(57)【要約】  本発明の質量分析方法は、ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱する。
2012090914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、
前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、
前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱することを特徴とする質量分析方法。
【請求項２】
前記質量分析した後に、前記イオン導入部を加熱することを特徴とする請求項１に記載の質量分析方法。
【請求項３】
前記イオン導入部を加熱しながら、前記質量分析することを特徴とする請求項１に記載の質量分析方法。
【請求項４】
前記イオン導入部は、抵抗発熱線が巻き付けられている管であり、
電圧印加手段を用いて前記抵抗発熱線に電圧を印加することにより、前記イオン導入部を加熱することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の質量分析方法。
【請求項５】
前記管の周囲に、断熱シートが設置されていることを特徴とする請求項４に記載の質量分析方法。
【請求項６】
前記イオン導入部は、ＩＴＯ膜が形成されているガラス管であり、
電圧印加手段を用いて前記ＩＴＯ膜に電圧を印加することにより、前記イオン導入部を加熱することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の質量分析方法。
【請求項７】
前記ガラス管の周囲に、断熱シートが設置されていることを特徴とする請求項６に記載の質量分析方法。
【請求項８】
試料を加熱してガスを発生させ、ＤＡＲＴを用いて、該ガスから生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、
前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、
前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱することを特徴とする質量分析方法。
【請求項９】
ＤＡＲＴを用いると共に、試料を加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、
前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、
前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱することを特徴とする質量分析方法。
【請求項１０】
電圧印加手段を用いて抵抗発熱線に電圧を印加することにより、前記試料を加熱することを特徴とする請求項８又は９に記載の質量分析方法。
【請求項１１】
ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンの質量分析に用いられる質量分析計であって、
前記イオンを導入するイオン導入部と、
前記イオン導入部を加熱する加熱手段を有することを特徴とする質量分析計。
【請求項１２】
前記イオン導入部は、抵抗発熱線が巻き付けられている管であり、
前記抵抗発熱線に電圧を印加する電圧印加手段をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の質量分析計。
【請求項１３】
前記管の周囲に、断熱シートが設置されていることを特徴とする請求項１２に記載の質量分析計。
【請求項１４】
前記イオン導入部は、ＩＴＯ膜が形成されているガラス管であり、
前記ＩＴＯ膜に電圧を印加する電圧印加手段をさらに有することを特徴とする請求項１１に記載の質量分析計。
【請求項１５】
前記ガラス管の周囲に、断熱シートが設置されていることを特徴とする請求項１４に記載の質量分析計。
【請求項１６】
ＤＡＲＴイオン源及び／又はＤＥＳＩイオン源と、請求項１１乃至１５のいずれか一項に記載の質量分析計を有することを特徴とする質量分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、質量分析方法、質量分析計及び質量分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大気圧イオン化法として、種々の方法が知られているが、近年、ＤＡＲＴ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｉｎ  Ｒｅａｌ  Ｔｉｍｅ）や、ＤＥＳＩ（Ｄｅｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙ  Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ）が注目されている（特許文献１参照）。【０００３】
