專利名稱：質(zhì)量分析裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能夠以低成本進行高吞吐量(throughput)分析的質(zhì)量分析裝置。
背景技術：
質(zhì)量分析裝置中，多進行如下順序的MS/MS分析，即:從由離子源生成的離子中選擇特定質(zhì)量的離子，將該離子分解，對分解的離子的質(zhì)量進行分析，由此確定試樣的詳細構造。例如，在離子輸送部(QO)、第一離子分離部(Ql)、離子離解部(Q2)、第二離子分離部(Q3)均由多極桿電極(代表性的是四極桿電極)構成的質(zhì)量分析裝置的情況下，通過對QO的多極桿電極施加高頻(RF)電壓，由離子源生成的離子高效地透過Q0，并導入Q1。通過對Ql的多極桿電極施加RF電壓和直流(DC)電壓，Ql能夠僅使導入的離子中的具有特定質(zhì)量的離子透過，因此，Ql被稱作四極濾質(zhì)器(QMF)。由Ql選擇、分離的特定離子被導入Q2。Q2具有如下功能，即:通過對多極桿電極施加RF電壓，一邊使離子透過一邊使離子與Q2氣氛中的中性氣體(氮、氦、氬等)碰撞，由此進行分解(CID)的功能，因此，Q2被稱作碰撞單元。由Q2分解的離子被導入Q3。Q3通過與Ql同樣地對多極桿電極施加RF電壓和DC電壓，能夠使導入的離子一邊根據(jù)質(zhì)量進行分離一邊透過，因此，Q3也被稱作QMF。由Q3分離的離子根據(jù)質(zhì)量從出口排出，由檢測器進行檢測。通常情況下 ，Q2中的離子離解通過與中性氣體的碰撞進行，因此，被導入Q2的離子反復進行碰撞，由此，移動速度減緩，Q2的透過時間變長。雖然也取決于Q2的長度及離子的質(zhì)量等，但透過Q2通常要數(shù)ms以上。因此，難以提高分析的吞吐量。專利文獻I中，為了使Q2中的離子透過時間縮短，提出有各種方案。如下示出詳細情況。(I)將多極桿電極在軸向分割，對分割的電極施加不同的DC偏置電壓，由此形成軸電場，通過該電場使離子在軸向加速進行透過。(2)由錐狀的桿電極構成多極桿電極，由此形成軸電場，通過該電場使離子在軸向加速進行透過。(3)將多極桿電極的桿電極傾斜配置，由此形成軸電場，通過該電場使離子在軸向加速進行透過。(4)在多極桿電極的桿電極的間隙位置配置形成軸電場的電極，通過該電場使離子在軸向加速進行透過。(5)由具有電阻體被膜的桿電極構成多極桿電極，在桿電極的兩端施加電位差，由此形成軸電場，通過該電場使離子在軸向加速進行透過?，F(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1:美國專利5，847，386發(fā)明內(nèi)容
專利文獻I中記載的各裝置結構(I) (5)存在如下問題點。(I)為了得到用于使離子加速的有效的軸電場，需要形成更連續(xù)的電場。因此，需要將桿電極分割成更短的長度，但由于需要增大電極數(shù)量，所以配線變得繁雜，組裝也復雜，導致成本增加。(2)錐狀的桿電極，不僅電極自身的制法復雜，保持電極的部件形狀也復雜，不容易維持組裝精度。(3)與錐桿不同，電極自身的制法較為簡單，但保持電極的部件形狀復雜，不容易維持組裝精度。(4)由于在桿電極的間隙位置配置電極，因此，不僅部件數(shù)量增多，而且組裝也復雜，導致成本增加。(5)具有電阻體被膜的桿電極在制作時需要得到均勻的膜厚，因此，制法成本變高。另外，由電阻體構成施加RF電壓的桿電極，并在其兩端施加電位差，因此，電源的結構變得復雜。

發(fā)明內(nèi)容
作為本發(fā)明的代表性的結構，為一種質(zhì)量分析裝置，具備具有多極桿電極的離子透過部，其特征在于，多極桿電極具有在軸向彼此不同的位置被分割成多個節(jié)桿的桿電極。進而，通過按由多極桿形成的每個節(jié)桿組設置電源，不按節(jié)桿組的數(shù)量來形成電位狀態(tài)不同的區(qū)域，而是根據(jù)桿電極的分割位置來形成電位狀態(tài)不同的區(qū)域。發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)以低成本化的結構來縮短離子透過時間的離子透過部，能夠進行高吞吐量的分析。


圖1是實施例1的裝置結構圖。圖2是實施例1的桿電極的分割位置的說明圖。圖3是實施例1的模擬模型的說明圖。圖4是實施例1的中心電位的模擬結果的說明圖。圖5是實施例1的離子透過時間的模擬結果的說明圖。圖6是實施例1的LMCO下限的模擬結果的說明圖。圖7是實施例2的裝置結構圖。圖8是實施例2的桿電極的分割位置的說明圖。圖9是實施例3的裝置結構圖。圖10是實施例3的桿電極的分割位置的說明圖。圖11是實施例4的裝置結構圖。圖12是實施例4的桿電極的分割位置的說明圖。圖13是實施例5的裝置結構圖。圖14是實施例5的桿電極的分割位置的說明圖。圖15是實施例6的桿電極的分割位置的說明圖。圖16是實施例7的桿電極的分割位置的說明圖。
圖17是實施例8的裝置結構圖。圖18是實施例9的裝置結構圖。圖19是實施例10的裝置結構圖。圖20是實施例11的裝置結構圖。圖21是實施例12的桿電極的分割位置的說明圖。圖22是實施例13的裝置結構圖。
具體實施例方式實施例1實施例1中，對在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構進行說明。圖1及圖2表示使用了本方式的四極桿電極的結構的說明圖。圖1是有關各桿電極的配置及電壓施加方法的說明圖，圖2是各桿電極的分割位置的說明圖。多極桿電極I由四根桿電極2A 2D構成。四根桿電極2A 2D分別被分割成節(jié)桿2A-l、2A-2、2B-l、2B-2、2C-l、2C-2、2D-l、2D-2。在將多極桿電極I用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，從相反側排出離子4。接下來，對利用電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法做如下說明。對桿電極2A、2B和桿電極2C、2D施加反相位的高頻電壓6，并且對由多極桿(2A-1、2B_1、2C_1、2D-1)構成的節(jié)桿組和由多極 桿(2A-2、2B-2、2C-2、2D-2)構成的節(jié)桿組分別施加不同的直流電壓Vl、V2。對節(jié)桿2A-1、2B-1，經(jīng)由電容器Cl施加高頻電壓6，且經(jīng)由電阻Rl施加直流電壓VI。對節(jié)桿2C-1、2D-1，經(jīng)由電容器C2施加高頻電壓6，且經(jīng)由電阻R2施加直流電壓VI。對節(jié)桿2A-2、2B-2，經(jīng)由電容器C3施加高頻電壓6，且經(jīng)由電阻R3施加直流電壓V2。對節(jié)桿2C-2、2D-2，經(jīng)由電容器C4施加高頻電壓6，且經(jīng)由電阻R4施加直流電壓V2。接著，說明各桿電極的分割位置。