供する
。この四重極８はＲＦ及びＤＣ電圧供給のための通常の接続を、既知の方法で、
備えた四重極ロッドのセットを含む。四重極８は、広い範囲の質量−電荷比のイ
オンを通過させるために、ＲＦのみが印加されるモードで作動する。簡潔にする
ために、電気的接続の詳細及び電源は省略する。

【００２０】入射レンズ１０が第１の四重極８を第２のＲＦ四重極１２から隔てているが、
２つのチャンバを異なる圧力で用い得るとはいえ、２つの四重極８，１２は実質
的に単一のチャンバ内にあるから、レンズ１０が２つのチャンバを分離している
のではないことに注意されたい。第２のＲＦ四重極１２もＲＦのみが印加される
モードで作動する。図の１１で示されるように、圧力を、例えば約１〜１０ミリ
トル（約０.１３３〜１.３３Ｐａ）に保つために、ターボポンプへの接続部が設
けられている。図に示されるように、第１の四重極８は第２の四重極１２より短
い。例えば、第１の四重極８の長さを５ｃｍとし、第２の四重極１２の長さを２
０ｃｍとすることができる。すなわち、複数の四重極が同じ長さである必要はな
い。

【００２１】第２の四重極１２の射出部には射出アパーチャ１４があり、続いて、イオンビ
ームを制御して、イオンビームを飛行時間型質量分析計（ＴＯＦ−ＭＳ）２０の
ソース領域１８に確実に進ませるための、一連の後方レンズすなわち電極１６が
ある。

【００２２】ここで、飛行時間型質量分析計２０は四重極８，１２の軸に対して直角方向に
示されている。ＴＯＦ−ＭＳ２０を四重極８，１２に関して同じ軸上に配置する
ことも同等にできることは当然である。ＴＯＦ−ＭＳを所望の真空度までポンプ
で引くことができるように、既知の方法で、接続部２２が設けられている。

【００２３】使用時には、四重極８，１２の入射部及び射出部の電圧がイオンを連続的に通
過させるように設定されていれば、ＴＯＦ−ＭＳ２０を従来通りに作動させるこ
とによりエレクトロスプレー源２からのイオンの質量スペクトルが得られる。イ
オンを収集し、イオンの飛行時間が測定されてこれらのイオンのスペクトルを与
える、ＴＯＦ−ＭＳを通って進むイオンパルスを供給するために、既知の方法で
、ＴＯＦ−ＭＳ２０のソース領域１８の電極が作動させられる。

【００２４】ここで、本発明に従えば第１及び第２の四重極８，１２の１つまたは両方の入
射部及び射出部に阻止電圧を印加することができる。この阻止電圧はイオンをそ
れぞれの四重極内にトラップするためにはたらく。次いで、トラップされたイオ
ンの内不要なイオンをそのイオンの永年周波数における共鳴励起により排除する
ことができる。また、ただ１つのｍ/ｚ値をもつイオンをトラップし、ＳＷＩＦ
Ｔ波形として知られるフィルタリングされた雑音電場を用いてその他のイオンを
全て排除することにより、単離することもできる。ＳＷＩＦＴ波形は実質的に、
注目するイオンの永年周波数に該当する周波数にノッチまたはギャップをもつ雑
音波形である。次いで単離されたイオンを励起し、中性ガスとの衝突により解離
することができる。数多くの励起、衝突及びフラグメンテーションを生じさせる
方法がある。次いで、第２の四重極１２とＴＯＦ−ＭＳ２０との間の電極１４に
かかるトラップ電圧を下げることにより、生じたイオンフラグメントをＴＯＦ−
ＭＳ２０内に追いやる、すなわち移送することができる。イオンはＴＯＦ−ＭＳ
２０のソース領域に入り、フラグメントイオンの質量スペクトルが得られる。