ＤＡＲＴは、電子励起状態の原子又は分子を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを試料に付加してイオン化させる方法である。例えば、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を用いると、以下のようにして、試料Ｍをイオン化させることができる。【０００４】
Ｈｅ（２３Ｓ）＋Ｈ２Ｏ→Ｈ２Ｏ＋＊＋Ｈｅ（１１Ｓ）＋ｅ−
Ｈ２Ｏ＋＊＋Ｈ２Ｏ→Ｈ３Ｏ＋＋ＯＨ＊
Ｈ３Ｏ＋＋ｎＨ２Ｏ→［（Ｈ２Ｏ）ｎＨ］＋
［（Ｈ２Ｏ）ｎＨ］＋＋Ｍ→ＭＨ＋＋ｎＨ２Ｏ
ＤＥＳＩは、イオン化した溶媒を試料に付着させてイオンを脱離させる方法である。【０００５】
しかしながら、ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンを質量分析すると、試料から生成したイオンにより質量分析計のイオン導入部が汚染されるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８０６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンを質量分析しても、試料から生成したイオンによるイオン導入部の汚染を抑制することが可能な質量分析方法、質量分析計及び質量分析システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の質量分析方法は、ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱する。【０００９】
本発明の質量分析方法は、試料を加熱してガスを発生させ、ＤＡＲＴを用いて、該ガスから生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱する。【００１０】
本発明の質量分析方法は、ＤＡＲＴを用いると共に、試料を加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析計に導入して質量分析する方法であって、前記質量分析計は、前記イオンを導入するイオン導入部を有し、前記イオン導入部を所定のタイミングで加熱する。【００１１】
本発明の質量分析計は、ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンの質量分析に用いられる質量分析計であって、前記イオンを導入するイオン導入部と、前記イオン導入部を加熱する加熱手段を有する。【００１２】
本発明の質量分析システムは、ＤＡＲＴイオン源及び／又はＤＥＳＩイオン源と、本発明の質量分析計を有する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＤＡＲＴ又はＤＥＳＩを用いて、試料から生成したイオンを質量分析しても、試料から生成したイオンによるイオン導入部の汚染を抑制することが可能な質量分析方法、質量分析計及び質量分析システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の質量分析方法の一例を示す模式図である。
【図２】本発明の質量分析方法で用いられる質量分析計の他の例を示す模式図である。
【図３】本発明の質量分析方法で用いられるイオン導入管の他の例を示す模式図である。
【図４】抵抗発熱線に電流を流して試料を加熱してガスを発生させる方法の一例を示す模式図である。
【図５】抵抗発熱線に電流を流して試料を加熱してガスを発生させる方法の他の例を示す模式図である。
【図６】抵抗発熱線に電流を流して試料を加熱してガスを発生させる方法の他の例を示す模式図である。
【図７】抵抗発熱線に電流を流して試料を加熱する方法の一例を示す模式図である。
【図８】実施例１のｍ／ｚ＝３７１におけるマスクロマトグラムである。
【図９】図８のマスクロマトグラムの２．０ｍｉｎ及び５．２ｍｉｎにおけるマススペクトルである。
【図１０】実施例２のｍ／ｚ＝３７１におけるマスクロマトグラムである。
【図１１】図１０のマスクロマトグラムの２．０ｍｉｎ及び５．２ｍｉｎにおけるマススペクトルである。
【図１２】実施例３のｍ／ｚ＝４７９におけるマスクロマトグラムである。