如圖2所示，將四根桿電極2A 2D分別在軸向不同的位置分割成兩部分，由此，外觀上能夠分割成5個節(jié)SI S5。這樣，由于具有以分割位置在徑向不重疊的方式分割的桿電極，因此，關于電位狀態(tài)不同的軸向區(qū)域，不是僅以與節(jié)桿的數(shù)量相應的數(shù)量形成，而是能夠以比節(jié)桿的數(shù)量多的由軸向分割位置所劃分出的區(qū)域的數(shù)量形成。即，如圖1所示，在對節(jié)桿2A-1、2B-1、2C-1、2D-1和節(jié)桿2A-2、2B-2、2C-2、2D-2分別施加不同的直流電壓V1、V2的情況下，各節(jié)SI S5的平均電位在節(jié) SI 為(4XVl)/4，在節(jié) S2 為(3XVl+V2)/4，在節(jié) S3 為(2XVl+2XV2)/4，在節(jié) S4 為(Vl+3XV2)/4，在節(jié)S5為(4XV2)/4，從而能夠分割成具有五種不同的平均電位的節(jié)SI S5。此時分割出的各節(jié)SI S5也可以以節(jié)的長度LI L5表示。此外，多極桿電極中只要含有以分割位置在徑向彼此不重疊的方式分割的桿電極即可，在多極桿電極中也可以含有未分割的桿電極。其次，使用圖3說明用于對圖1、圖2中說明的多極桿電極I的中心電位等進行模擬的模型。多極桿電極I的詳細構造及電壓施加方法與圖1及圖2相同。圖3中，圖3的(A)為A-A剖面圖，圖3的⑶為B-B剖面圖，圖3的(C)為C-C剖面圖。在從多極桿電極I的一端離開間隙距離Gl的位置配置有入口電極7，在從多極桿電極I的一端的相反端離開間隙距離G2的位置配置有出口電極8，入口電極7和出口電極8分別具有開口部9、10，入口電極7和出口電極8分別被施加直流電壓Vin、Vout。圖4中示出對節(jié)桿2A-1 2D-1施加的直流電壓Vl = 5V、對節(jié)桿2A-2 2D-2施加的直流電壓V2 = 0V、直流電壓Vin = 5V、Vout = -10V、間隙距離Gl = 4mm、G2 = 2mm時的中心電位的模擬結果。圖4的中心電位的模擬結果11中，示出了將四根桿電極2A 2D在軸向不同的位置分割成兩部分的本方式的結果12和將全部桿電極在軸向相同的位置分割成三部分的結果13。本方式的結果12是使多極桿電極I的節(jié)的長度L1、L2、L3、L4、L5分別為20mm、10mm、10mm、10mm、20mm(合計70mm)時的結果。與之相對，分割成三部分的結果13是將所有的桿分割成20mm、30mm、20mm(合計70mm)這三部分時的結果。根據(jù)圖4的本方式的結果12可知，通過在軸向不同的位置分割四根桿電極2A 2D，通過較少的分割數(shù)也使外觀上的分割數(shù)增加，因此，不會成為分割成三部分的結果13那樣的階梯狀的電場，能夠得到相對于軸向連續(xù)且平滑的傾斜電位。此夕卜，圖4的橫軸的Omm的位置為入口電極7的位置,76mm的位置為出口電極8的位置。另外，使多極桿電極I的內(nèi)切圓半徑r0為r0 = 4.35mm、四根桿電極2A 2D的桿直徑DSD = 10mm。接著使用圖3的模型，對離子一邊與多極桿電極I的氣氛中的緩沖氣體碰撞一邊透過的時間進行模擬而得到的結果在圖5中示出。圖5的離子透過時間的模擬結果14中分別示出了:對節(jié)桿2A-1 2D-1施加的直流電壓Vl與對節(jié)桿2A-2 2D-2施加的直流電壓 V2 的電位差 V1-V2 為 10V、5V、2V、1V、0.5V、0.2V、0.1V,OV 的結果 15 22。圖 5 的橫軸表示透過時間(T0F),縱軸表示在橫軸所示的TOF的范圍內(nèi)透過并被計數(shù)的離子的個數(shù)。圖5中，在電位差為0.5V以上的條件下，離子透過的時間常數(shù)在IOOii s以內(nèi)，能夠在短時間內(nèi)使離子透過多極桿電極I。此外，模擬的條件為:離子的質(zhì)荷比(m/z) = 600(正離子)、碰撞截面積=2.8e-18m2、離子個數(shù)=1000個、緩沖氣體=氮IOmTorr (1.3Pa)、離子的入射能量=IOeV0接著，使用圖3的模型，通過模擬對可透過多極桿電極I的離子的m/z求出此時的低質(zhì)量截留(LMCO:Low Mass Cut Off)的下限而得到的結果在圖6中示出。圖6的LMCO下限的模擬結果23中分別示出了對節(jié)桿2A-1 2D-1施加的直流電壓Vl與對節(jié)桿2A-2 2D-2施加的直流電壓V2的電位差V1-V2為5V、2V、1V、0.5V的結果24 27。LMCO下限是指在該條件時可透過的m/z下限，可以說對于透過離子的m/z而言，LMCO下限的m/z越小,可透過的m/z范圍(質(zhì)量窗(mass window))越大。尤其是,在將由多極桿電極I構成的離子透過部37用作離子離解機構的情況下，透過離子與緩沖氣體碰撞并分解,生成碎片離子，因此,低質(zhì)量側尤其要求大質(zhì)量窗。在本方式中，在圖1及圖2所示的節(jié)S2 S4中，由于施加不同的直流電壓Vl或V2的節(jié)桿同時存在，所以在徑向產(chǎn)生電位梯度。在LMCO低的條件下，多極桿電極內(nèi)的贗勢降低，因此，因節(jié)桿的電位差所導致的徑向的電位梯度使得離子有很大可能性在徑向被排除，但根據(jù)圖6可知，電位差為IV左右時，例如相對于m/z = 400的透過離子，LMCO下限為m/z = 30左右，能夠確保10倍以上的質(zhì)量窗，因此，本方式能夠?qū)嶋H應用。另外，如圖1及圖2所示，使從一端(例如圖的左側)觀察時最短的節(jié)桿2A-1和其次短的節(jié)桿2B-1配置在相對位置，由此，能夠?qū)较虻碾娢惶荻鹊挠绊懸种圃谧钚∠薅葍?nèi)。詳細而言，在節(jié)SI的區(qū)域，對所有的節(jié)桿2A-1 2D-1施加相同的直流電壓VI，因此，在徑向?qū)ΨQ，從而不會產(chǎn)生徑向的電位梯度。在節(jié)S2的區(qū)域，對節(jié)桿2B-1 2D-1施加直流電壓VI，對節(jié)桿2A-2施加直流電壓V2，因此，在徑向不對稱，因此，產(chǎn)生徑向的電位梯度。在節(jié)S3的區(qū)域，對節(jié)桿2C-1 2D-1施加直流電壓VI，對節(jié)桿2A-2 2B-2施加直流電壓V2，因此，在相對位置的節(jié)桿彼此之間施加相同的直流電壓，因此，在多極桿電極I的中心軸附近，幾乎不產(chǎn)生徑向的電位梯度。即，在離子從節(jié)SI通過S3時，由于使比節(jié)桿2A-1其次短的節(jié)桿2B-1配置在相對位置，由此，即使因節(jié)S2上的徑向的電位梯度而導致軌道不穩(wěn)定，也能夠通過節(jié)S3使離子再次收斂于中心軸附近。