(57)【要約】  開示される質量分析計は、エレクトロスプレーイオン化イオン源（１１）と電界非対称イオン移動度分光分析デバイス（１３）とによって、燃焼室（１６）と同位体比質量分析器（１９）とのインターフェースがとられる高圧液体クロマトグラフィシステム（１０）を備える。検体分子と溶媒分子は、イオン源（１１）によってイオン化される。所望の検体イオンは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイス（１３）によって燃焼室（１６）へ実質的に前向きに移送され、他方、望ましくない溶媒イオンは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイス（１３）によって実質的に減衰される。
2008535170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体原子、分子又はイオンを分離又は分散させる第１のデバイスと、
前記第１のデバイスの下流に配置され、前記第１のデバイスから受け取った検体原子、分子又はイオンをイオン化するように構成及び適合される第１のイオン源と、
１つ以上の電極を含み、検体イオンを他のイオンから分離する第２のデバイスと、
少なくともいくつかの検体イオンを受け取り、少なくとも部分的に燃焼するように構成された燃焼室と、
前記燃焼室の下流に配置された質量分析器とを備えた、質量分析計。
【請求項２】
前記第１のデバイスが、クロマトグラフィによって検体原子又は分子を分離又は分散させるクロマトグラフィデバイスを備えた、請求項１に記載の質量分析計。
【請求項３】
前記第１のデバイスが、ガスクロマトグラフィデバイスを備えた、請求項１又は２に記載の質量分析計。
【請求項４】
前記第１のデバイスが、液体クロマトグラフィデバイスを備えた、請求項１又は２に記載の質量分析計。
【請求項５】
前記第１のデバイスが、（ｉ）超臨界流体クロマトグラフィデバイス、（ii）キャピラリー電気泳動デバイス、及び、（iii）キャピラリー電気泳動クロマトグラフィデバイスからなる群から選択される、請求項１に記載の質量分析計。
【請求項６】
前記第１のイオン源が、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源、（ii）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源、（iii）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、（iv）マトリックス支援レーザ脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザ脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（vi）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（vii）シリコンを用いた脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（viii）電子衝突（「ＥＩ」）イオン源、（ix）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源、（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源、（xi）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源、（xii）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（xiii）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源、（xiv）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源、（xv）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源、（xvi）ニッケル−６３放射性イオン源、（xvii）大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び、（xviii）サーモスプレーイオン源からなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項７】
前記第１のイオン源が、パルス化又は連続イオン源を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８】
前記第２のデバイスが、（ｉ）高電界非対称波形イオン移動度セパレータ又は分光計、（ii）イオン移動度セパレータ又は分光計、（iii）気相電気泳動デバイス、（iv）差動式のイオン移動度セパレータ、分光計又はデバイス、（ｖ）電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイス、（vi）気相イオンセパレータ又は分光計、（vii）イオンをその移動度にしたがって分離するデバイス、及び、（viii）イオン移動度の電界強さに対する差又は変化にしたがってイオンを分離するデバイスからなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項９】
非対称な電圧波形を前記１つ以上の電極に印加するように構成及び適合される第１の電圧手段をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１０】
前記非対称な電圧波形が、第１のピーク振幅を有する少なくとも第１の電圧成分Ｖhighと第２のピーク振幅を有する少なくとも第２の電圧成分Ｖlowとを含み、前記第１のピーク振幅が、前記第２のピーク振幅と実質的に異なっている、請求項９に記載の質量分析計。
【請求項１１】
前記第１のピーク振幅が正又は負であり、及び／又は、前記第２のピーク振幅が正又は負である、請求項１０に記載の質量分析計。
【請求項１２】
前記第１のピーク振幅及び／又は前記第２のピーク振幅が、（ｉ）＜−５０００Ｖ、（ii）−５０００〜−４５００Ｖ、（iii）−４５００〜−４０００Ｖ、（iv）−４０００〜−３５００Ｖ、（ｖ）−３５００〜−３０００Ｖ、（vi）−３０００〜−２９００Ｖ、（vii）−２９００〜−２８００Ｖ、（viii）−２８００〜−２７００Ｖ、（ix）−２７００〜−２６００、（ｘ）−２６００〜−２５００Ｖ、（xi）−２５００〜−２４００Ｖ、（xii）−２４００〜−２３００Ｖ、（xiii）−２３００〜−２２００Ｖ、（xiv）−２２００〜−２１００Ｖ、（xv）−２１００〜−２０００Ｖ、（xvi）−２０００〜−１９００Ｖ、（xvii）−１９００〜−１８００Ｖ、（xviii）−１８００〜−１７００Ｖ、（xix）−１７００〜−１６００Ｖ、（xx）−１６００〜−１５００Ｖ、（xxi）−１５００〜−１４００Ｖ、（xxii）−１４００〜−１３００Ｖ、（xxiii）−１３００〜−１２００Ｖ、（xxiv）−１２００〜−１１００Ｖ、（xxv）−１１００〜−１０００Ｖ、（xxvi）−１０００〜−９００Ｖ、（xxvii）−９００〜−８００Ｖ、（xxviii）−８００〜−７００Ｖ、（xxix）−７００〜−６００Ｖ、（xxx）−６００〜−５００Ｖ、（xxxi）−５００〜−４００Ｖ、（xxxii）−４００〜−３００Ｖ、（xxxiii）−３００〜−２００Ｖ、（xxxiv）−２００〜−１００Ｖ、（xxxv）−１００〜０Ｖ、（xxxvi）０〜１００Ｖ、（xxxvii）１００〜２００Ｖ、（xxxviii）２００〜３００Ｖ、（xxxix）３００〜４００Ｖ、（xl）４００〜５００Ｖ、（xli）５００〜６００Ｖ、（xlii）６００〜７００Ｖ、（xliii）７００〜８００Ｖ、（xliv）８００〜９００Ｖ、（xlv）９００〜１０００Ｖ、（xlvi）１０００〜１１００Ｖ、（xlvii）１１００〜１２００Ｖ、（xlviii）１２００〜１３００Ｖ、（xlix）１３００〜１４００Ｖ、（ｌ）１４００〜１５００Ｖ、（li）１５００〜１６００Ｖ、（lii）１６００〜１７００Ｖ、（liii）１７００〜１８００Ｖ、（liv）１８００〜１９００Ｖ、（lv）１９００〜２０００Ｖ、（lvi）２０００〜２１００Ｖ、（lvii）２１００〜２２００Ｖ、（lviii）２２００〜２３００Ｖ、（lix）２３００〜２４００Ｖ、（lx）２４００〜２５００Ｖ、（lxi）２５００〜２６００Ｖ、（lxii）２６００〜２７００Ｖ、（lxiii）２７００〜２８００Ｖ、（lxiv）２８００〜２９００、（lxv）２９００〜３０００Ｖ、（lxvi）３０００〜３５００Ｖ、（lxvii）３５００〜４０００Ｖ、（lxviii）４０００〜４５００Ｖ、（lxix）４５００〜５０００Ｖ、及び、（lxx）＞５０００Ｖからなる群から選択される、請求項１０又は１１に記載の質量分析計。
【請求項１３】
前記第１の電圧成分が、第１の期間Ｔhighの間、印加されるか又は存在し、前記第２の電圧成分が、第２の期間Ｔlowの間、印加されるか又は存在する、請求項１０、１１又は１２のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１４】
前記第１の期間Ｔhighが、前記第２の期間Ｔlowよりも短いか長いか又は実質的に同じである、請求項１３に記載の質量分析計。
【請求項１５】
前記第１の期間Ｔhigh及び／又は前記第２の期間Ｔlowが、（ｉ）＜０．１μｓ、（ii）０．１〜０．５μｓ、（iii）０．５〜１μｓ、（iv）１〜２μｓ、（ｖ）２〜３μｓ、（vi）３〜４μｓ、（vii）４〜５μｓ、（viii）５〜６μｓ、（ix）６〜７μｓ、（ｘ）７〜８μｓ、（xi）８〜９μｓ、（xii）９〜１０μｓ、（xiii）１０〜１１μｓ、（xiv）１１〜１２μｓ、（xv）１２〜１３μｓ、（xvi）１３〜１４μｓ、（xvii）１４〜１５μｓ、（xviii）１５〜１６μｓ、（xix）１６〜１７μｓ、（xx）１７〜１８μｓ、（xxi）１８〜１９μｓ、（xxii）１９〜２０μｓ、及び、（xxiii）＞２０μｓからなる群から選択される、請求項１３又は１４に記載の質量分析計。
【請求項１６】
前記非対称な電圧波形が、（ｉ）矩形状、（ii）非矩形状、（iii）曲線状、（iv）規則的、（ｖ）不規則的、（vi）階段状、（vii）鋸歯状、及び、（viii）正弦波状からなる群から選択される波形を含む、請求項９〜１５のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１７】
ＤＣ補償電圧を前記１つ以上の電極に印加するように構成及び適合される第２の電圧手段をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１８】