【図１３】図１２のマスクロマトグラムの１．８ｍｉｎ及び５．８ｍｉｎにおけるマススペクトルである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明を実施するための形態を図面と共に説明する。
【００１６】
図１に、本発明の質量分析方法の一例を示す。
【００１７】
ＤＡＲＴイオン源１０を用いて、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを、ガラス棒Ｒに付着した試料Ｓに照射して生成したイオンを、質量分析計２０に導入して質量分析する。このとき、質量分析計２０のイオン導入管２１は、抵抗発熱線２１ａが巻き付けられているため、電源（不図示）を用いて抵抗発熱線２１ａに電圧を印加することにより、イオン導入管２１を加熱することができる。これにより、試料Ｓから生成したイオンによるイオン導入管２１の汚染を抑制することができる。このとき、イオン導入管２１内は、コンプレッサー（不図示）により減圧されている。
【００１８】
なお、イオン導入管２１を加熱するタイミングは、特に限定されない。
【００１９】
例えば、試料Ｓから生成したイオンを質量分析した後、イオン導入管２１を加熱してもよい。この場合、試料Ｓから生成したイオンを質量分析する際に、試料Ｓから生成したイオンがイオン導入管２１に付着しても、試料Ｓから生成したイオンを質量分析した後に、イオン導入管２１に付着したイオンを除去することができる。その結果、試料Ｓから生成したイオンによるイオン導入管２１の汚染を抑制することができる。
【００２０】
また、イオン導入管２１を加熱しながら、試料Ｓから生成したイオンを質量分析してもよい。これにより、試料Ｓから生成したイオンを質量分析する際に、試料Ｓから生成したイオンのイオン導入管２１への付着を抑制することができる。その結果、試料Ｓから生成したイオンによるイオン導入管２１の汚染を抑制することができる。この場合、試料Ｓから生成したイオンを質量分析した後も、イオン導入管２１を加熱してもよい。
【００２１】
なお、試料Ｓから生成したイオンは、イオン導入管２１のイオンが導入される側に付着しやすいため、通常、イオン導入管２１のイオンが導入される側に抵抗発熱線２１ａを巻き付ける。
【００２２】
イオン導入管２１を加熱したときのイオン導入管２１の内壁の温度は、通常、５０〜５００℃であり、１００〜３００℃が好ましい。イオン導入管２１の内壁の温度が５０℃未満であると、イオン導入管２１が試料Ｓから生成したイオンにより汚染されることがあり、５００℃を超えると、質量分析計２０に悪影響を及ぼすことがある。
【００２３】
イオン導入管２１を構成する材料としては、耐熱性を有していれば、特に限定されないが、セラミックス、ガラス、テフロン（登録商標）、ステンレス鋼、ニオブ鋼、タンタル鋼等が挙げられる。
【００２４】
イオン導入管２１の内面に、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン、シリコーン樹脂等がコーティングされていてもよい。これにより、試料Ｓから生成したイオンのイオン導入管２１の内壁への付着をさらに抑制することができる。
【００２５】
また、イオン導入管２１の周囲に、断熱シート２２が設置されていてもよい（図２参照）。これにより、イオン導入管２１由来の熱による試料Ｓの揮発を抑制することができる。その結果、試料Ｓの分析精度を向上させることができる。
【００２６】
断熱シート２２を構成する材料としては、特に限定されないが、セラミックス、フッ素樹脂等が挙げられる。
【００２７】
抵抗発熱線２１ａを構成する材料としては、特に限定されないが、鉄−クロム−アルミ系合金、ニッケル−クロム系合金等の金属発熱体；白金、モリブデン、タンタル、タングステン等の高融点金属発熱体；炭化ケイ素、モリブデン−シリサイト、カーボン等の非金属発熱体等が挙げられる。
【００２８】
抵抗発熱線２１ａが巻き付けられているイオン導入管２１の代わりに、ＩＴＯ膜２１ａ'が形成されているガラス管２１'（図３参照）を用い、電源（不図示）を用いてＩＴＯ膜２１ａ'に電圧を印加することにより、ガラス管２１'を加熱してもよい。これにより、ガラス管２１'の内壁の温度を制御しやすくなると共に、試料Ｓから生成したイオンのガラス管２１'への付着を確認しやすくなる。
【００２９】
なお、イオン導入管２１を加熱する方法としては、特に限定されず、セラミックファイバーヒーターを用いて加熱する方法、マイクロ波を照射して加熱する方法、熱風器を用いて加熱する方法等が挙げられる。このとき、イオン導入管２１を加熱する代わりに、イオン導入管２１を外して、イオン導入口を直接加熱してもよい。