與之相對，若將節(jié)桿2C-1或2D-1的長度設為比節(jié)桿2A-1其次短，則在節(jié)S3，也會在中心軸上產(chǎn)生徑向的電位梯度，由于連續(xù)地受電位梯度影響的區(qū)域增長，導致離子軌道的不穩(wěn)定狀態(tài)也連續(xù)，因此，因高頻電壓6的影響而導致離子在徑向被排除。本方式中，作為離子為正離子的情況，說明了對節(jié)桿2A-1 2D-1施加的直流電壓Vl和對節(jié)桿2A-2 2D-2施加的直流電壓V2的關系為Vl > V2的情況，但通過設為Vl< V2的條件，能夠得到與圖4相反梯度的電位(出口電極8的方向高)，從而也能夠成為對負離子的加速有效的條件。關于直流電壓的大小，只要使對離子導入側的節(jié)桿組施加的電壓值的絕對值比對離子排出側的節(jié)桿組施加的電壓值的絕對值大即可。在本方式中，像這樣，要在軸向形成不同電位狀態(tài)的區(qū)域，不需要該不同電位狀態(tài)的區(qū)域的數(shù)量的直流電源。只要有分割成的節(jié)桿組的數(shù)量的直流電源，就能夠根據(jù)桿的分割位置形成比節(jié)桿組的數(shù)量多的不同電位狀態(tài)的區(qū)域。因此，電源及配線的結構簡單，能夠縮短離子透過時間，而且能夠進行高吞吐量的分析。以上，在實施例1中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構的、原理及效
果O實施例2·
實施例2中，對在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成三部分的結構進行說明。圖7及圖8表示使用了本方式的四極桿電極的結構的說明圖。圖7是有關各桿電極的配置及電壓施加方法的說明圖，圖8是各桿電極的分割位置的說明圖。多極桿電極I由四根桿電極2A 2D構成。四根桿電極2A 2D被分割成各節(jié)桿2A-1、2A-2、2A-3、2B-1、2B-2、2B-3、2C-1、2C-2、2C-3、2D-1、2D-2、2D-3。在將多極桿電極 I用用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，并從相反側排出離子4。接下來，對利用電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法進行如下說明。對桿電極2A、2B和桿電極2C、2D施加反相位的高頻電壓6，而且，對節(jié)桿2A-1、2B_1、2C-1、2D_1和節(jié)桿2A-2、2B-2、2C-2、2D-2以及節(jié)桿2A_3、2B-3、2C-3、2D_3分別施加不同的直流電壓Vl、V2、V3。對節(jié)桿2A-1、2B-1，經(jīng)由電容器Cl施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻Rl施加直流電壓Vl。對節(jié)桿2C-1、2D-1，經(jīng)由電容器C2施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R2施加直流電壓Vl。對節(jié)桿2A-2、2B-2，經(jīng)由電容器C3施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R3施加直流電壓V2。對節(jié)桿2C-2、2D-2，經(jīng)由電容器C4施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R4施加直流電壓V2。對節(jié)桿2A_3、2B-3，經(jīng)由電容器C5施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R5施加直流電壓V3。對節(jié)桿2C-3、2D-3，經(jīng)由電容器C6施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R6施加直流電壓V3。接下來，說明各桿電極的分割位置。如圖8所示，將四根桿電極2A 2D分別在軸向不同的位置分割成三部分，由此，外觀上能夠分割成9個節(jié)SI S9。S卩，與實施例1同樣地，能夠分割成具有9種不同平均電位的節(jié)SI S9。此時分割出的各節(jié)SI S9也可以由節(jié)的長度LI L9表示。實施例2中，也能夠得到與實施例1相同的效果，并且，由于分割數(shù)比實施例1多，所以能夠得到更連續(xù)且平滑的軸向的傾斜電位。另外，如圖7及圖8，使從一端(例如圖的左側)觀察最短的節(jié)桿2A-1和其次短節(jié)桿2B-1配置在相對位置，由此，能夠?qū)较螂娢惶荻鹊挠绊懸种圃谧钚∠薅葍?nèi)。以上，在實施例2中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成三部分的結構的、原理及效果。實施例3實施例3 中，說明如下結構，即:在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中，將處于相對位置的兩根桿電極的電極對彼此在軸向相同的位置分割成三部分，但不同的電極對間在軸向不同的位置分割成三部分。圖9及圖10表示使用了本方式的四極桿電極的結構的說明圖。圖9是有關各桿電極的配置及電壓施加方法的說明圖，圖10是各桿電極的分割位置的說明圖。多極桿電極I由四根桿電極2A 2D構成。四根桿電極2A 2D分別被分別分割成節(jié)桿 2A-1、2A-2、2A-3、2B-1、2B-2、2B-3、2C-1、2C-2、2C-3、2D-1、2D-2、2D-3。在將多極桿電極I用用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，從相反側排出離子4。接下來，對通過電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法做如下說明。對桿電極2A、2B和桿電極2C、2D施加反相位的高頻電壓6，而且，對節(jié)桿2A-1、2B_1、2C-1、2D_1和節(jié)桿2A-2、2B-2、2C-2、2D-2以及節(jié)桿2A_3、2B-3、2C-3、2D_3分別施加不同的直流電壓V1、V2、V3。對節(jié)桿2A-1、2B-1，經(jīng)由電容器Cl施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻Rl施加直流電壓VI。對節(jié)桿2C-1、2D-1，經(jīng)由電容器C2施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R2施加直流電壓VI。對節(jié)桿2A-2、2B-2，經(jīng)由電容器C3施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R3施加直流電壓V2。