前記ＤＣ補償電圧が、（ｉ）＜−１０００Ｖ、（ii）−９００〜−８００Ｖ、（iii）−８００〜−７００Ｖ、（iv）−７００〜−６００Ｖ、（ｖ）−６００〜−５００Ｖ、（vi）−５００〜−４００Ｖ、（vii）〜４００〜−３００Ｖ、（viii）−３００〜−２００Ｖ、（ix）−２００〜−１００Ｖ、（ｘ）−１００〜−９０Ｖ、（xi）−９０〜−８０Ｖ、（xii）−８０〜−７０Ｖ、（xiii）−７０〜−６０Ｖ、（xiv）−６０〜−５０Ｖ、（xv）−５０〜−４０Ｖ、（xvi）−４０〜−３０Ｖ、（xvii）−３０〜−２０Ｖ、（xviii）−２０〜−１０Ｖ、（xix）−１０〜０Ｖ、（xx）０〜１０Ｖ、（xxi）１０〜２０Ｖ、（xxii）２０〜３０Ｖ、（xxiii）３０〜４０Ｖ、（xiv）４０〜５０Ｖ、（xxv）５０〜６０Ｖ、（xxvi）６０〜７０Ｖ、（xxvii）７０〜８０Ｖ、（xxviii）８０〜９０Ｖ、（xxix）９０〜１００Ｖ、（xxx）１００〜２００Ｖ、（xxxi）２００〜３００Ｖ、（xxxii）３００〜４００Ｖ、（xxxiii）４００〜５００Ｖ、（xxxiv）５００〜６００Ｖ、（xxxv）６００〜７００Ｖ、（xxxvi）７００〜８００Ｖ、（xxxvii）８００〜９００Ｖ、（xxxviii）９００〜１０００Ｖ、及び、（xxxix）＞１０００Ｖからなる群から選択される、請求項１７に記載の質量分析計。
【請求項１９】
動作モードにおいて、前記第２の電圧手段が、前記１つ以上の電極に印加される前記ＤＣ補償電圧を掃引し、変化させ、漸進的に変化させ又は切り替えるように構成及び適合される、請求項１７又は１８に記載の質量分析計。
【請求項２０】
前記第２の電圧手段が、前記ＤＣ補償電圧を、概して又は実質的に階段状、直線状、規則的、不規則的、周期的又は非周期的な方法で、掃引し、変化させ、漸進的に変化させ又は切り替えるように構成及び適合される、請求項１９に記載の質量分析計。
【請求項２１】
使用時に前記第２のデバイスを流れる第１のガス流を提供するように構成される手段をさらに備え、少なくともいくつかのイオンが、前記第１のガス流に同伴することにより、前記第２のデバイスを通って軸方向に前方移送されるように配置される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２２】
前記第１のガス流が、（ｉ）窒素、（ii）ヘリウム、及び、（iii）酸素からなる群から選択される１つ以上のガスを含む、請求項２１に記載の質量分析計。
【請求項２３】
前記第２のデバイスが、２つ以上の実質的に平行な電極を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２４】
前記第２のデバイスが、２つ以上の実質的に同軸の円筒状、球状又は半球状の電極を備えた、請求項１〜２２のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２５】
前記第２のデバイスが、イオンが使用時に前記第２のデバイスを通って移送される実質的に又は概して平面に配置される１つ以上の電極を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２６】
前記第２のデバイスが、複数の軸方向セグメント又はアレイ電極を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２７】
前記第２のデバイスが、少なくとも２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、１８個、１９個、２０個、又は２０個を超える軸方向セグメント又は電極を備えた、請求項２６に記載の質量分析計。
【請求項２８】
少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の電圧もしくは電位又は１つ以上の電圧もしくは電位波形を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合されるさらなる電圧手段をさらに備えた、請求項２６又は２７に記載の質量分析計。
【請求項２９】
前記さらなる電圧手段が、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部又は少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％もしくは１００％を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧もしくは電位又は１つ以上の過渡ＤＣ電圧もしくは電位波形を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合される、請求項２８に記載の質量分析計。
【請求項３０】
前記さらなる電圧手段が、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部又は少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％もしくは１００％を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の実質的に一定のＤＣ電圧又は電位を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合される、請求項２８又は２９に記載の質量分析計。
【請求項３１】
前記さらなる電圧手段が、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部又は少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％もしくは１００％を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、２つ以上の位相シフトＡＣ又はＲＦ電圧を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合される、請求項２８、２９又は３０に記載の質量分析計。
【請求項３２】
少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイス内に半径方向に閉じ込めるために、二相もしくは多相ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号を前記第２のデバイスの前記１つ以上の電極に印加する手段をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３３】
前記ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号が、（ｉ）＜１００ｋＨｚ、（ii）１００〜２００ｋＨｚ、（iii）２００〜３００ｋＨｚ、（iv）３００〜４００ｋＨｚ、（ｖ）４００〜５００ｋＨｚ、（vi）０．５〜１．０ＭＨｚ、（vii）１．０〜１．５ＭＨｚ、（viii）１．５〜２．０ＭＨｚ、（ix）２．０〜２．５ＭＨｚ、（ｘ）２．５〜３．０ＭＨｚ、（xi）３．０〜３．５ＭＨｚ、（xii）３．５〜４．０ＭＨｚ、（xiii）４．０〜４．５ＭＨｚ、（xiv）４．５〜５．０ＭＨｚ、（xv）５．０〜５．５ＭＨｚ、（xvi）５．５〜６．０ＭＨｚ、（xvii）６．０〜６．５ＭＨｚ、（xviii）６．５〜７．０ＭＨｚ、（xix）７．０〜７．５ＭＨｚ、（xx）７．５〜８．０ＭＨｚ、（xxi）８．０〜８．５ＭＨｚ、（xxii）８．５〜９．０ＭＨｚ、（xxiii）９．０〜９．５ＭＨｚ、（xxiv）９．５〜１０．０ＭＨｚ、及び、（xxv）＞１０．０ＭＨｚからなる群から選択される周波数を有する、請求項３２に記載の質量分析計。
【請求項３４】
前記ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号の振幅が、（ｉ）＜５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ii）５０〜１００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（iii）１００〜１５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（iv）１５０〜２００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ｖ）２００〜２５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（vi）２５０〜３００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（vii）３００〜３５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（viii）３５０〜４００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ix）４００〜４５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ｘ）４５０〜５００Ｖピーク・トゥ・ピーク、及び、（xi）＞５００Ｖピーク・トゥ・ピークからなる群から選択される、請求項３２又は３３に記載の質量分析計。
【請求項３５】
前記第２のデバイスが、実質的に直線状、非直線状、規則的、不規則的又は曲線状のイオンガイド領域を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３６】
前記第２のデバイスが、ドリフト管を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項３７】
前記ドリフト管が、使用時にイオンが移送される複数の環状電極を備えた、請求項３６に記載の質量分析計。
【請求項３８】
ＤＣのみの電圧勾配が使用時に前記ドリフト管の軸方向長さの少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％又は１００％に沿って維持されている、請求項３６又は３７に記載の質量分析計。
【請求項３９】
前記第２のデバイスが、イオンをそのイオン移動度にしたがって分離するイオン移動度分光計又はセパレータを備えた、請求項３６、３７又は３８に記載の質量分析計。
【請求項４０】
前記第２のデバイスが、使用時に、（ｉ）＞０．０００１ｍｂａｒ、（ii）＞０．００１ｍｂａｒ、（iii）＞０．０１ｍｂａｒ、（iv）＞０．１ｍｂａｒ、（ｖ）＞１ｍｂａｒ、（vi）＞１０ｍｂａｒ、（vii）＞１００ｍｂａｒ、（viii）＞１０００ｍｂａｒ、（ix）０．０００１〜０．００１ｍｂａｒ、（ｘ）０．００１〜０．０１ｍｂａｒ、（xi）０．０１〜０．１ｍｂａｒ、（xii）０．１〜１ｍｂａｒ、（xiii）１〜１０ｍｂａｒ、（xiv）１０〜１００ｍｂａｒ、及び、（xv）１００〜１０００ｍｂａｒからなる群から選択される圧力に維持される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項４１】
前記第２のデバイスが、使用時に、（ｉ）＜０．０００１ｍｂａｒ、（ii）＜０．００１ｍｂａｒ、（iii）＜０．０１ｍｂａｒ、（iv）＜０．１ｍｂａｒ、（ｖ）＜１ｍｂａｒ、（vi）＜１０ｍｂａｒ、（vii）＜１００ｍｂａｒ、及び、（viii）＜１０００ｍｂａｒからなる群から選択される圧力に維持される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項４２】