【００３０】
また、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）の代わりに、準安定励起状態のネオン、準安定励起状態のアルゴン、準安定励起状態の窒素等を用いてもよい。
【００３１】
試料Ｓとしては、ＤＡＲＴイオン源１０を用いてイオンを生成させることが可能であれば、特に限定されず、有機化合物等が挙げられる。
【００３２】
なお、ＤＡＲＴイオン源１０の代わりに、ＤＥＳＩイオン源を用いて、イオン化した溶媒を試料に付着させてイオンを脱離させてもよい。
【００３３】
イオン化させる溶媒としては、特に限定されないが、メタノール、メタノール水溶液、アセトニトリル、アセトニトリル水溶液等が挙げられる。
【００３４】
なお、イオン化させる溶媒は、酸性物質や塩基性物質を含んでいてもよい。
【００３５】
試料としては、ＤＥＳＩイオン源を用いてイオンを生成させることが可能であれば、特に限定されず、有機化合物等が挙げられる。
【００３６】
なお、ＤＡＲＴイオン源１０を用いて、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを、試料Ｓを加熱して発生したガスに照射して生成したイオンを、質量分析計２０に導入して質量分析してもよい。
【００３７】
これにより、試料Ｓが高分子化合物を含む場合に、高分子化合物が熱分解して発生したガスから生成したイオンが質量分析計２０に導入されるため、高分子化合物の構造を解析することができる。また、試料Ｓを加熱する温度を連続的又は段階的に変化させることにより、それぞれの温度で試料Ｓを加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析計２０に導入することができる。
【００３８】
試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法としては、特に限定されないが、抵抗発熱線に電流を流して試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法、セラミックファイバーヒーターを用いて試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法、マイクロ波を試料Ｓに照射して加熱してガスを発生させる方法、熱風器を用いて試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法等が挙げられる。
【００３９】
図４に、抵抗発熱線に電流を流して試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法の一例を示す。なお、図４中、加熱装置３０のみを断面図として示す。
【００４０】
ポット３１に試料Ｓを入れた後、ポット３１をポット保持部材３２に保持する。このとき、ポット保持部材３２は、抵抗発熱線３２ａが巻き付けられているため、電源（不図示）を用いて抵抗発熱線３２ａに電圧を印加することにより、ポット保持部材３２を加熱することができる。これにより、試料Ｓを加熱してガスを発生させることができる。また、ポット保持部材３２の周囲には、断熱部材３３が設置されている。
【００４１】
試料Ｓを加熱するときのポット保持部材３２の温度は、通常、５０〜１２００℃であり、２００〜１０００℃が好ましい。ポット保持部材３２の温度が５０℃未満であると、高分子化合物を熱分解させることが困難になることがあり、１２００℃を超えると、抵抗発熱線３２ａが切断することがある。
【００４２】
ポット３１を構成する材料としては、耐熱性を有していれば、特に限定されないが、ガラス、石英等が挙げられる。
【００４３】
ポット保持部材３２を構成する材料としては、耐熱性を有していれば、特に限定されないが、セラミックス、ガラス、ステンレス鋼、ニオブ鋼、タンタル鋼等が挙げられる。
【００４４】
抵抗発熱線３２ａを構成する材料としては、特に限定されないが、鉄−クロム−アルミ系合金、ニッケル−クロム系合金等の金属発熱体；白金、モリブデン、タンタル、タングステン等の高融点金属発熱体；炭化ケイ素、モリブデン−シリサイト、カーボン等の非金属発熱体等が挙げられる。
【００４５】
断熱部材３３を構成する材料としては、耐熱性及び断熱性を有していれば、特に限定されないが、セラミックス、ガラス、ステンレス鋼、ニオブ鋼、タンタル鋼等が挙げられる。
【００４６】