對節(jié)桿2C-2、2D-2，經(jīng)由電容器C4施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R4施加直流電壓V2。對節(jié)桿2A_3、2B_3，經(jīng)由電容器C5施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R5施加直流電壓V3。對節(jié)桿2C-3、2D-3，經(jīng)由電容器C6施加高頻電壓6，經(jīng)由電阻R6施加直流電壓V3。接著，說明各桿電極的分割位置。如圖10所示，四根桿電極2A 2D中，處于相對位置的兩根桿電極2A、2B及2C、2D在軸向相同的位置被分割成三部分,且不同的電極對間在軸向不同的位置被分割成三部分，由此，外觀上能夠分割成5個節(jié)SI S5。S卩，與實施例1同樣地，能夠分割成具有5種不同的平均電位的節(jié)SI S5。此時分割出的各節(jié)SI S5也可以以節(jié)的長度LI L5表示。實施例3中也能夠得到與實施例1或?qū)嵤├?相同的效果，可是由于外觀上的分割數(shù)少于使用同樣的分割成三部分的桿電極的實施例2，所以軸向的傾斜電位的連續(xù)狀態(tài)稍差，但由于相對位置的桿電極的分割位置在軸向一致，所以在節(jié)SI S5的所有區(qū)域?qū)ο鄬ξ恢玫墓?jié)桿施加彼此相同的直流電壓。因此，能夠在整個區(qū)域范圍內(nèi)減小多極桿電極I的中心軸附近的徑向電位梯度的影響。以上，在實施例3中說明了在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中、處于相對位置的兩根桿電極的電極對在軸向彼此相同的位置被分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置被分割成三部分的結構的、原理及效果。實施例4實施例4中，對在構成離子透過部的多極桿電極由六根桿電極構成的六極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構進行說明。圖11及圖12表示使用了本方式的六極桿電極的結構的說明圖。圖11是有關各桿電極的配置的說明圖，圖12是各桿電極的分割位置的說明圖。多極桿電極I由六根桿電極2A 2F構成。六根桿電極2A 2F分別被分割成節(jié)桿 2A-1、2A-2、2B-1、2B-2、2C-1、2C-2、2D-1、2D-2、2E-1、2E-2、2F-1、2F-2。在將多極桿電極I用用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，從相反側排出離子4。省略有關通過電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法的基于附圖進行的詳細說明，但與實施例1大致相同，對桿電極2A、2D、2E和桿電極2B、2C、2F施加反相位的高頻電壓 6，并且，對節(jié)桿 2A-1、2B-1、2C-1、2D-1、2E-1、2F-1 和節(jié)桿 2A_2、2B-2、2C-2、2D_2、2E-2、2F-2分別施加不同的直流電壓Vl、V2。接下來，說明 各桿電極的分割位置。如圖12所示，將六根桿電極2A 2F分別在軸向不同的位置分割成兩部分，由此，外觀上能夠分割成7個節(jié)S I S7。即，能夠分割成具有7種不同的平均電位的節(jié)S I S7。此時分割出的各節(jié)SI S7也可以以節(jié)的長度LI L7表示。本實施例中，也能夠得到與實施例1相同的效果，雖然與實施例1同樣地分割成兩部分，但桿電極的根數(shù)多，所以外觀上的分割數(shù)增多，能夠得到更為連續(xù)且平滑的軸向的傾斜電位。另外，通常情況下，六極的多極桿電極的質(zhì)量窗比四極寬，因此，即使在有徑向電位梯度的影響的情況下，也能夠確保比四極寬的質(zhì)量窗。另外，如圖11及圖12所示，使從一端(例如圖的左側)觀察時最短的節(jié)桿2A-1和其次短的節(jié)桿2B-1配置于相對位置，并且，使第三短的節(jié)桿2C-1的其次短的節(jié)桿2D-1配置于其相對位置、使第五短的節(jié)桿2E-1的其次短的節(jié)桿2F-1配置于其相對位置，由此，能夠?qū)较螂娢惶荻鹊挠绊懸种圃谧钚∠薅葍?nèi)。也就是說，在從一端觀察時第奇數(shù)個短的節(jié)桿的相對位置配置其次短的節(jié)桿至為重要。以上，在實施例4中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由六根桿電極構成的六極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構的、原理及效果。實施例5實施例5中，對在構成離子透過部的多極桿電極由八根桿電極構成的八極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構進行說明。圖13及圖14表示使用了本方式的八極桿電極的結構的說明圖。圖13是有關各桿電極的配置的說明圖，圖14是各桿電極的分割位置的說明圖。多極桿電極I由八根桿電極2A 2H構成。八根桿電極2A 2H分別被分割成節(jié)桿 2A-1、2A-2、2B-1、2B-2、2C-1、2C-2、2D-1、2D-2、2E-1、2E-2、2F-1、2F-2、2G-1、2G-2、2H-1、2H-2。在將多極桿電極I用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，從相反側排出離子4。省略通過電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法的基于附圖進行的詳細說明，但與實施例1大致相同，對桿電極2A、2B、2C、2D和桿電極2E、2F、2G、2H施加反相位的高頻電壓 6，并且，對節(jié)桿 2A-1、2B-1、2C-1、2D-1、2E-1、2F-1、2G-1、2H-1 和節(jié)桿 2A_2、2B_2、2C-2、2D-2、2E-2、2F-2、2G-2、2H-2 分別施加不同的直流電壓 Vl、V2。接下來，說明各桿電極的分割位置。如圖14所示，將八根桿電極2A 2H分別在軸向不同的位置分割成兩部分，由此，外觀上能夠分割成9個節(jié)SI S9。即，能夠分割成具有9種不同的平均電位的節(jié)SI S9。此時分割出的各節(jié)SI S9也可以以節(jié)的長度LI L9表示。在本實施例中，也能夠得到與實施例1及實施例4相同的效果，但即使與實施例1及實施例4同樣地分割成兩部分，也由于桿電極的根數(shù)多因而外觀上的分割數(shù)增多，從而能夠得到更連續(xù)且平滑的軸向的傾斜電位。另外，通常情況下，八極的多極桿電極的質(zhì)量窗比四極及六極寬，因此，即使在有徑向電位梯度的影響的情況下，也能夠確保比四極及六極寬的質(zhì)量窗。