前記第２のデバイスが、検体イオンを溶媒イオンから分離するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項４３】
前記検体イオンが、前記第２のデバイスによって実質的に前へ向かって移送されるように配置される、請求項４２に記載の質量分析計。
【請求項４４】
前記溶媒イオンが、前記第２のデバイスによって実質的に減衰されるように配置される、請求項４２又は４３に記載の質量分析計。
【請求項４５】
前記第２のデバイスが、実質的に連続したイオンビームを受け取るように構成及び適合され、かつ、複数のイオンパケット又はイオン束としてイオンを放出又は射出するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項４６】
前記燃焼室が、検体イオンを酸素雰囲気中で燃焼するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項４７】
前記燃焼室が、触媒を含む、請求項４６に記載の質量分析計。
【請求項４８】
前記触媒が、酸化銅を含む、請求項４７に記載の質量分析計。
【請求項４９】
二酸化炭素が、前記燃焼室において形成されるように配置される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５０】
使用時に前記燃焼室中に流れ込む第２のガス流を提供するように構成される手段をさらに備え、前記第２のデバイスから出てくる少なくともいくつかの原子、分子又はイオンが前記第２のガス流に混入するように構成された、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５１】
前記第２のガス流が、（ｉ）窒素、（ii）ヘリウム、及び、（iii）酸素からなる群から選択される１つ以上のガスを含む、請求項５０に記載の質量分析計。
【請求項５２】
二酸化炭素を他の燃焼生成物から分離する１つ以上の低温トラップをさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５３】
前記燃焼室から受け取られるか又は前記燃焼室から出射する１つ以上の燃焼生成物をイオン化するように構成及び適合される第２のイオン源をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５４】
前記第２のイオン源が、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源、（ii）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源、（iii）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、（iv）マトリックス支援レーザ脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザ脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（vi）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（vii）シリコンを用いた脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（viii）電子衝突（「ＥＩ」）イオン源、（ix）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源、（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源、（xi）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源、（xii）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（xiii）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源、（xiv）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源、（xv）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源、（xvi）ニッケル−６３放射性イオン源、（xvii）大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び、（xviii）サーモスプレーイオン源からなる群から選択される、請求項５３に記載の質量分析計。
【請求項５５】
前記質量分析器が、同位体比質量分析器からなる、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５６】
前記質量分析器が、２つ、３つ又は３つよりも多いイオンコレクタを有する磁場型質量分析器からなる、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５７】
前記質量分析器が、（ｉ）四重極質量分析器、（ii）二次元又は線形四重極質量分析器、（iii）ポール又は三次元四重極質量分析器、（iv）ペニングトラップ質量分析器、（ｖ）イオントラップ質量分析器、（vi）磁場型質量分析器、（vii）イオンサイクロトロン共鳴（「ＩＣＲ」）質量分析器、（viii）フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（「ＦＴＩＣＲ」）質量分析器、（ix）静電又はオービトラップ質量分析器、（ｘ）フーリエ変換静電又はオービトラップ質量分析器、（xi）フーリエ変換質量分析器、（xii）飛行時間質量分析器、（xiii）軸方向加速式飛行時間質量分析器、（xiv）直交加速式飛行時間質量分析器、及び、（xv）加速式質量分析計（「ＡＭＳ」）からなる群から選択される、請求項１〜５５のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５８】
前記質量分析器が、１つ、２つ、３つ又は３つよりも多い二酸化炭素の同位体の相対強度又は存在量を質量分析又は測定するように構成され、前記二酸化炭素は、前記燃焼室において炭素を含む検体イオンを燃焼することによって形成される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５９】
第１のデバイスにおいて検体原子又は分子を分離又は分散させる工程と、
前記第１のデバイスの下流に配置されるイオン源において前記第１のデバイスから受け取った検体原子又は分子をイオン化する工程と、
１つ以上の電極を備える第２のデバイスにおいて検体イオンを他のイオンから分離する工程と、
燃焼室において少なくともいくつかの検体イオンを受け取り、少なくとも部分的に燃焼する工程と、
イオンを質量分析又は測定する工程とを含む、質量分析の方法。
【請求項６０】
前記燃焼室において形成される燃焼生成物のうちの少なくともいくつかをイオン化する工程をさらに含み、前記イオンを質量分析又は測定する工程が、１つ、２つ、３つ又は３つよりも多い二酸化炭素の同位体の相対強度又は存在量を質量分析又は測定する工程を含み、前記二酸化炭素が、前記燃焼室において炭素を含む検体イオンを燃焼することによって形成される、請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
所定の所望の検体イオンを移送し、望ましくない溶媒イオンを実質的に減衰させるように構成される電界非対称イオン移動度分光分析デバイスと、
前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスの下流に配置され、検体イオンを受け取るように構成される燃焼室とを備えた、質量分析計。
【請求項６２】
所定の所望の検体イオンを移送し、望ましくない溶媒イオンを実質的に減衰させるように構成される電界非対称イオン移動度分光分析デバイスと、
前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスの下流に配置され、イオン化された燃焼生成物の相対強度又は存在量を質量分析又は測定するように構成される同位体比質量分析器又は同位体比質量分析計とを備えた、質量分析計。
【請求項６３】
液体クロマトグラフィシステムと、
燃焼デバイスと、
前記燃焼デバイスの下流に配置された質量分析器と、
前記液体クロマトグラフィシステムと前記燃焼デバイスとのインターフェースをとり、検体イオンを溶媒イオンから少なくとも部分的に分離し、少なくともいくつかの溶媒イオンを実質的に減衰させながら少なくともいくつかの検体イオンを前記燃焼デバイスへ前方移送するように構成されるインターフェースデバイスとを備えた、質量分析計。
【請求項６４】
前記インターフェースデバイスが、検体及び／又は溶媒原子、分子もしくはイオンをイオン化するイオン源を備えた、請求項６３に記載の質量分析計。
【請求項６５】
前記インターフェースデバイスが、検体イオンを溶媒イオンから分離する電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイスを備えた、請求項６３又は６４に記載の質量分析計。
【請求項６６】
前記インターフェースデバイスが、イオンをそのイオン移動度にしたがって分離するイオン移動度分光計又はセパレータを備えた、請求項６３又は６４に記載の質量分析計。
【請求項６７】
所定の所望の検体イオンを望ましくない溶媒イオンから分離するように構成されるイオン移動度分光計又はセパレータと、
前記イオン移動度分光計又はセパレータの下流に配置され、検体イオンを受け取るように構成される燃焼室とを備えた、質量分析計。
【請求項６８】
所定の所望の検体イオンを望ましくない溶媒イオンから分離するように構成されるイオン移動度分光計又はセパレータと、
前記イオン移動度分光計又はセパレータの下流に配置され、イオン化された燃焼生成物を質量分析又は測定するように構成される同位体比質量分析器又は同位体比質量分析計とを備えた、質量分析計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、同位体比質量分析計及び同位体比質量分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
質量分析計を用いて元素の特定の同位体の相対存在量を測定することが知られている。この測定分野は、一般に、同位体比質量分析（「ＩＲＭＳ」）と呼ばれる。
【０００３】
有機物質を構成する炭素の同位体の測定は、まず、酸素雰囲気を有する燃焼室において有機物質を燃焼させることによって行われ得る。この処理によって、二酸化炭素、水、及び、有機物質におけるいずれか他の元素の酸化物が生成される。燃焼室は、例えば、約９００℃に加熱され得る、例えば、酸化銅などの触媒を含み得る。次いで、二酸化炭素は、例えば、低温トラッピング処理により、他の酸化生成物から分離される。次いで、二酸化炭素は、その同位体の相対存在量を測定するために同位体比質量分析計に通される。