【００２５】イオンは、もち得る熱エネルギーに近いエネルギーをもって、第２の四重極１
２からＴＯＦ−ＭＳのソース領域１８に入ることができる。あるいは、イオンを
（１９９６年５月１２〜１６日に米国オレゴン州ポートランド（Portland）で開
催された質量分析法及び関連トピックスに関する第４４回ＡＳＭＳ会議において
ビー・トムソン（B. Thomson）等により述べられたように）第２のＲＦ四重極１
２に適当な軸方向電場を設定することによりソース領域１８に向けて加速するこ
ともできる。熱イオンではＴＯＦ−ＭＳのソース領域への移送に通常数１０ミリ
秒程度の時間がかかるが、ＴＯＦ−ＭＳへのイオンの加速には移送時間を約１ミ
リ秒まで短縮できるという利点がある。

【００２６】例えば、ＩＣＰ−ＭＳ（誘導結合プラズマ型質量分析法）においては、高強度
Ａｒ^＋イオンが問題を生じ、検出器を事実上役立たなくし得る。これを克服する
ために、イオン源２からのイオン試料を第１の四重極８に通すことができる。第
１の四重極８においては、スキマー６とレンズ１０に電圧を印加することができ
、Ａｒ^＋イオンの共鳴周波数で印加された電場がイオン試料からＡｒ^＋イオンを
実効的に排除する。次いで、レンズ１０にかかる電圧を調節して第２の四重極１
２にイオン試料を進ませることができる。第２の四重極１２においては、注目す
るイオンをさらに単離するためにフィルタリングされた雑音電場すなわちＳＷＩ
ＦＴ波形を与えることができる。次いでアパーチャ１４及びレンズ１６の電圧を
調節して、所望のイオンをＴＯＦ−ＭＳ２０に進ませる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好ましい実施の形態を示す略図である