另外，如圖13及圖14，使從一端(例如圖的左側)觀察時最短的節(jié)桿2A-1和其次短的節(jié)桿2B-1配置于相對位置，并且，使第三短的節(jié)桿2C-1的其次短的節(jié)桿2D-1配置于其相對位置，使第五短的節(jié)桿2E-1的其次短的節(jié)桿2F-1配置于其相對位置，使第七短的節(jié)桿2G-1的其次短的節(jié)桿2H-1配置于其相對位置，由此，能夠?qū)较螂娢惶荻鹊挠绊懸种圃谧钚∠薅葍?nèi)。即，在從一端觀察時第奇數(shù)個短的節(jié)桿的相對位置配置其次短的節(jié)桿至為重要。以上，在實施例5中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由八根桿電極構成的八極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構的、原理及效果。根據(jù)實施例1、實施例2、實施例4和實施例5，在將所有的各桿電極在軸向不同的位置進行了分割的多極桿電極中，將桿電極數(shù)設為P、分割數(shù)設為n的情況下，節(jié)數(shù)能夠由公式I定義，其值在已說明的實施例以外的桿電極數(shù)及分割數(shù)中也是同樣的。另外，在桿電極數(shù)為偶數(shù)的情況下，與已說明的實施例同樣地，在從一端觀察時第奇數(shù)個短的節(jié)桿的相對位置配置其次短的節(jié)桿至為重要。節(jié)數(shù)=PXn-(P-1)(公式I)實施例6在實施例6中，說明如下結構，即:在構成離子透過部的多極桿電極由六根桿電極構成的六極桿電極中處于相對位置的兩根桿電極的電極對在軸向彼此相同的位置被分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置被分割成三部分。圖15表示使用了本方式的六極桿電極的各桿電極的分割位置的說明圖。此外，關于各桿電極的配置， 與圖11所示的桿電極的附圖標記(2A 2F)相同，省略本實施例的基于附圖進行的詳細說明。六根桿電極2A 2F中，將處于相對位置的兩根桿電極2A、2B和2C、2D以及2E、2F在軸向相同的位置分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置分割成三部分，分割成節(jié)桿2A-1 2F-3，由此，外觀上能夠分割成7個節(jié)SI S7。S卩，與實施例4同樣地能夠分割成具有7種不同的平均電位的節(jié)SI S7。此時分割出的各節(jié)SI S7也可以以節(jié)的長度LI L7表示。實施例6中也能夠得到與實施例4相同的效果，但由于相對位置的桿電極的分割位置在軸向一致，所以能夠降低徑向電位梯度的影響。以上，實施例6中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由六根桿電極構成的六極桿電極中將處于相對位置的兩根桿電極的電極對彼此在軸向相同的位置分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置分割成三部分的結構的、原理及效果。實施例7實施例7中，說明如下結構，即:在構成離子透過部的多極桿電極由八根桿電極構成的八極桿電極中將處于相對位置的兩根桿電極的電極對彼此在軸向相同的位置分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置分割成三部分。圖16表示使用了本方式的八極桿電極的各桿電極的分割位置的說明圖。此外，關于各桿電極的配置，與圖13所示的桿電極的附圖標記(2A 2H)相同，從而省略本實施例中的基于附圖進行的詳細說明。八根桿電極2A 2H中，將處于相對位置的兩根桿電極2A、2B ;2C、2D ;2E、2F及2G、2H在軸向相同的位置分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置分割成三部分，分割成節(jié)桿2A-1 2H-3，由此，外觀上能夠分割成9個節(jié)SI S9。S卩，與實施例5同樣地，能夠分割成具有9種不同的平 均電位的節(jié)SI S9。此時分割出的各節(jié)SI S9也可以以節(jié)的長度LI L9表示。實施例7中，也能夠得到與實施例5相同的效果，但由于相對位置的桿電極的分割位置在軸向一致，所以能夠降低徑向電位梯度的影響。以上，實施例7中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由八根桿電極構成的八極桿電極中將處于相對位置的兩根桿電極的電極對彼此在軸向相同的位置分割成三部分，不同的電極對間在軸向不同的位置分割成三部分的結構的、原理及效果。根據(jù)實施例3、實施例6和實施例7,構成為多極桿電極的處于相對位置的兩根桿電極的電極對彼此在軸向相同的位置進行分割、不同的電極對間在軸向不同的位置進行分割的多極桿電極中，將桿電極數(shù)設為P、將分割數(shù)設為n的情況下，節(jié)數(shù)能夠由公式2定義，其值在已說明的實施例以外的桿電極數(shù)及分割數(shù)中也是相同的。節(jié)數(shù)=(P/2)Xn-((P/2)_1)(公式 2)實施例8實施例8中，說明如下結構，S卩:在構成離子透過部的多極桿電極由以直角且呈L字型彎曲的四根桿電極構成的四極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成三部分。圖17表示有關使用了本方式的四極桿電極的各桿電極的配置的說明圖。多極桿電極I由四根桿電極2A 2D構成。四根桿電極2A 2D分別被分割成節(jié)桿 2A-1、2A-2、2A-3、2B-1、2B-2、2B-3、2C-1、2C-2、2C-3、2D-1、2D-2、2D-3。在將多極桿電極I用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，從相反側排出離子4。省略通過電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法的基于附圖進行的詳細說明，但與實施例2大致相同地，對桿電極2A、2B和桿電極2C、2D施加反相位的高頻電壓6，而且，對節(jié)桿 2A-1、2B-1、2C-1、2D-1 和節(jié)桿 2A-2、2B-2、2C-2、2D-2 以及節(jié)桿 2A-3、2B-3、2C-3、2D-3分別施加不同的直流電壓V1、V2、V3。通過將四根桿電極2A 2D分別在軸向不同的位置分割成三部分，雖然省略了基于附圖的詳細說明，但根據(jù)公式I，外觀上能夠分割成9個節(jié)。本實施例的效果與實施例2大致相同，但通過將多極桿電極彎曲成L字型，能夠除去直行的噪聲成分。噪聲成分中有隨機的噪聲和帶電液滴等，前者不帶電荷，所以直行，后者處于透過多極桿電極I的質(zhì)量范圍外，所以無法呈L字型地沿多極桿電極I透過。另一方面，關于離子，因多極桿電極I的高頻電壓6而收斂于中心軸上，因此，能夠沿L字型地透過多極桿電極I。進而，由于如實施例3那樣制成如下結構的多極桿電極，即:多極桿電極的處于相對位置的兩根桿電極的電極對彼此在軸向相同的位置被分割、不同的電極對間在軸向不同的位置被分割，因此，在本實施例那樣的L字型的多極桿電極中，也能夠降低徑向電位梯度的影響。