【０００４】
公知の同位体比質量分析計は、電子衝突イオン源と、磁場型質量分析器と、３つのファラデーイオン検出器とを備えている。イオン検出器のうちの１つは、質量電荷比４４のイオンを検出するように構成され、別のイオン検出器は、質量電荷比４５のイオンを検出するように構成され、さらに別のイオン検出器は、質量電荷比４６のイオンを検出するように構成されている。これら３つの質量電荷比値に対する相対イオン信号を測定することにより、炭素同位体比13Ｃ／14Ｃ及び酸素同位体比18Ｏ／16Ｏを決定することができる。あるいは、試料が炭素の放射性同位体（14Ｃ）を含むことが既知であり、かつ、酸素同位体比が既知であれば、炭素同位体比14Ｃ／12Ｃが決定され得る。
【０００５】
また、磁場型質量分析器の代わりに四重極質量フィルタを使用することが知られている。四重極質量フィルタは、質量電荷比値４４、４５、４６のイオンを１つのイオン検出器上へ順次移送するように切り替えられるように構成され得る。
【０００６】
炭素の同位体を測定するのに適した別の公知の装置は、加速式質量分析計（「ＡＭＳ」）を備えている。しかし、加速式質量分析計は、比較的大きくかつ高価である。
【０００７】
燃焼して二酸化炭素とする前にガスクロマトグラフィによって混合物の成分を分離することが知られている。しかし、多くの物質は、ガスクロマトグラフィによって容易には分離されない。ガスクロマトグラフィによって分離され得ない物質は、有極性分子及び熱的に不安定な分子を含む。これらのクラスの物質は、対象となる可能性のある生体分子を大きな割合で含む。また、このクラスの物質は、内因性及び生体異物化合物の代謝生成物を含む。
【０００８】
逆相液体クロマトグラフィによって分離された有機物質又は検体における炭素の同位体を測定しようとする試みが知られている。しかし、逆相液体クロマトグラフィにおいて使用される溶媒は、通常、水及び有機溶媒（メタノール又はアセトニトリルなど）の変化しやすい混合物であるので特に問題がある。従って、溶媒は、炭素及び水素元素を含む（並びに、おそらくは酸素、窒素及び硫黄も含む）、様々な量の有機物質を含む。これらは、測定が所望される検体の濃度よりも数桁大きな濃度で存在する。その結果、検体における炭素の同位体比を測定しようとしても、溶媒からの著しくより大きな炭素存在量によって甚だしく歪められるか、又はマスクされる。
【０００９】
高圧液体クロマトグラフィ（「ＨＰＬＣ」）液体溶離液から分画（fraction）を集めようとする試みが知られている。この場合、分画に存在する溶媒が、蒸発させられる。次いで、残留する検体物質を、酸素を用いて燃焼させて、二酸化炭素と他の酸化物が生成される。しかし、このアプローチにおいては、比較的大きな数の分画が集められ、分析される必要がある。なぜなら、いずれの特定の対象検体の正確な溶離時間は、確実には予測できないからである。試料中にどんな検体が存在し得、これらの検体のうちのどれが分析される必要があるのかがあらかじめ既知でないならば、非常に大きな数の分画を得、その後分析される必要がある可能性があり得る。従って、このアプローチは、著しく時間がかかり、かつ、高価である。さらに、溶離する検体は、結局２つ以上の分画に分かれ、及び／又は、分画は、２つ以上の検体を含み得る。検体が２つ以上の分画に分かれるならば、同位体比測定の精度は低減し得る。分画が２つ以上の検体を含むならば、その同位体比は、異なる同位体比を有する別の成分が存在することによって歪められ得る。
【００１０】
現在、燃焼生成物が同位体比質量分析計へ通される前にすべての溶媒（及び、特に、すべての有機溶媒）が首尾よく除去されるように、高圧液体クロマトグラフィ（「ＨＰＬＣ」）システムと、同位体比質量分析計の上流に配置される燃焼領域とのインターフェースをとる実用的な方法は、知れていない。さらに、実時間での同位体比の測定を可能にするインターフェースも知られていない。同様に、クロマトグラフィ分解能を維持しながら、ＨＰＬＣカラムから溶離する際に各成分に対して炭素及び他の元素についての同位体比が測定できるようなインターフェースも知られていない。
【００１１】
ＨＰＬＣシステムと同位体比質量分析計とのインターフェースを直接とる試みがなされてきたが、これらは、従来、水溶液のみが関わるＨＰＬＣ分離に限られていた。しかし、これによって、分析され得る検体物質の範囲及び複雑性が甚だしく限られてきた。
【００１２】
ＨＰＬＣシステムと同位体比質量分析計とのインターフェースを直接とろうと試みる機械的構成が知られている。この構成において、ＨＰＬＣシステムからの液体溶離液は、連続移動（continuously moving）ワイヤループ上に堆積される。液滴は、表面張力によって前記ワイヤに付着する。次いで、前記ワイヤは、電流を通すことによって加熱され、これにより、溶媒が蒸発することが促進される。次いで、脱溶媒和された検体物質を伴う前記ワイヤは、燃焼領域中へ直接通される。検体は、燃焼領域において酸素雰囲気中で燃焼され、これにより、二酸化炭素及び他の酸化物が形成される。次いで、二酸化炭素同位体比が測定され得る。
【００１３】
しかし、この既知の構成は、特に調整に問題がある。逆相液体クロマトグラフィにおいては、典型的には２つ以上の溶媒が使用されるが、その比は、液体クロマトグラフィの実行過程中に変動する。従って、液体クロマトグラフィの実行中に、溶媒組成は、変化し、その結果、溶媒の表面張力及び不安定さも変化する。従って、最適な液体流量も変化する。さらに複雑化させる問題は、加熱要件も液体クロマトグラフィ分離過程で変化することである。不完全な脱溶媒和及び不完全な燃焼（背景汚染及びメモリ効果を招き得る）と過剰な燃焼（ワイヤループの破損を招き得る）との間には維持すべき微妙なバランスがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従って、改善された質量分析計を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の一局面によれば、
検体原子、分子又はイオンを分離又は分散させる第１のデバイスと、
前記第１のデバイスの下流に配置され、前記第１のデバイスから受け取った検体原子、分子又はイオンをイオン化するように構成及び適合される第１のイオン源と、
１つ以上の電極を含み、検体イオンを他のイオンから分離する第２のデバイスと、
少なくともいくつかの検体イオンを受け取り、少なくとも部分的に燃焼するように構成された燃焼室と、
前記燃焼室の下流に配置された質量分析器とを備えた、質量分析計が提供される。
【００１６】
前記第１のデバイスは、好ましくは、クロマトグラフィによって検体原子又は分子を分離又は分散させるクロマトグラフィデバイスを備える。
【００１７】
一実施の形態によれば、前記第１のデバイスは、ガスクロマトグラフィデバイスを備える。しかし、より好ましくは、前記第１のデバイスは、液体クロマトグラフィデバイスを備え得る。別の実施の形態も想起される。すなわち、前記第１のデバイスは、（ｉ）超臨界流体クロマトグラフィデバイス、（ii）キャピラリー電気泳動デバイス、及び、（iii）キャピラリー電気泳動クロマトグラフィデバイスからなる群から選択される。
【００１８】
前記第１のイオン源は、好ましくは、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源、（ii）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源、（iii）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、（iv）マトリックス支援レーザ脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザ脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（vi）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（vii）シリコンを用いた脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（viii）電子衝突（「ＥＩ」）イオン源、（ix）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源、（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源、（xi）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源、（xii）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（xiii）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源、（xiv）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源、（xv）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源、（xvi）ニッケル−６３放射性イオン源、（xvii）大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び、（xviii）サーモスプレーイオン源からなる群から選択される。
【００１９】
前記第１のイオン源は、パルス化又は連続イオン源を備え得る。
【００２０】
前記第２のデバイスは、好ましくは、（ｉ）高電界非対称波形イオン移動度セパレータ又は分光計、（ii）イオン移動度セパレータ又は分光計、（iii）気相電気泳動デバイス、（iv）差動式の（differential）イオン移動度セパレータ、分光計又はデバイス、（ｖ）電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイス、（vi）気相イオンセパレータ又は分光計、（vii）イオンをその移動度にしたがって分離するデバイス、及び、（viii）イオン移動度の電界強さに対する差又は変化にしたがってイオンを分離するデバイスからなる群から選択される。
【００２１】
前記質量分析計は、好ましくは、非対称な電圧波形を前記１つ以上の電極に印加するように構成及び適合される第１の電圧手段をさらに備える。前記非対称な電圧波形は、第１のピーク振幅を有する少なくとも第１の電圧成分Ｖhighと第２のピーク振幅を有する少なくとも第２の電圧成分Ｖlowとを含み、前記第１のピーク振幅は、前記第２のピーク振幅と実質的に異なる。
【００２２】
