[发明专利]具备离子迁移率分离部的分析装置

说明书

为了使具有离子迁移率分离部的分析装置具有高的耐久性和鲁棒性而具有：离子源、具备被施加高频电压和直流电压的一对对置的电极的离子迁移率分离部以及设置在离子源和离子迁移率分离部之间且被施加直流电压的屏蔽电极，屏蔽电极在内部具有连接导入来自离子源的离子的入口和排出离子的出口的离子流路，离子流路弯曲使得从入口见不到出口。

技术领域

本发明涉及具备离子迁移率分离部的分析装置。

背景技术

通过离子迁移率将离子分离检测的离子迁移谱仪(或者离子迁移装置)因不需要真空泵而在大气压下也能够工作的特性，而广泛用作环境分析、爆炸物探测、非法药品检测、化学剂探测等的现场测定装置。离子迁移谱仪在大气压下的气相中，利用气相中的离子的移动速度取决于分子离子的立体构造而不同来将离子分离。因此，与在真空的电场中或者磁界中将分子离子分离的质谱仪相比分离方法大不相同。其结果，期待使用离子迁移谱仪来分离在质谱仪中难以分离的质量电荷比(m/z)相同的异构离子。作为离子迁移谱仪中近年来常用的方法之一，有场不对称离子迁移谱仪(FAIMS(Field asymmetric ionmobility spectrometer)或者微分迁移谱仪(DMS(Differential ion mobilityspectrometer))。

另一方面，质谱仪(MS)能够在真空中根据分子离子的质量电荷比(m/z)将离子分离所以选择性高，能够将离子以高灵敏度、高精度分离/检测。质谱仪一般用作液相色谱(LC：liquid chromatograph)、气相色谱(GC：gas chromatograph)的检测器，常用被称为液相色谱质谱(LC/MS：liquid chromatography mass spectrometry)、气相色谱质谱(GC/MS：gas chromatography mass spectrometry)的分析方法。通过LC、GC将试样和杂质、其他试样进行时间分离，而实现高灵敏度化、高分辨率化。

另外，质谱仪中，使用对测定对象的离子进行分解，对分解的离子(碎片离子)进行计测，从而能够实现与其他杂质离子的分离的串联质谱分析法(tandem massspectrometry)。由此得到高的质量分离能力。并且，飞行时间质谱仪(TOF/MS：Time-of-flight mass spectrometer)、傅里叶变换质谱仪(FT/MS：Fourier-transform massspectrometer)、傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(FTICR/MS：Fourier-transform ioncyclotron resonance mass spectrometer)、轨道阱质谱仪(Orbitrap massspectrometer)等实现高分辨率的质谱仪、三重四级杆质谱仪(Triple quadrupole massspectrometer)、四级杆质谱仪(Quadrupole mass spectrometer)等实现高灵敏度计测的质谱仪的技术不断发展，质谱仪以生物学、医用领域为中心广泛普及。

如上述，离子迁移谱仪具有与质谱仪不同的分离性能，所以也提出了组合质谱仪和离子迁移谱仪的计测方法。专利文献1、2中，示出了结合离子源、FAIMS和质谱仪的装置的例子。FAIMS配置在离子源的后级，并且配置在质谱仪的前级。在专利文献3示出了质谱仪的实施例。在离子源的后级且MS的前级，具有离子的流路弯曲的构造。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：US 2009/0294650 A1

专利文献2：WO 2015/111311 A1

专利文献3：US 5,756,994

发明内容

在离子迁移谱仪中，在将离子源中生成的离子高精度分离后，以高灵敏度、高生产率检测的技术对于应用的进一步的扩大、误检测的减少是重要的。然而，通过离子迁移率对离子分离检测的离子迁移谱仪(FAIMS或者DMS)目前存在以下的课题。