進而，在實施例4 7所示的六極、八極等各種多極桿電極的結構中，也能夠使用本實施例那樣的L字型的多極桿電極。以上，實施例8中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由以直角且呈L字型彎曲的四根桿電極構成的四極桿電極中將各桿電極分割的結構。實施例9實施例9中，說明如下結構，即:在構成離子透過部的多極桿電極由以180度且呈U字型彎曲的四根桿電極構成的四極桿電極中將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成四部分的結構。圖18表示有關使用了本方式的四極桿電極的各桿電極的配置的說明圖。多極桿電極I由四根桿電極2A 2D構成。四根桿電極2A 2D分別被分割成節(jié)桿 2A-1、2A-2、2A-3、2A-4、2B-1、2B-2、2B-3、2B-4、2C-1、2C-2、2C-3、2C-4、2D-1、2D-2、2D-3、2D-4。在將多極桿電極I用作離子透過部37的情況下，從多極桿電極I的一端導入離子3，透過多極桿電極1，從相反側排出離子4。省略通過電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法的基于附圖進行的詳細說明，但與實施例2大致相同，對桿電極2A、2B和桿電極2C、2D施加反相位的高頻電壓6，并且，對節(jié)桿 2A-1、2B-1、2C-1、2D-1 ;節(jié)桿 2A-2、2B-2、2C-2、2D-2 ;節(jié)桿 2A-3、2B-3、2C-3、2D-3和節(jié)桿2A-4、2B-4、2C-4、2D-4分別施加不同的直流電壓。通過將四根桿電極2A 2D分別在軸向不同的位置分割成四部分，雖然省略了基于附圖的詳細說明，但根據(jù)公式1，外觀上能夠分割成13個節(jié)。本實施例的效果與實施例8大致相同，且由于將多極桿電極彎曲成U字型，所以能夠節(jié)省空間地安裝可除去直行的噪聲成分的多極桿電極。
進而，由于如實施例3那樣制成如下結構的多極桿電極，即:將多極桿電極的處于相對位置的兩根桿電極的電極對在軸向彼此相同的位置分割、不同的電極對間在軸向不同的位置分割，因此，在本實施例那樣的U字型的多極桿電極中也能夠降低徑向電位梯度的影響。進而，實施例4 7所示的六極、八極等各種多極桿電極的結構中，也能夠使用本實施例那樣的U字型的多極桿電極。以上，實施例9中，說明了在構成離子透過部的多極桿電極由以直角且呈U字型地彎曲的四根桿電極構成的四極桿電極中將各桿電極分割的結構。實施例10實施例10中，對使實施例1 實施例9中說明的使用多極桿電極的離子透過部作為離子離解部(Q2)發(fā)揮功能的結構的質(zhì)量分析裝置進行說明。圖19示出了使本方式的離子透過部37作為離子離解部Q2發(fā)揮功能時的質(zhì)量分析裝置28的結構。質(zhì)量分析裝置28主要由離子源29和真空室30構成。離子源29能夠使用采用了大氣壓化學電離法(APCI)、電噴霧電離法(ESI)或其它各種電離法的離子源。真空室30被分成第一真空室31、第二真空室32和第三真空室33，它們分別獨立地通過真空泵(未圖示)排氣，且分別被保持在數(shù)百Pa以下、數(shù)Pa以下、0.1Pa以下的壓力區(qū)域。另外，質(zhì)量分析裝置28具備用于接受來自用戶的指示輸入或接收電壓等的控制的控制部41。具體而言，具備輸入輸出部及存儲器等，且具有用于控制質(zhì)量分析裝置28的各電壓的電源操作所需的軟件等。由離子源29生成 的離子通過第一細孔34被導入第一真空室31。之后，離子通過第二細孔35被導入第二真空室32。之后，離子通過離子輸送部Q0。離子輸送部QO能夠使用由多個桿電極構成的多極桿電極、由多個圓板上的電極等構成的靜電透鏡等。通過了離子輸送部QO的離子通過第三細孔36被導入第三真空室33。之后，離子通過第一離子分離部Q1。第一離子分離部Ql使用由四根桿電極構成的四極濾質(zhì)器(QMF)等，從被導入第一離子分離部Ql的離子中僅分離出具有特定質(zhì)荷比(m/z)的離子并使其通過。通過了第一離子分離部Ql的特定m/z的離子被導入離子透過部37。本方式的離子透過部37作為離子離解部Q2發(fā)揮功能，主要由多極桿電極1、入口電極7、出口電極8等構成。多極桿電極I能夠使用實施例1 實施例9中說明的多極桿電極I。從入口電極7的開口部9導入的離子3與從配管38導入的中性氣體碰撞而分解。之后，離子4從出口電極8的開口部10排出。中性氣體使用氮、氦、氬等。離子離解部Q2由于需要用中性氣體充滿內(nèi)部，所以具有外殼39，且將內(nèi)部保持在數(shù)Pa以下。透過了離子透過部37的離子4被導入第二離子分離部Q3。第二離子分離部Q3使用由四根桿電極構成的QMF等，使導入到第二離子分離部Q3的離子與m/z相應地分離并通過。通過了第二離子分離部Q3的離子由檢測器40檢測。檢測器40通常使用將離子變換成電子并放大后進行檢測的電子倍增管或多通道板(MCP)等方式。根據(jù)本方式，離子透過離子離解部Q2的透過時間縮短，因此，能夠進行吞吐量高的分析。以上，實施例10中，說明了使實施例1 實施例9中說明的離子透過部作為離子離解部發(fā)揮功能的結構的質(zhì)量分析裝置。實施例11實施例11中，對使實施例1 實施例9中說明的使用了多極桿電極的離子透過部作為離子輸送部(QO)發(fā)揮功能的結構的質(zhì)量分析裝置進行說明。圖20表示本方式的使離子透過部37作為離子輸送部QO發(fā)揮功能時的質(zhì)量分析裝置28的結構。質(zhì)量分析裝置28主要由離子源29和真空室30構成。離子源29能夠使用采用了APC1、ESI及其它各種電離法的離子源。真空室30被分成第一真空室31、第二真空室32和第三真空室33，分別獨立地通過真空泵(未圖示)被排氣，且分別被保持在數(shù)百Pa以下、數(shù)Pa以下、0.1Pa以下的壓力區(qū)域。由離子源29生成的離子通過第一細孔34被導入第一真空室31。之后，離子通過第二細孔35被導入第二真空室32。之后，離子通過離子輸送部Q0。離子輸送部QO能夠使用實施例1 實施例9中說明的多極桿電極1，電壓的施加方法等也基本上相同，但相較于作為離子離解部Q2使用的情況，通常高頻電壓6及直流電壓Vl V3的電壓條件不同。另夕卜，也可以不具有在離子離解部Q2中使用的入口電極7、出口電極8、配管38及外殼39等。