前記第１のピーク振幅は、好ましくは、正又は負であり、及び／又は、前記第２のピーク振幅は、好ましくは、正又は負である。前記第１のピーク振幅及び／又は前記第２のピーク振幅は、好ましくは、（ｉ）＜−５０００Ｖ、（ii）−５０００〜−４５００Ｖ、（iii）−４５００〜−４０００Ｖ、（iv）−４０００〜−３５００Ｖ、（ｖ）−３５００〜−３０００Ｖ、（vi）−３０００〜−２９００Ｖ、（vii）−２９００〜−２８００Ｖ、（viii）−２８００〜−２７００Ｖ、（ix）−２７００〜−２６００、（ｘ）−２６００〜−２５００Ｖ、（xi）−２５００〜−２４００Ｖ、（xii）−２４００〜−２３００Ｖ、（xiii）−２３００〜−２２００Ｖ、（xiv）−２２００〜−２１００Ｖ、（xv）−２１００〜−２０００Ｖ、（xvi）−２０００〜−１９００Ｖ、（xvii）−１９００〜−１８００Ｖ、（xviii）−１８００〜−１７００Ｖ、（xix）−１７００〜−１６００Ｖ、（xx）−１６００〜−１５００Ｖ、（xxi）−１５００〜−１４００Ｖ、（xxii）−１４００〜−１３００Ｖ、（xxiii）−１３００〜−１２００Ｖ、（xxiv）−１２００〜−１１００Ｖ、（xxv）−１１００〜−１０００Ｖ、（xxvi）−１０００〜−９００Ｖ、（xxvii）−９００〜−８００Ｖ、（xxviii）−８００〜−７００Ｖ、（xxix）−７００〜−６００Ｖ、（xxx）−６００〜−５００Ｖ、（xxxi）−５００〜−４００Ｖ、（xxxii）−４００〜−３００Ｖ、（xxxiii）−３００〜−２００Ｖ、（xxxiv）−２００〜−１００Ｖ、（xxxv）−１００〜０Ｖ、（xxxvi）０〜１００Ｖ、（xxxvii）１００〜２００Ｖ、（xxxviii）２００〜３００Ｖ、（xxxix）３００〜４００Ｖ、（xl）４００〜５００Ｖ、（xli）５００〜６００Ｖ、（xlii）６００〜７００Ｖ、（xliii）７００〜８００Ｖ、（xliv）８００〜９００Ｖ、（xlv）９００〜１０００Ｖ、（xlvi）１０００〜１１００Ｖ、（xlvii）１１００〜１２００Ｖ、（xlviii）１２００〜１３００Ｖ、（xlix）１３００〜１４００Ｖ、（ｌ）１４００〜１５００Ｖ、（li）１５００〜１６００Ｖ、（lii）１６００〜１７００Ｖ、（liii）１７００〜１８００Ｖ、（liv）１８００〜１９００Ｖ、（lv）１９００〜２０００Ｖ、（lvi）２０００〜２１００Ｖ、（lvii）２１００〜２２００Ｖ、（lviii）２２００〜２３００Ｖ、（lix）２３００〜２４００Ｖ、（lx）２４００〜２５００Ｖ、（lxi）２５００〜２６００Ｖ、（lxii）２６００〜２７００Ｖ、（lxiii）２７００〜２８００Ｖ、（lxiv）２８００〜２９００、（lxv）２９００〜３０００Ｖ、（lxvi）３０００〜３５００Ｖ、（lxvii）３５００〜４０００Ｖ、（lxviii）４０００〜４５００Ｖ、（lxix）４５００〜５０００Ｖ、及び、（lxx）＞５０００Ｖからなる群から選択される。
【００２３】
第１及び／又は第２のピーク振幅は、好ましくは、前記第２のデバイスの１つ以上の電極に印加される時間平均電圧に対するものである。
【００２４】
前記第１の電圧成分は、好ましくは、第１の期間Ｔhighの間、印加されるか又は存在し、前記第２の電圧成分は、好ましくは、第２の期間Ｔlowの間、印加されるか又は存在する。前記第１の期間Ｔhighは、好ましくは、前記第２の期間Ｔlowよりも短いか長いか又は実質的に同じである。前記第１の期間Ｔhigh及び／又は前記第２の期間Ｔlowは、好ましくは、（ｉ）＜０．１μｓ、（ii）０．１〜０．５μｓ、（iii）０．５〜１μｓ、（iv）１〜２μｓ、（ｖ）２〜３μｓ、（vi）３〜４μｓ、（vii）４〜５μｓ、（viii）５〜６μｓ、（ix）６〜７μｓ、（ｘ）７〜８μｓ、（xi）８〜９μｓ、（xii）９〜１０μｓ、（xiii）１０〜１１μｓ、（xiv）１１〜１２μｓ、（xv）１２〜１３μｓ、（xvi）１３〜１４μｓ、（xvii）１４〜１５μｓ、（xviii）１５〜１６μｓ、（xix）１６〜１７μｓ、（xx）１７〜１８μｓ、（xxi）１８〜１９μｓ、（xxii）１９〜２０μｓ、及び、（xxiii）＞２０μｓからなる群から選択される。
【００２５】
前記非対称な電圧波形は、好ましくは、（ｉ）矩形状、（ii）非矩形状、（iii）曲線状、（iv）規則的、（ｖ）不規則的、（vi）階段状、（vii）鋸歯状、及び、（viii）正弦波状からなる群から選択される波形を含む。
【００２６】
前記質量分析計は、好ましくは、ＤＣ補償電圧を前記１つ以上の電極に印加するように構成及び適合される第２の電圧手段をさらに備えている。前記ＤＣ補償電圧は、好ましくは、（ｉ）＜−１０００Ｖ、（ii）−９００〜−８００Ｖ、（iii）−８００〜−７００Ｖ、（iv）−７００〜−６００Ｖ、（ｖ）−６００〜−５００Ｖ、（vi）−５００〜−４００Ｖ、（vii）〜４００〜−３００Ｖ、（viii）−３００〜−２００Ｖ、（ix）−２００〜−１００Ｖ、（ｘ）−１００〜−９０Ｖ、（xi）−９０〜−８０Ｖ、（xii）−８０〜−７０Ｖ、（xiii）−７０〜−６０Ｖ、（xiv）−６０〜−５０Ｖ、（xv）−５０〜−４０Ｖ、（xvi）−４０〜−３０Ｖ、（xvii）−３０〜−２０Ｖ、（xviii）−２０〜−１０Ｖ、（xix）−１０〜０Ｖ、（xx）０〜１０Ｖ、（xxi）１０〜２０Ｖ、（xxii）２０〜３０Ｖ、（xxiii）３０〜４０Ｖ、（xiv）４０〜５０Ｖ、（xxv）５０〜６０Ｖ、（xxvi）６０〜７０Ｖ、（xxvii）７０〜８０Ｖ、（xxviii）８０〜９０Ｖ、（xxix）９０〜１００Ｖ、（xxx）１００〜２００Ｖ、（xxxi）２００〜３００Ｖ、（xxxii）３００〜４００Ｖ、（xxxiii）４００〜５００Ｖ、（xxxiv）５００〜６００Ｖ、（xxxv）６００〜７００Ｖ、（xxxvi）７００〜８００Ｖ、（xxxvii）８００〜９００Ｖ、（xxxviii）９００〜１０００Ｖ、及び、（xxxix）＞１０００Ｖからなる群から選択される。
【００２７】
動作モードにおいて、前記第２の電圧手段は、前記１つ以上の電極に印加される前記ＤＣ補償電圧を掃引し、変化させ、漸進的に変化させ又は切り替えるように構成及び適合され得る。前記第２の電圧手段は、前記ＤＣ補償電圧を、概して又は実質的に階段状、直線状、規則的、不規則的、周期的又は非周期的な方法で、掃引し、変化させ、漸進的に変化させ又は切り替えるように構成及び適合され得る。
【００２８】
好適な実施の形態によれば、前記質量分析計は、好ましくは、使用時に前記第２のデバイスを流れる第１のガス流を提供するように配置される手段をさらに備える。好ましくは、少なくともいくつかのイオンは、前記第１のガス流に同伴することにより、前記第２のデバイスを通って軸方向に前方移送されるように配置される。
【００２９】
前記第１のガス流は、（ｉ）窒素、（ii）ヘリウム、及び、（iii）酸素からなる群から選択される１つ以上のガスを含み得る。
【００３０】
前記第２のデバイスは、２つ以上の実質的に平行な電極を備え得る。あるいは、前記第２のデバイスは、２つ以上の実質的に同軸の円筒状、球状又は半球状の電極を備え得る。
【００３１】
前記第２のデバイスは、イオンが使用時に前記第２のデバイスを通って移送される実質的に又は概して平面に配置される１つ以上の電極を備え得る。前記第２のデバイスは、複数の軸方向セグメント又はアレイ電極を備え得る。前記第２のデバイスは、例えば、少なくとも２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、１０個、１１個、１２個、１３個、１４個、１５個、１６個、１７個、１８個、１９個、２０個、又は２０個を超える軸方向セグメント又は電極を備え得る。
【００３２】
前記質量分析計は、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の電圧もしくは電位又は１つ以上の電圧もしくは電位波形を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合されるさらなる電圧手段をさらに備え得る。
【００３３】
前記さらなる電圧手段は、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部又は少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％もしくは１００％を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧もしくは電位又は１つ以上の過渡ＤＣ電圧もしくは電位波形を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合され得る。
【００３４】
前記さらなる電圧手段は、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部又は少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％もしくは１００％を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の実質的に一定のＤＣ電圧又は電位を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合され得る。
【００３５】
前記さらなる電圧手段は、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部又は少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％もしくは１００％を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、２つ以上の位相シフトＡＣ又はＲＦ電圧を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合され得る。
【００３６】
一実施の形態によれば、前記質量分析計は、少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイス内に半径方向に閉じ込めるために、二相もしくは多相ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号を前記第２のデバイスの前記１つ以上の電極に印加する手段をさらに備え得る。前記ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号は、好ましくは、（ｉ）＜１００ｋＨｚ、（ii）１００〜２００ｋＨｚ、（iii）２００〜３００ｋＨｚ、（iv）３００〜４００ｋＨｚ、（ｖ）４００〜５００ｋＨｚ、（vi）０．５〜１．０ＭＨｚ、（vii）１．０〜１．５ＭＨｚ、（viii）１．５〜２．０ＭＨｚ、（ix）２．０〜２．５ＭＨｚ、（ｘ）２．５〜３．０ＭＨｚ、（xi）３．０〜３．５ＭＨｚ、（xii）３．５〜４．０ＭＨｚ、（xiii）４．０〜４．５ＭＨｚ、（xiv）４．５〜５．０ＭＨｚ、（xv）５．０〜５．５ＭＨｚ、（xvi）５．５〜６．０ＭＨｚ、（xvii）６．０〜６．５ＭＨｚ、（xviii）６．５〜７．０ＭＨｚ、（xix）７．０〜７．５ＭＨｚ、（xx）７．５〜８．０ＭＨｚ、（xxi）８．０〜８．５ＭＨｚ、（xxii）８．５〜９．０ＭＨｚ、（xxiii）９．０〜９．５ＭＨｚ、（xxiv）９．５〜１０．０ＭＨｚ、及び、（xxv）＞１０．０ＭＨｚからなる群から選択される周波数を有し得る。前記ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号の振幅は、好ましくは、（ｉ）＜５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ii）５０〜１００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（iii）１００〜１５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（iv）１５０〜２００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ｖ）２００〜２５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（vi）２５０〜３００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（vii）３００〜３５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（viii）３５０〜４００Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ix）４００〜４５０Ｖピーク・トゥ・ピーク、（ｘ）４５０〜５００Ｖピーク・トゥ・ピーク、及び、（xi）＞５００Ｖピーク・トゥ・ピークからなる群から選択される。