なお、ポット保持部材３２に抵抗発熱線３２ａを巻き付ける代わりに、ポット３１に抵抗発熱線３１ａを巻き付けてもよい（図５参照）。なお、図５中、加熱装置３０'のみを断面図として示す。
【００４７】
また、ポット保持部材３２に抵抗発熱線３２ａを巻き付けずに、ポット３１の下方に熱源を設置してもよい。
【００４８】
熱源としては、特に限定されないが、セラミックヒーター、カートリッジヒーターがプレートに埋め込まれている等が挙げられる。
【００４９】
プレートを構成する材料としては、熱伝導性が良好であれば、特に限定されないが、銅、アルミニウム等が挙げられる。
【００５０】
図６に、抵抗発熱線に電流を流して試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法の他の例を示す。
【００５１】
試料Ｓを抵抗発熱線支持部材４１により支持されている抵抗発熱線４１ａに付着させた後、電源（不図示）を用いて抵抗発熱線４１ａに電圧を印加することにより、試料Ｓを加熱してガスを発生させることができる。
【００５２】
試料Ｓを加熱するときの抵抗発熱線４１ａの温度は、通常、５０〜１２００℃であり、２００〜１０００℃が好ましい。抵抗発熱線４１ａの温度が５０℃未満であると、高分子化合物を熱分解させることが困難になることがあり、１２００℃を超えると、抵抗発熱線４１ａが切断することがある。
【００５３】
抵抗発熱線支持部材４１としては、耐熱性及び絶縁性を有していれば、特に限定されないが、セラミックス、ガラス等が挙げられる。
【００５４】
抵抗発熱線４１ａを構成する材料としては、特に限定されないが、鉄−クロム−アルミ系合金、ニッケル−クロム系合金等の金属発熱体；白金、モリブデン、タンタル、タングステン等の高融点金属発熱体；炭化ケイ素、モリブデン−シリサイト、カーボン等の非金属発熱体等が挙げられる。
【００５５】
また、試料Ｓを加熱すると共に、ＤＡＲＴイオン源１０を用いて、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを試料Ｓに照射して生成したイオンを、質量分析計２０に導入して質量分析してもよい。
【００５６】
これにより、試料Ｓが高分子化合物を含む場合に、高分子化合物が熱分解して発生したガスから生成したイオンが質量分析計２０に導入されるため、高分子化合物の構造を解析することができる。
【００５７】
試料Ｓを加熱する方法としては、特に限定されないが、抵抗発熱線に電流を流して試料Ｓを加熱する方法、セラミックファイバーヒーターを用いて試料Ｓを加熱する方法、マイクロ波を試料Ｓに照射して加熱する方法、熱風器を用いて試料Ｓを加熱する方法等が挙げられる。
【００５８】
図７に、抵抗発熱線に電流を流して試料Ｓを加熱する方法の一例を示す。
【００５９】
試料Ｓを抵抗発熱線支持部材４１により支持されている抵抗発熱線４１ａに付着させた後、電源（不図示）を用いて抵抗発熱線４１ａに電圧を印加することにより、試料Ｓを加熱することができる。
【００６０】
試料Ｓを加熱するときの抵抗発熱線４１ａの温度は、通常、５０〜１２００℃であり、２００〜１０００℃が好ましい。試料Ｓを加熱する温度が５０℃未満であると、高分子化合物を熱分解させることが困難になることがあり、１２００℃を超えると、抵抗発熱線４１ａが切断することがある。
【実施例】
【００６１】
［実施例１］
平均分子量が４００のポリエチレングリコールの５質量％メタノール溶液にガラス棒を浸し、試料Ｓとして、ポリエチレングリコールをガラス棒Ｒに付着させた。【００６２】
次に、図１の質量分析方法を用いて、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析した。具体的には、まず、ＤＡＲＴイオン源１０を用いて、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを、ガラス棒Ｒに付着したポリエチレングリコールに照射して生成したイオンを、質量分析計２０に導入して質量分析した（１．５〜３ｍｉｎ）。次に、ＤＡＲＴイオン源１０を停止させた（３〜６ｍｉｎ）。さらに、抵抗発熱線２１ａに４．５Ａの電流を流すことにより、イオン導入管２１を加熱した（５〜６ｍｉｎ）。このとき、イオン導入管２１の内壁の温度が１９〜２３℃から１７０〜２７０℃に上昇した。【００６３】
なお、ＤＡＲＴイオン源１０として、ＤＡＲＴ  ＳＶＰ（イオンセンス社製）を用い、ガスヒーターの設定温度を５００℃とした。また、質量分析計２０として、ＭｉｃｒＯＴＯＦＱＩＩ（ブルカー  ダルトニクス社製）を用い、測定モードをｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｉｏｎ  ｍｏｄｅとした。さらに、イオン導入管２１として、外径が６．２ｍｍ、内径が４．７ｍｍ、長さが９４ｍｍのセラミックス製のチューブを用い、イオンが導入される側から３５ｍｍの領域に抵抗発熱線２１ａを巻き付けた。このとき、抵抗発熱線２１ａとして、直径が０．２６ｍｍのニクロム線を用いた。【００６４】