【符号の説明】

２エレクトロスプレー源４オリフィス５チャンバ６スキマー８，１２ＲＦ四重極１０入射レンズ１４射出アパーチャ１６後方レンズ１８ソース領域２０飛行時間型質量分析器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者キャンプベル，ジェニファーエムアメリカ合衆国マサチューセッツ州 02143 サマーヴィルフランセスカストリート 37 アパートメント１ (72)発明者コリングズ，ブルースエイカナダ国ヴィー５エイ２エス７ブリティッシュコロンビアバーナビーベインブリッジアヴェニュー 2709 Ｆターム(参考） 5C038 JJ02 JJ06 JJ07 JJ11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】イオン源、線形ＲＦ四重極及び飛行時間型質量分析計を含む
質量分析計装置におけるイオン分析方法において、前記方法が：（１）前記イオン源からイオンを生成し、前記イオンを前記線形ＲＦ四重極
に送り込む工程；（２）前記線形ＲＦ四重極の両端に電圧を印加し、前記線形ＲＦ四重極をイ
オントラップとして作動させる工程；（３）注目するイオンを前記線形ＲＦ四重極において選択し、不要なイオン
を排除する工程；（４）前記選択されたイオンを励起し、前記イオンを中性ガスと衝突させて
前記イオンの衝突誘起解離をおこさせ、よって前記飛行時間型質量分析計におけ
る分析のためのフラグメントイオンを形成する工程；（５）前記線形ＲＦ四重極の一端の電圧を調節し、前記選択されたイオン及
び前記フラグメントイオンに前記飛行時間型質量分析計を通過させる工程；及び（６）前記飛行時間型質量分析計において前記選択されたイオン及び前記フ
ラグメントイオンのスペクトルを得る工程；を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】前記工程（３）が：（i）既定の永年周波数を有するイオンを前記永年周波数で励起することにより排除する；及び（ii）ただ１つのｍ/ｚ
値を有する所望のイオン以外のイオンを排除するためにフィルタリングされた雑
音電場を印加する；の内の１つを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】前記工程（４）の後に、前記線形ＲＦ四重極において前記フ
ラグメントイオンの１つまたはそれ以上を励起し、前記１つまたはそれ以上のフ
ラグメントイオンの衝突誘起解離をおこさせて、さらにフラグメンテーションし
たイオンを形成する追加工程を含むことを特徴とする請求項１または２記載の方
法。
【請求項４】前記線形ＲＦ四重極における前記１つまたはそれ以上のフラ
グメントイオンの多重励起サイクルを含み、それぞれのサイクルが前サイクルに
おいて形成されたフラグメントイオンの１つまたはそれ以上を励起してさらにフ
ラグメンテーションされたイオンを形成することを含むことを特徴とする請求項
３記載の方法。
【請求項５】前記サイクルのそれぞれにおいて、前記フラグメントイオン
及び前記選択されたイオンの全てが励起されて衝突誘起解離をおこすことを特徴
とする請求項４記載の方法。
【請求項６】前記選択されたイオンを：（i）ある特定の永年周波数における共鳴励起により前記選択されたイオンを励起する；及び（ii）前記選択され
たイオンの衝突誘起解離をおこさせるために広帯域励起波形を印加する；の内の
１つにより励起することを含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項７】前記選択されたイオン及び前記フラグメントイオンの１つま
たはそれ以上を：（i）ある特定の永年周波数における共鳴励起により前記選択されたイオン及び前記フラグメントイオンを励起する；及び（ii）前記選択され
たイオン及び前記フラグメントイオンの衝突誘起解離をおこさせるために広帯域
励起波形を印加する；の内の１つにより励起することを含むことを特徴とする請
求項５記載の方法。
【請求項８】イオン源、線形ＲＦ多重極及び飛行時間型質量分析計を含む
質量分析計装置におけるイオン分析方法において、前記方法が：（１）前記イオン源からイオンを生成し、前記イオンを前記線形ＲＦ多重極
に送り込む工程；（２）前記線形ＲＦ多重極の両端に電圧を印加し、前記線形ＲＦ多重極をイ
オントラップとして作動させる工程；（３）前記線形ＲＦ多重極において注目するイオンを選択し、不要なイオン
を排除する工程；（４）前記選択されたイオンを励起し、前記イオンを中性ガスと衝突させて
前記イオンの衝突誘起解離をおこさせ、よって前記飛行時間型質量分析計におけ
る分析のためのフラグメントイオンを形成する工程；（５）前記線形ＲＦ多重極の一端の電圧を調節し、前記選択されたイオン及
び前記フラグメントイオンに前記飛行時間型質量分析計を通過させる工程；及び（６）前記飛行時間型質量分析器において前記選択されたイオン及び前記フ
ラグメントイオンのスペクトルを得る工程；を含むことを特徴とする方法。
【請求項９】前記工程（３）が：（i）既定の永年周波数を有するイオンを前記永年周波数で励起することにより排除する；及び（ii）ただ１つのｍ/ｚ
値を有する所望のイオン以外のイオンを排除するためにフィルタリングされた雑
音電場を印加する；の内の１つを含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】前記工程（４）の後に、前記線形ＲＦ多重極において前記
フラグメントイオンの１つまたはそれ以上を励起し、前記１つまたはそれ以上の
フラグメントイオンの衝突誘起解離をおこさせて、さらにフラグメンテーション
したイオンを形成する追加工程を含むことを特徴とする請求項８または９記載の
方法。
【請求項１１】前記線形ＲＦ多重極における１つまたはそれ以上の前記フ
ラグメントイオンの多重励起サイクルを含み、それぞれのサイクルが前サイクル
において形成されたフラグメントイオンの１つまたはそれ以上を励起してさらに
フラグメンテーションしたイオンを形成することを含むことを特徴とする請求項
１０記載の方法。
【請求項１２】前記サイクルのそれぞれにおいて、前記フラグメントイオ
ン及び前記選択されたイオンの全てが励起されて衝突誘起解離をおこすことを特
徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】前記選択されたイオンを：（i）ある特定の永年周波数における共鳴励起により前記選択されたイオンを励起する；及び（ii）前記選択さ
れたイオンの衝突誘起解離をおこさせるために広帯域励起波形を印加する；の内
の１つにより励起することを含むことを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１４】前記選択されたイオン及び前記フラグメントイオンの１つ
またはそれ以上を：（i）ある特定の永年周波数における共鳴励起により前記選択されたイオン及び前記フラグメントイオンを励起する；及び（ii）前記選択さ
れたイオン及び前記フラグメントイオンの衝突誘起解離をおこさせるために広帯
域励起波形を印加する；の内の１つにより励起することを含むことを特徴とする
請求項１２記載の方法。
【請求項１５】前記線形ＲＦ多重極として六重極及び八重極の内の１つを
用いて前記方法を実行することを含むことを特徴とする請求項８記載の方法。