【００３７】
前記第２のデバイスは、好ましくは、実質的に直線状、非直線状、規則的、不規則的又は曲線状のイオンガイド領域を備える。
【００３８】
好適な実施の形態によれば、前記第２のデバイスは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを備える。しかし、前記第２のデバイスが、イオンをそのイオン移動度にしたがって分離するイオン移動度分光計又はセパレータを備えるという、好ましさが劣る好ましい実施の形態も想起される。そのような実施の形態において、前記第２のデバイスは、好ましくは、ドリフト管を備える。前記ドリフト管は、使用時にイオンが移送される複数の環状電極を備え得る。好ましくは、ＤＣのみの電圧勾配が使用時に前記ドリフト管の軸方向長さの少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％又は１００％に沿って維持される。
【００３９】
前記第２のデバイスは、好ましくは、使用時に、（ｉ）＞０．０００１ｍｂａｒ、（ii）＞０．００１ｍｂａｒ、（iii）＞０．０１ｍｂａｒ、（iv）＞０．１ｍｂａｒ、（ｖ）＞１ｍｂａｒ、（vi）＞１０ｍｂａｒ、（vii）＞１００ｍｂａｒ、（viii）＞１０００ｍｂａｒ、（ix）０．０００１〜０．００１ｍｂａｒ、（ｘ）０．００１〜０．０１ｍｂａｒ、（xi）０．０１〜０．１ｍｂａｒ、（xii）０．１〜１ｍｂａｒ、（xiii）１〜１０ｍｂａｒ、（xiv）１０〜１００ｍｂａｒ、及び、（xv）１００〜１０００ｍｂａｒからなる群から選択される圧力に維持される。前記第２のデバイスは、使用時に、（ｉ）＜０．０００１ｍｂａｒ、（ii）＜０．００１ｍｂａｒ、（iii）＜０．０１ｍｂａｒ、（iv）＜０．１ｍｂａｒ、（ｖ）＜１ｍｂａｒ、（vi）＜１０ｍｂａｒ、（vii）＜１００ｍｂａｒ、及び、（viii）＜１０００ｍｂａｒからなる群から選択される圧力に維持され得る。
【００４０】
前記第２のデバイスは、好ましくは、検体イオンを溶媒イオンから分離するように構成及び適合される。前記検体イオンは、好ましくは、前記第２のデバイスによって実質的に前へ向かって移送されるように配置される。他方、前記溶媒イオンは、好ましくは、前記第２のデバイスによって実質的に減衰されるように配置される。
【００４１】
前記第２のデバイスは、実質的に連続したイオンビームを受け取るように構成及び適合され得、かつ、複数のイオンパケット又はイオン束としてイオンを放出又は射出するように構成及び適合され得る。
【００４２】
前記燃焼室は、好ましくは、検体イオンを酸素雰囲気中で燃焼するように構成及び適合される。前記燃焼室は、好ましくは、酸化銅などの触媒を含む。二酸化炭素は、好ましくは、前記燃焼室において形成されるように配置される。
【００４３】
前記質量分析計は、使用時に前記燃焼室中に流れ込む第２のガス流を提供するように構成される手段をさらに備え得る。好ましくは、前記第２のデバイスから出てくる少なくともいくつかの原子、分子又はイオンが前記第２のガス流に混入するように構成される。前記第２のガス流は、（ｉ）窒素、（ii）ヘリウム、及び、（iii）酸素からなる群から選択される１つ以上のガスを含み得る。
【００４４】
二酸化炭素を他の燃焼生成物から分離する１つ以上の低温トラップが設けられ得る。１つ以上の低温トラップは、好ましくは、前記燃焼室の下流及び／又は第２のイオン源の上流に設けられる。
【００４５】
前記質量分析計は、好ましくは、前記燃焼室から受け取られるか又は前記燃焼室から出射する１つ以上の燃焼生成物をイオン化するように構成及び適合される第２のイオン源を備える。前記第２のイオン源は、好ましくは、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源、（ii）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源、（iii）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、（iv）マトリックス支援レーザ脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザ脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（vi）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（vii）シリコンを用いた脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（viii）電子衝突（「ＥＩ」）イオン源、（ix）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源、（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源、（xi）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源、（xii）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（xiii）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源、（xiv）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源、（xv）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源、（xvi）ニッケル−６３放射性イオン源、（xvii）大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び、（xviii）サーモスプレーイオン源からなる群から選択される。
【００４６】
前記質量分析器は、好ましくは、同位体比質量分析器からなる。特に好適な実施の形態によれば、前記質量分析器は、２つ、３つ又は３つよりも多いイオンコレクタを有する磁場型質量分析器からなる。
【００４７】
他の実施の形態によれば、前記質量分析器は、（ｉ）四重極質量分析器、（ii）二次元又は線形四重極質量分析器、（iii）ポール又は三次元四重極質量分析器、（iv）ペニングトラップ質量分析器、（ｖ）イオントラップ質量分析器、（vi）磁場型質量分析器、（vii）イオンサイクロトロン共鳴（「ＩＣＲ」）質量分析器、（viii）フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（「ＦＴＩＣＲ」）質量分析器、（ix）静電又はオービトラップ質量分析器、（ｘ）フーリエ変換静電又はオービトラップ質量分析器、（xi）フーリエ変換質量分析器、（xii）飛行時間質量分析器、（xiii）軸方向加速式飛行時間質量分析器、（xiv）直交加速式飛行時間質量分析器、及び、（xv）加速式質量分析計（「ＡＭＳ」）からなる群から選択され得る。
【００４８】
前記質量分析器は、好ましくは、１つ、２つ、３つ又は３つよりも多い二酸化炭素の同位体の相対強度又は存在量を質量分析又は測定するように構成され、前記二酸化炭素は、前記燃焼室において炭素を含む検体イオンを燃焼することによって形成される。
【００４９】
本発明の一局面によれば、
第１のデバイスにおいて検体原子又は分子を分離又は分散させる工程と、
前記第１のデバイスの下流に配置されるイオン源において前記第１のデバイスから受け取った検体原子又は分子をイオン化する工程と、
１つ以上の電極を備える第２のデバイスにおいて検体イオンを他のイオンから分離する工程と、
燃焼室において少なくともいくつかの検体イオンを受け取り、少なくとも部分的に燃焼する工程と、
イオンを質量分析又は測定する工程とを含む、質量分析の方法が提供される。
【００５０】
前記方法は、好ましくは、前記燃焼室において形成される燃焼生成物のうちの少なくともいくつかをイオン化する工程をさらに含む。前記イオンを質量分析又は測定する工程は、好ましくは、１つ、２つ、３つ又は３つよりも多い二酸化炭素の同位体の相対強度又は存在量を質量分析又は測定する工程を含む。前記二酸化炭素は、好ましくは、前記燃焼室において炭素を含む検体イオンを燃焼することによって形成される。
【００５１】
本発明の別の局面によれば、
所定の所望の検体イオンを移送し、望ましくない溶媒イオンを実質的に減衰させるように構成される電界非対称イオン移動度分光分析デバイスと、
前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスの下流に配置され、検体イオンを受け取るように構成される燃焼室とを備えた、質量分析計が提供される。
【００５２】
本発明の別の局面によれば、
所定の所望の検体イオンを移送し、望ましくない溶媒イオンを実質的に減衰させるように構成される電界非対称イオン移動度分光分析デバイスと、
前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスの下流に配置され、イオン化された燃焼生成物の相対強度又は存在量を質量分析又は測定するように構成される同位体比質量分析器又は同位体比質量分析計とを備えた、質量分析計が提供される。
【００５３】
本発明の別の局面によりば、
液体クロマトグラフィシステムと、
燃焼デバイスと、
前記燃焼デバイスの下流に配置された質量分析器と、
前記液体クロマトグラフィシステムと前記燃焼デバイスとのインターフェースをとり、検体イオンを溶媒イオンから少なくとも部分的に分離し、少なくともいくつかの溶媒イオンを実質的に減衰させながら少なくともいくつかの検体イオンを前記燃焼デバイスへ前方移送するように構成されるインターフェースデバイスとを備えた、質量分析計が提供される。
【００５４】