図８に、ｍ／ｚ＝３７１におけるマスクロマトグラムを示す。なお、ｍ／ｚ＝３７１は、ポリエチレングリコールから生成したイオンの質量電荷比である。【００６５】
図９（ａ）及び（ｂ）に、それぞれ図７のマスクロマトグラムの２．０ｍｉｎ及び５．２ｍｉｎにおけるマススペクトルを示す。【００６６】
図９から、図８のマスクロマトグラムの２．０ｍｉｎ及び５．２ｍｉｎにおけるマススペクトルには、ポリエチレングリコール由来のピークが存在していることがわかる。このため、図８から、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析する際に、イオン導入管２１にポリエチレングリコールから生成したイオンが付着するが、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析した後に、イオン導入管２１に付着したポリエチレングリコールから生成したイオンを除去できることがわかる。このことから、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析した後に、イオン導入管２１を加熱することにより、ポリエチレングリコールから生成したイオンによるイオン導入管２１の汚染を抑制できることがわかる。【００６７】
［実施例２］
平均分子量が４００のポリエチレングリコールの５質量％メタノール溶液にガラス棒Ｒを浸し、試料Ｓとして、ポリエチレングリコールをガラス棒Ｒに付着させた。【００６８】
次に、図１の質量分析方法を用いて、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析した。具体的には、まず、ＤＡＲＴイオン源１０を用いて、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを、ガラス棒Ｒに付着したポリエチレングリコールに照射して生成したイオンを、質量分析計２０に導入して質量分析した（１．５〜３．２ｍｉｎ）。なお、抵抗発熱線２１ａに４．５Ａの電流を流すことにより、イオン導入管２１を加熱した（１〜４ｍｉｎ）。このとき、イオン導入管２１の内壁の温度が１９〜２３℃から１７０〜２７０℃に上昇した。次に、ＤＡＲＴイオン源１０を停止させた（３．２〜６ｍｉｎ）。また、抵抗発熱線２１ａに流す電流を０Ａとした（４〜５ｍｉｎ）。さらに、抵抗発熱線２１ａに４．５Ａの電流を流すことにより、イオン導入管２１を加熱した（５〜６ｍｉｎ）。このとき、イオン導入管２１の内壁の温度が１７０〜２７０℃に上昇した。【００６９】
なお、ＤＡＲＴイオン源１０として、ＤＡＲＴ  ＳＶＰ（イオンセンス社製）を用い、ガスヒーターの設定温度を５００℃とした。また、質量分析計２０として、ＭｉｃｒＯＴＯＦＱＩＩ（ブルカー  ダルトニクス社製）を用い、測定モードをｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｉｏｎ  ｍｏｄｅとした。さらに、イオン導入管２１として、外径が６．２ｍｍ、内径が４．７ｍｍ、長さが９４ｍｍのセラミックス製のチューブを用い、イオンが導入される側から３５ｍｍの領域に抵抗発熱線２１ａを巻き付けた。このとき、抵抗発熱線２１ａとして、直径が０．２６ｍｍのニクロム線を用いた。【００７０】
図１０に、ｍ／ｚ＝３７１におけるマスクロマトグラムを示す。【００７１】
図１１（ａ）及び（ｂ）に、それぞれ図１０のマスクロマトグラムの２．０ｍｉｎ及び５．２ｍｉｎにおけるマススペクトルを示す。【００７２】
図１１から、図１０のマスクロマトグラムの２．０ｍｉｎにおけるマススペクトルには、ポリエチレングリコール由来のピークが存在していることがわかる。一方、図１０のマスクロマトグラムの５．２ｍｉｎにおけるマススペクトルには、ポリエチレングリコール由来のピークが存在していないことがわかる。このため、図１０から、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析する際に、イオン導入管２１へのポリエチレングリコールから生成したイオンの付着を抑制できることがわかる。このことから、ポリエチレングリコールから生成したイオンを質量分析する際に、イオン導入管２１を加熱することにより、ポリエチレングリコールから生成したイオンによるイオン導入管２１の汚染を抑制できることがわかる。【００７３】