通過了尚子輸送部QO的尚子通過第三細孔36被導入第三真空室33。之后，尚子通過第一離子分離部Ql。第一離子分離部Ql使用由四根桿電極構成的QMF等，從被導入第一離子分離部Ql的離子中僅分離出具有特定m/z的離子并使其通過。通過了第一離子分離部Ql的特定m/z的離子被導入離子離解部Q2。透過了離子離解部Q2的離子被導入第二離子分離部Q3。第二離子分離部Q3使用由四根桿電極構成的QMF等，使導入到第二離子分離部Q3的離子與m/z相應地分離并通過。通過了第二離子分離部Q3的離子由檢測器40進行檢測。另外，質(zhì)量分析裝置28具備用于接受來自用戶的指示輸入、接收電壓等的控制的控制部41。根據(jù)本方式，離子透過離子輸送部QO的透過時間縮短，所以能夠進行吞吐量高的分析。另外，本方式也可以與實施例10同時使用。即，離子輸送部QO和離子離解部Q2都可以為使用實施例1 實施例9中說明的離子透過部37的結構。以上，在實施例11中，對使實施例1 實施例9中說明的離子透過部作為離子輸送部發(fā)揮功能的結構的質(zhì)量分析裝置進行了說明。實施例12實施例12中，說明如下實施例，即:在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中，將所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構中的、導入離子的入口側被分割出的節(jié)的長度短。圖21表示使用了本方式的四極桿電極的各桿電極的分割位置的說明圖。此外，有關各桿電極的配置，與圖1所示的桿電極的附圖標記(2A 2D)相同，省略本實施例中的基于附圖的詳細說明。另外，電源及電路5的電壓施加方法也與圖1大致相同，所以省略本實施例中的說明。通過將四根 桿電極2A 2D分別在軸向不同的位置分割成兩部分，外觀上能夠分割成5個節(jié)SI S5。S卩，與實施例1同樣地，能夠分割成具有5種不同的平均電位的節(jié)SI S5。此時分割出的各節(jié)SI S5也可以以節(jié)的長度LI L5表示。在本實施例中，在所有的節(jié)SI S5中，節(jié)SI的節(jié)長度LI最短。尤其是，在圖19所說明的裝置結構中，為了在將透過了第一離子分離部Ql的離子3導入離子離解部Q2時提高離子的導入效率，有時將施加于入口電極7的直流電壓Vin設定成比直流電壓Vl低的值。在Vin < Vl的狀態(tài)下，如果節(jié)的長度LI過長，則如圖4的分割成三部分的結果13那樣，產(chǎn)生電位梯度平坦的部分，不能高效地加速離子，根據(jù)情況而導致離子停留，進而因直流電壓Vin與直流電壓Vl的電位差，有時也會使離子逆流。因此，期望節(jié)的長度LI為IOmm以下的程度。圖21中節(jié)的長度為LI < L2 < L3 < L4 < L5，但也可以設為完全相同的長度。另外，在節(jié)長度LI L5中也可以有彼此相同長度的節(jié)。但是，在將節(jié)的長度全部設為IOmm以下的情況下，雖然也取決于分割數(shù)，但整體的長度受到制限。在想要以少的分割數(shù)將整體的長度確保得較長的情況下，如圖21那樣，需要進行如下等設計，即:縮短接近入口電 極7的部位的節(jié)的長度LI，距入口電極7遠且受直流電壓Vin的影響少的節(jié)的長度根據(jù)部位設定得比LI長。此外，本方式也能夠適用于各桿電極的分割數(shù)為二分割以外的分割數(shù)的結構。另夕卜，本方式也能夠適用于六極、八極等四極桿電極以外的多極桿電極。另外，也能夠適用于如下結構，即:將多極桿電極的、處于相對位置的兩根桿電極的電極對在軸向彼此相同的位置分割，不同的電極對間在軸向不同的位置分割。另外，本方式不僅能夠適用于離子離解部Q2,也能夠適用于離子輸送部Q0。以上，在實施例12中，說明了如下實施例，即:在構成離子透過部的多極桿電極由四根桿電極構成的四極桿電極中，所有的各桿電極在軸向不同的位置分割成兩部分的結構中的、導入離子的入口側被分割出的節(jié)的長度短。實施例13實施例13中，對使實施例1 實施例9中說明的使用了多極桿電極的離子透過部作為第二離子分離部(Q3)發(fā)揮功能的結構的質(zhì)量分析裝置進行說明。圖22示出了本方式的使離子透過部37作為第二離子分離部Q3發(fā)揮功能時的質(zhì)量分析裝置28的結構。質(zhì)量分析裝置28主要由離子源29和真空室30構成。離子源29能夠使用采用了APC1、ESI及其它各種電離法的離子源。真空室30被分成第一真空室31、第二真空室32和第三真空室33，被分別獨立地通過真空泵(未圖示)排氣，且分別被保持在數(shù)百Pa以下、數(shù)Pa以下、0.1Pa以下的壓力區(qū)域。由離子源29生成的離子通過第一細孔34被導入第一真空室31。之后，離子通過第二細孔35被導入第二真空室32。然后，離子通過離子輸送部Q0。離子輸送部QO能夠使用由多個桿電極構成的多極桿電極、由多個圓板上的電極等構成的靜電透鏡等。通過了離子輸送部QO的離子通過第三細孔36被導入第三真空室33。之后，離子通過第一離子分離部Q1。第一尚子分尚部Ql使用由四根桿電極構成的QMF等，從被導入第一尚子分尚部Ql的離子中僅分離出具有特定m/z的離子并使其通過。通過了第一離子分離部Ql的特定m/z的離子被導入離子離解部Q2。透過了離子離解部Q2的離子被導入第二離子分離部Q3。第二離子分離部Q3能夠使用實施例1 實施例9及實施例12中說明的多極桿電極I。在本實施例的第二離子分離部Q3中，使多極桿電極I作為離子阱動作。離子阱具有在內(nèi)部暫時蓄積導入的離子，之后按離子的m/z排出的功能。從第二離子分離部Q3排出的離子被檢測器40檢測。在將第二離子分離部Q3用作離子阱的情況下，需要在多極桿電極I的內(nèi)部充滿數(shù)Pa以下的中性氣體，因此有時也使用在離子離解部Q2使用的入口電極7、出口電極
8、配管38及外殼39等，但這不是必須的，因此，圖22中沒有特別進行圖示。另外，質(zhì)量分析裝置28具備用于接受來自用戶的指示輸入、接收電壓等的控制的控制部41。通過電源及電路5對多極桿電極I施加電壓的方法基本上與圖1相同，能夠在軸向生成電位梯度。通過該電位梯度，能夠?qū)㈦x子集中在出口方向，由此，能夠加速離子的排出速度，能夠進行吞吐量高的分析。另外，由于經(jīng)由電容器Cl C4施加高頻電壓6，所以能夠在前級的節(jié)桿2A-1、2B-1、2C-1、2D-1和后級的節(jié)桿2A-2、2B-2、2C-2、2D-2之間施加不同的電壓振幅值的高頻電壓6。高頻電壓6的電壓振幅值也與直流電壓同樣地相對于軸向梯度狀地發(fā)生電壓值變化。在四極桿電極內(nèi)穩(wěn)定地蓄積的離子的m/z依賴于高頻電壓6的電壓振幅值。因此，通過本方式，能夠根據(jù)m/z使離子相對于多極桿電極I的軸向分布。其結果為，能夠降低多極桿電極I的內(nèi)部的空間電荷的影響。另外，本方式也能夠與實施例10及實施例11同時使用。另外，也可以對第一離子分離部Ql適用本實施例的多極桿電極I。以上，在實施例13中，說明了使在實施例1 實施例9及實施例12中說明的離子透過部作為第二離子分離部Q3發(fā)揮功能的結構的質(zhì)量分析裝置。附圖標記說明1. .多極桿電極、2A 2H. .桿電極、2A-1 2H-3. 節(jié)桿、3. 尚子、4. .尚子、