前記インターフェースデバイスは、好ましくは、検体及び／又は溶媒原子、分子もしくはイオンをイオン化するイオン源、及び／又は、検体イオンを溶媒イオンから分離する電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイスを備えている。好ましさが劣る好ましい実施の形態によれば、前記インターフェースデバイスは、イオンをそのイオン移動度にしたがって分離するイオン移動度分光計又はセパレータを備えている。
【００５５】
本発明の別の局面によれば、
所定の所望の検体イオンを望ましくない溶媒イオンから分離するように構成されるイオン移動度分光計又はセパレータと、
前記イオン移動度分光計又はセパレータの下流に配置され、検体イオンを受け取るように構成される燃焼室とを備えた、質量分析計が提供される。
【００５６】
本発明の別の局面によれば、
所定の所望の検体イオンを望ましくない溶媒イオンから分離するように構成されるイオン移動度分光計又はセパレータと、
前記イオン移動度分光計又はセパレータの下流に配置され、イオン化された燃焼生成物を質量分析又は測定するように構成される同位体比質量分析器又は同位体比質量分析計とを備えた、質量分析計が提供される。
【００５７】
好適な実施の形態によれば、高圧液体クロマトグラフィ（「ＨＰＬＣ」）システムと同位体比質量分析計とのインターフェースは、エレクトロスプレーイオン化イオン源と電界非対称イオン移動度分光分析デバイスとによってとられる。
【００５８】
好適な実施の形態は、高圧液体クロマトグラフィ（「ＨＰＬＣ」）出射口と、好ましくは同位体比質量分析計の上流に配置される燃焼室との間のインターフェースに関する。前記インターフェースは、好ましくは、電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイスと共にエレクトロスプレーイオン化プローブ又はイオン源を備える。
【００５９】
高圧液体クロマトグラフィシステムからの液体溶離液は、その液体が、好ましくは、一続きの微小な荷電滴としてスプレーされるように、好ましくは、エレクトロスプレーイオン化プローブに接続される。スプレー処理は、霧状ガスを使用することによって補助され得る。微小滴は、好ましくは、急速に蒸発して検体イオンと溶媒イオンのストリームを残す。脱溶媒和処理は、加熱された乾燥ガスを使用することによって補助され得る。
【００６０】
検体イオンと溶媒イオンの前記ストリームは、好ましくは、電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイスを通るように構成される。イオンは、好ましくは、前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを通る際に差動式のイオン移動度にしたがって分離される。好ましくは、前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスは、所定の所望の検体イオンを移送し、かつ、好ましくは、少なくともいくつかの又は実質的にすべての溶媒又は背景イオンを排出又は実質的に減衰させるように調整又は構成される。次いで、検体イオンは、好ましくは、燃焼室又は領域中へ通される。ここで、前記検体イオンは、好ましくは、酸化されて二酸化炭素及び他の酸化物となる。必要に応じて、二酸化炭素は、例えば、低温トラッピングによって水及び他の酸化物から分離され得る。次いで、二酸化炭素は、好ましくは、炭素同位体比を測定するための同位体比質量分析計中へ通される。
【００６１】
好適な実施の形態によれば、分析対象の試料内の成分は、好ましくは、まずクロマトグラフィによって分離された後、イオン化のための前記第１のイオン源へ輸送される。好適な実施の形態において、クロマトグラフィによる分離のための手段は、液体クロマトグラフィデバイスを備えている。しかし、他の好ましさが劣る好ましい実施の形態によれば、分離のための手段は、超臨界流体クロマトグラフィデバイス、キャピラリー電気泳動デバイス又はキャピラリー電気泳動クロマトグラフィデバイスを備え得る。
【００６２】
分析対象の物質又は試料を含む液体ストリームは、好ましくは、大気圧で動作するエレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源によってイオン化される。しかし、好ましさが劣る好ましい実施の形態によれば、前記液体ストリームは、あるいは、大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源によって、又は、放射線によってイオン化され得る。
【００６３】
イオン化処理は、好ましくは、大気圧においてガスストリーム中に溶媒イオンと検体イオンのストリームを生成する。前記ガスは、純粋なガスを含み得るか、又は複数のガスの混合物を含み得る。好適な実施の形態において、ガスストリームは、好ましくは、窒素、又は、窒素とヘリウムとの混合物である。前記窒素ガスは、スプレー処理を補助するために霧状の窒素ガスを使用した結果として、又は脱溶媒和処理を補助するために加熱された窒素乾燥ガスを使用した結果として（又は両処理の組み合わせとして）存在し得る。あるいは、ガス又はガスの一成分が別に供給され得る。他のガス又はガス混合物が使用され得る。例えば、酸素が前記ガスストリームに付加され得る。前記酸素は、前記検体イオンが前記燃焼室に入る前に付加され得る。
【００６４】
好適な実施の形態によれば、検体イオンと溶媒イオンとの混合物は、好ましくは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイスへ通される。前記イオンの混合物は、好ましくは、イオンの電界強さに対するイオン移動度の変化率にしたがって分離される。検体イオンは、好ましくは、溶媒イオンから分離され、電界非対称イオン移動度分光分析デバイスは、好ましくは、所望の検体イオンを移送し、好ましくは同時に、望ましくない溶媒又は背景イオンの前向きの移送を実質的に減衰させるように調整又は構成される。検体イオン又は所望のイオンは、好ましくは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイスから燃焼室中へ通される。燃焼室において、次いで、検体イオンは、好ましくは酸化される。次いで、得られた二酸化炭素は、好ましくは、同位体比を決定するために同位体比質量分析計へ通される。
【００６５】
電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）の技術は、好ましくは、異なる種のイオンが電界強さに対するイオン移動度の変化率にしたがって分離されることを可能にする。電界非対称イオン移動度分光分析の技術は、気相イオンが大気圧において圧力及び温度の広い範囲にわたって分離されることを可能にする。電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを動作させるために、比較的高い周期的な電界が、好ましくは、１つ以上の電極に印加され、その電極の間を検体イオンと溶媒イオンとが、好ましくは、通されるように構成される。印加される電界は、１０，０００Ｖ／ｃｍまでの強さを有し得る。好ましくは、周期的な電界又は印加される電圧波形は、前記電極に印加されるピーク正電圧とピーク負電圧との間に好ましくは著しい差があるという意味で非対称である。正又は負の電圧のいずれか一方がより高くなり得る。
【００６６】
電界非対称イオン移動度分光分析デバイスの動作原理は、イオン移動度に基づいている。好ましくは、電界は、好ましくはイオンが急速に終端速度に達するほど十分に密であるガスを通ってイオンを引っ張るために使用される。終端速度は、電界の強さにおおよそ比例する。この比例関係は、電界の強さが大きいと変化し、また、化合物（compound）に依存するので、イオンを互いに分離することが可能となる。
【００６７】
イオン移動度の電界の強さに対する変化率は、必ずしもイオンの移動度に関係するとは現在のところ考えられていない。イオン移動度の電界の強さに対する変化は、現在のところ十分に理解されておらず、一般に予測可能でないと考えられている。その依存性は、イオンの磁化率が強い電界下で歪むことによるものであり得る可能性がある。
【００６８】
異なるサイズのイオンの混合物が２つの金属プレートの間に導入されると、電圧がプレートに印加され得る。これにより、ドリフトして金属プレートに当たるイオン種もあれば、プレート間に留まるイオン種もあるような状態が生成される。プレート間のイオンを分離するためには、非対称な電圧波形を印加することが必要である。非対称な電圧波形は、例えば、方形電圧波形を含む。ここで、高い正の電圧は、短時間印加され、低い負の電圧は、比較的より長い時間印加される。
【００６９】
好ましくは、非対称な電圧波形を印加して生成される電界が比較的弱いならば（例えば、電界が２００Ｖ／ｃｍを超えないならば）、イオンは、波形中に（during the waveform）前後に動くか又は振動するが、イオンは、いずれのプレートに向かっても駆動されない。波形の高電圧部分中の電界が約５０００Ｖ／ｃｍよりも高ければ、電圧波形を印加することにより、好ましくは、イオンがプレートのうちの１つに向かって一方向又は他方向へドリフトされる。
【００７０】
イオンがプレートへ向かってドリフトする理由は、比較的大きい強さの電界を印加している際のイオンの移動度が、比較的小さい強さの電界を印加している際のイオンの移動度と異なるという事実による。イオンの移動度は、イオンがどのような速さで電界中を移動するかを定義するので、印加される電界が第１の電界強さを有する場合、印加される電界が第２の異なる電界強さを有する場合に比べて、イオンは比例してより遠くに移動する。
【００７１】
好ましくは、印加される電圧波形は、好ましくは、比較的高い周波数（例えば、＞２００ｋＨｚ）を有し、各高電圧期間において少し余分な距離を走行することにより、好ましくは、前記プレートのうちの１つに向かうイオンの正味のドリフトが生じる。電界の強さが増加するにつれて増加するイオン移動度を有するイオンもあるが、電界の強さが増加するにつれて低減するイオン移動度を有するイオンもある。これらのイオンは、前記プレート間を互いに逆方向に走行する。
【００７２】
窒素又は酸素ガス中の塩化物イオンなどの所定のイオンは、イオン移動度が電界の強さに対して非常に大きく変化することが知られている。非対称な電圧波形を印加している間、塩化物イオンは、プレートへ向かって非常に急速にドリフトする。これに対して、テトラプロピルアンモニウムイオンなどのいくつかのイオンは、電界の強さに対してイオン移動度の変化が非常に小さく、前記プレートのうちの１つに向かって比較的ゆっくりとのみドリフトし得る。
【００７３】
金属プレートのうちの１つに向かうイオンの正味のドリフトは、比較的小さい電圧を前記プレートのうちの１つに印加することによって停止又は補償され得る。適切な大きさ及び極性を有するＤＣ電圧が印加されると、イオンは、このさらなる電界の力を受け、イオンのドリフトは有効に停止される。正味のイオンドリフトを逆転又は補償するように印加される電圧は、以下、補償電圧（「ＣＶ」）と称される。塩化物イオンの正味のドリフトを補償するために必要な電圧は、比較的高い。なぜなら、そのようなイオンのイオン移動度は、高電界において実質的に増加するからである。一方、テトラプロピルアンモニウムイオンのドリフトを停止するために必要な補償電圧は、比較的小さい。適切な補償電圧を選択し、印加することにより、イオンの分離を有効に制御することが可能となる。