［実施例３］
試料Ｓとして、ポリプロピレンを耐熱ガラス製のポット３１に入れた後、ポット３１をポット保持部材３２に保持した。【００７４】
次に、図４の抵抗発熱線を用いて試料Ｓを加熱してガスを発生させる方法を用いて、ポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析した。具体的には、まず、ＤＡＲＴイオン源１０を用いて、準安定励起状態のヘリウムＨｅ（２３Ｓ）を大気中の水に衝突させてペニングイオン化させて生成したプロトンを、ポリプロピレンを加熱して発生したガスに照射して生成したイオンを、質量分析計２０に導入して質量分析した（１〜３ｍｉｎ）。このとき、抵抗発熱線３２ａに４．５Ａの電流を流すことにより、ポット保持部材３２を５７０℃に加熱した。次に、ＤＡＲＴイオン源１０を停止させた（３〜７．８ｍｉｎ）。さらに、抵抗発熱線２１ａに４．５Ａの電流を流すことにより、イオン導入管２１を加熱した（５．６〜７．８ｍｉｎ）。このとき、イオン導入管２１の内壁の温度が１９〜２３℃から１７０〜２７０℃に上昇した。【００７５】
なお、ＤＡＲＴイオン源１０として、ＤＡＲＴ  ＳＶＰ（イオンセンス社製）を用い、ガスヒーターの設定温度を５００℃とした。また、質量分析計２０として、ＭｉｃｒＯＴＯＦＱＩＩ（ブルカー  ダルトニクス社製）を用い、測定モードをｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｉｏｎ  ｍｏｄｅとした。さらに、イオン導入管２１として、外径が６．２ｍｍ、内径が４．７ｍｍ、長さが９４ｍｍのセラミックス製のチューブを用い、イオンが導入される側から３５ｍｍの領域に抵抗発熱線２１ａを巻き付けた。このとき、抵抗発熱線２１ａとして、直径が０．２６ｍｍのニクロム線を用いた。また、セラミックス製のポット保持部材３２を用い、抵抗発熱線３２ａとして、直径が０．３２ｍｍのニクロム線を用い、セラミックス製の断熱部材３３を用いた。【００７６】
図１２に、ｍ／ｚ＝４７９におけるマスクロマトグラムを示す。なお、ｍ／ｚ＝４７９は、ポリプロピレンから生成したイオンの質量電荷比である。【００７７】
図１３に、図１２のマスクロマトグラムの１．８ｍｉｎ及び５．８ｍｉｎにおけるマススペクトルを示す。【００７８】
図１３から、図１２のマスクロマトグラムの１．８ｍｉｎ及び５．８ｍｉｎにおけるマススペクトルには、ポリプロピレン由来のピークが存在していることがわかる。このため、図１２から、ポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析する際に、イオン導入管２１にポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンが付着するが、ポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析した後に、イオン導入管２１に付着したポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンを除去できることがわかる。このことから、ポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンを質量分析した後に、イオン導入管２１を加熱することにより、ポリプロピレンを加熱して発生したガスから生成したイオンによるイオン導入管２１の汚染を抑制できることがわかる。【００７９】
本国際出願は、２０１０年１２月２７日に出願された日本国特許出願２０１０−２９０７４３に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願２０１０−２９０７４３の全内容を本国際出願に援用する。
【符号の説明】
【００８０】
１０    ＤＡＲＴイオン源
２０、２０'    質量分析計
２１    イオン導入管
２１'    ガラス管
２１ａ    抵抗発熱線
２１ａ'    ＩＴＯ膜
２２    断熱シート
３０、３０'    加熱装置
３１    ポット
３１ａ    抵抗発熱線
３２    ポット保持部材
３２ａ    抵抗発熱線
３３    断熱部材
４１    抵抗発熱線支持部材
４１ａ    抵抗発熱線
Ｒ    ガラス棒
Ｓ    試料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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