5...電源及電路、6... 高頻電壓、7...入口電極、8...出口電極、9...開口部、10...開口部、11...中心電位的模擬結果、12...本方式的結果、13...分割成三部分的結果、14...離子透過時間的模擬結果、15...電位差IOV的結果、16...電位差5V的結果、17...電位差2V的結果、18...電位差IV的結果、19...電位差0.5V的結果、20...電位差0.2V的結果、
21...電位差0.1V的結果、22...電位差OV的結果、23...LMCO下限的模擬結果、24...電位差5V的結果、25...電位差2V的結果、26...電位差IV的結果、27...電位差0.5V的結果、28...質(zhì)量分析裝置、29...離子源、30...真空室、31...第一真空室、32...第二真空室、33...第三真空室、34...第一細孔、35...第二細孔、36...第三細孔、37...離子透過部、38...配管、39...外殼、40...檢測器、41...控制部、Vl V3.. 直流電壓、Rl R6. 電阻、Cl C6. 電容器、SI S9. 節(jié)、LI L9. 節(jié)的長度、Gl G2. 間隙距離、Vin...直流電壓、Vout...直流電壓、r0...內(nèi)切圓半徑、D...桿直徑、Q0...離子輸送部、Ql...第一離子分離部、Q2...離子離解部、Q3...第二離子分離部。
權利要求
1.一種質(zhì)量分析裝置，具有: 具有多極桿電極的離子透過部； 對所述多極桿電極施加電壓的電源部；和 控制所述電源部的控制部，其特征在于， 所述多極桿電極具有在軸向的彼此不同的位置被分割成多個節(jié)桿的桿電極。
2.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述多極桿電極還具有在軸向的彼此相同的位置被分割成多個節(jié)桿的桿電極。
3.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述桿電極在軸向被分割成多個。
4.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述電源部具有:對所述多極桿電極施加高頻電壓的高頻電源；與所述多極桿電極的第一節(jié)桿組連接的第一直流電源；與第二節(jié)桿組連接的第二直流電源，所述第二直流電源對所述第二節(jié)桿組施加與所述第一直流電源不同值的直流電壓，其中，所述第二節(jié)桿組與所述第一節(jié)桿組在軸向上不同。
5.如權利要求4所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述直流電壓的大小中，對離子導入側的節(jié)桿組施加的電壓值的絕對值大于對離子排出側的節(jié)桿組施加的電壓值的絕對值。
6.如權利要求1所述的·質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述多極桿電極在分割位置距桿電極的端部的長度為第奇數(shù)個短的節(jié)桿的相對位置分別配置有分割位置距桿電極的端部的長度其次短的節(jié)桿。
7.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述離子透過部具有:設于所述多極桿電極的離子導入側的入口電極、和設于離子排出側的出口電極。
8.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 離子排出側的所述多極桿電極的分割位置的軸向的間隔比離子導入側的大。
9.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述多極桿電極為四極、六極、八極的任一種。
10.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述多極桿電極由軸向發(fā)生變化的桿電極構成，使得離子的導入方向和離子的排出方向不同。
11.如權利要求10所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述多極桿電極為L字型或U字型。
12.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述離子透過部具備氣體供給配管，通過與所述氣體的碰撞來離解導入的離子。
13.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述離子透過部在所述高頻電源的控制下按質(zhì)量分離并排出離子。
14.如權利要求1所述的質(zhì)量分析裝置，其特征在于， 所述多極桿電極分別在軸向不同的位置被分割成兩個節(jié)桿，所述質(zhì)量分析裝置具有:對由所述多極桿電極構成的離子導入側的第一節(jié)桿組施加第一直流電壓的第一直流電源；和對由所述多極桿電極構成的離子排出側的第二節(jié)桿組施加第二直流電壓的第二直流電源，其中，所述第二直流電壓比所述第一直流電壓低。
15.一種質(zhì)量分析裝置，其特征在于，具有: 生成離子的離子源； 輸送來自所述離子源的離子的離子輸送部； 在來自所述離子輸送部的離子中將具有特定的m/z的離子分離的第一離子分離部； 將由所述第一離子分離部分離的離子離解的離子離解部； 蓄積由所述離子離解部離解的離子且選擇質(zhì)量地排出的第二離子分離部；和 檢測從所述第二離子分離部排出的離子的檢測器， 所述離子輸送部、所述離子離解部、所述第一離子分離部、所述第二離子分離部的至少任一個是權利要 求1所述的離子透過部。
全文摘要
本發(fā)明的質(zhì)量分析裝置的特征在于，具備具有多極桿電極(1)的離子透過部(37)；對多極桿電極施加電壓的電源部(5)；控制電源部的控制部，多極桿電極具有在軸向彼此不同的位置被分割成多個節(jié)桿(2A-1、2A-2、2B-1、2B-2、2C-1、2C-2、2D-1、2D-2)的桿電極。根據(jù)本發(fā)明，能夠以低成本進行高吞吐量的分析。
文檔編號G01N27/62GK103250229SQ20118005811
公開日2013年8月14日 申請日期2011年10月3日 優(yōu)先權日2010年10月8日
發(fā)明者長谷川英樹, 杉山益之, 佐竹宏之, 橋本雄一郎 申請人:株式會社日立高新技術