【００７４】
イオンの混合物が２つのプレート又は電極の間に置かれ、高電圧非対称波形がそこへ印加されると、異なる種のイオンは、それぞれのイオンに固有の速度で前記プレートのうちの一方又は他方に向かって移動し始める。補償電圧が印加されると、大多数のイオンはなおも前記プレートのうちの一方に当たる。しかし、印加された補償電圧が非対称な電圧波形の印加によるイオンドリフトを打ち消すのにちょうどの電圧となるようなイオンは、正味のイオンドリフトがゼロとなる。これにより、１種のイオンをイオンの混合物から分離することが可能となる。前記プレート間において任意の特定の時間に釣り合った状態のイオン種は、電極に印加される補償電圧を調節することによって選択され得る。
【００７５】
ガス流に同伴するイオンの混合物は、補償電圧をスキャンし、同時に前記プレート間の間隙を首尾よく移送されるイオンを検出することによっていくつかのピークに分解され得る。異なる種のイオンは、異なる固有の補償電圧で前へ向かって移送される。補償電圧を漸進的に変化させ又はスキャンすることによって観測されるピークのスペクトルは、以下、補償電圧スペクトルと称される。
【００７６】
一実施の形態によれば、前記平坦な金属プレートは、同軸円筒状のプレートに置き換えられ得る。非対称な電圧波形が、印加補償電圧がなければ特定のイオン種が内側の円筒電極にドリフトするような極性を有し、かつ、これらのイオンを内側の円筒電極から遠ざかるように反発させるために補償電圧が印加される場合、補償電界は、特定の半径方向距離において釣り合う。所望のイオンが内側の円筒電極により近い場合、そのイオンは、内側の円筒電極から補償電界の釣り合う半径方向位置へ遠ざかるように移動する。同様に、所望のイオンが外側の円筒電極により近い場合、そのイオンは、外側の円筒電極から補償電界の釣り合う半径方向位置へ遠ざかるように移動する。その結果、所望のイオンは、好ましくは、電極間の固定の半径方向位置に向かって集束される。前記イオンは、好ましくは、拡散、空間電荷イオン間反発力、及びガスの乱流／運動効果によってこの理想的な位置の周りに分布される。
【００７７】
別の実施の形態によれば、同心球を用いても同様の集束効果が得られ得る。さらなる実施の形態によれば、一端における２つの同心半球部分において終端する２つの同軸円筒電極が提供され得る。この実施の形態は、デバイスの一端において特定のイオンをさらに集中させるために使用され得る。
【００７８】
好適な実施の形態において、イオンは、まず、前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを通り、その後、前記燃焼室へ通される。前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスは、好ましくは、溶媒イオンではなく、検体イオンを移送するように調整又は構成される。前記電界非対称イオン移動度分光分析デバイスの、検体イオンを溶媒イオンから分離する能力は、好ましくは、デバイスに印加されるＡＣ又はＲＦ電圧波形の振幅及び形状、デバイスの温度、デバイスを通るガスの流量、及びイオンが好ましくは同伴されるガスの組成によって影響され得る。窒素とヘリウムとの混合物が、好ましくは、使用され得る。ガス組成は、検体イオンの他のイオンからの分離を最適化するために調節され得る。他のガス混合物も使用され得る。
【００７９】
次いで、前向きに移送される検体イオンは、好ましくは、ガスストリームにおいて燃焼室へ運搬される。燃焼室において、検体イオンは、好ましくは、酸素を用いて燃焼され、二酸化炭素、水及び他の酸化物を生成する。燃焼室は、触媒（例えば、酸化銅）を備え得、好ましくは、約９００℃に加熱され得る。次いで、二酸化炭素は、好ましくは、例えば低温トラッピング処理によって他の酸化生成物から分離され得る。次いで、二酸化炭素は、好ましくは、同位体の相対存在量を測定するための同位体比質量分析計へ通される。
【００８０】
好適な実施の形態において、同位体比質量分析器は、複数のイオン検出器を含む磁場型質量分析器を備え得る。好ましさが劣る好ましい実施の形態において、質量分析器は、四重極質量分析器、飛行時間質量分析器、イオントラップ質量分析器又はフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（「ＦＴＩＣＲ」）質量分析器を備え得る。
【００８１】
別の実施の形態によれば、質量分析計は、加速式質量分析計（「ＡＭＳ」）を備え得る。加速式質量分析計は、二酸化炭素を直接分析するために使用され得る。しかし、より好ましくは、試料は、黒鉛の形態でイオン源に置かれ得る。二酸化炭素は、好ましくは、還元剤としての水酸化チタン及び亜鉛粉末と触媒としてのコバルトとを含むガラス黒鉛化管に通される。この管は、好ましくは、二酸化炭素を黒鉛に還元するように５００〜５５０℃に加熱される。次いで、黒鉛は、好ましくは、セシウム蒸気を打ち込まれて負の炭素イオンを形成する。この方法は、14Ｃ同位体を測定する際に特に有利である。なぜなら、14Ｎ負イオンは不安定だからである。結果として、測定は、窒素の存在に実質的に影響されない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８２】
以下に、本発明の種々の実施の形態を、説明のためのみに与えられる構成とともに、添付の図面を参照してあくまで例として説明する。
【００８３】
図１は、従来技術における電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを示す図である。
【００８４】
図２は、本発明の好適な実施の形態を示す図である。
【００８５】
公知の電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを図１に示す。イオンは、イオン源１において生成又は発生され、次いで、２つの平行な金属電極２の間を通るように配置される。イオンが２つの電極２の間の間隙中へ入り及びそこを通るようにイオンを方向付けるために、ガス流が使用され得る。周期的な非対称電圧波形５及びＤＣ補償電圧が平行な金属電極２に印加される。電界の強さの関数として特定の変化の仕方をするイオン移動度を有するイオンは、金属電極２間を前へ向かって移送されるように配置され得る。しかし、他のすべてのイオンは、電極２のうちの一方へ向かって移動し、システムから失われ得る。前へ向かって移送されるイオンは、プレート検出器３によって検出される。次いで、プレート検出器３から出力されたイオン電流は、増幅器４によって増幅される。
【００８６】
図２は、本発明の好適な実施の形態を示す図である。この好適な実施の形態は、好ましくは、２つのＨＰＬＣポンプ６、７を備えている。ＨＰＬＣポンプ６、７は、好ましくは、溶媒Ａ及びＢを供給する（deliver）ように構成される。溶媒のうちの一方は、好ましくは水であり、他方の溶媒は、好ましくはメタノールなどの有機溶媒である。２つの流れは、好ましくは、混合Ｔ字管８において混合される。
【００８７】
通常動作において、２つのポンプ６、７の相対流量は、総流量を実質的に一定に維持しつつ変化させるのが好ましい。従って、混合Ｔ字管８から出てくる混合物は、溶媒Ａ及び溶媒Ｂの割合が時間の関数として可変である。従って、ＨＰＬＣシステムは、好ましくは、勾配流（gradient flow）を提供するように構成される。
【００８８】
次いで、混合Ｔ字管８からの流れは、好ましくは、注入器９を通るように配置される。分析対象の検体混合物を含む試料は、好ましくは、注入器９によって液体流に注入される。次いで、その結果得られた溶媒と検体の混合物は、好ましくは、高圧液体クロマトグラフィ（「ＨＰＬＣ」）カラム（column）１０へ通されるように配置される。
【００８９】
溶媒勾配は、好ましくは、検体混合物の異なる成分がＨＰＬＣカラム１０から異なる時間に出てくるように構成される。次いで、ＨＰＬＣカラム１０から溶離した検体成分は、好ましくは、イオン化プローブ１１へ運搬又は通される。次いで、イオンは、好ましくは、エレクトロスプレーイオン化によって生成又は発生される。プローブの先端は、好ましくは、比較的高い電圧に保持される（例えば、正イオン形成のためには３ｋＶ〜４ｋＶ、及び、負イオン形成のためには−３ｋＶ〜−４ｋＶ）。スプレー処理は、同軸流の霧状ガスによって補助され得る。霧状ガスは、より微小なスプレー滴を生成するのに役立ち得、また、スプレー滴を方向付け得、これにより散乱を低減することができる。霧状ガスは、注入口１２を介してプローブ１１へ導入され得る。加熱された乾燥ガスもまた、微小滴の脱溶媒和処理を補助するためにスプレーへ向けられ得る。脱溶媒和ガス流は、単に例示を簡略化するために、図２においては示されていない。
【００９０】
好ましくは、エレクトロスプレーイオン化イオン源１１において生成されるイオンは、好ましくは脱溶媒和され、好ましくは電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイス１３を形成する２つの平行な金属電極の間を好ましくは通るように方向付けられる。しかし、別の実施の形態によれば、電界非対称イオン移動度分光分析デバイス１３は、同軸円筒状、球状又は半球状の電極を備え得る。ガス流は、好ましくは、第１のガス注入口１４を通って、好ましくは電界非対称イオン移動度分光分析デバイス１３を入れるハウジングへ導入される。前記ガス流は、好ましくは、イオンが電極間の間隙中へ入り及びそこを通るようにイオンを方向付けるために使用される。前記ガス流は、ヘリウム、窒素、又は、ヘリウムと窒素との混合物を含み得る。非対称で周期的な電圧波形及びＤＣ補償電圧は、好ましくは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイス１３を構成する電極の間又はそれらに印加される。イオン移動度が電界の強さの関数として特定の変化の仕方をするイオンは、好ましくは、電極間を移送される。他のすべてのイオンは、好ましくは、一方の電極又は他方の電極に向かって移動し、システムから放出されるか、又は、そうでなければ失われる。
【００９１】
電界非対称イオン移動度分光分析デバイス１３は、好ましくは、所望の検体イオンを移送し、望ましくない溶媒イオンを退けるか又は実質的に減衰させるように、調整されるか、又は、そうでなければ構成される。次いで、移送された前記検体イオンは、好ましくは、燃焼室又は燃焼領域１６へ通される。酸素ガスは、好ましくは、第２のガス注入口１５を通って燃焼室１６へ導入される。第２のガス注入口１５は、好ましくは、電界非対称イオン移動度分光分析デバイス１３の下流及び／又は燃焼室又は燃焼領域１６の上流に配置される。あるいは、酸素ガスは、好ましくは電界非対称イオン移動度分光分析デバイス１３の上流に配置される前記第１のガス注入口１４を通って導入され得る。燃焼室１６は、触媒（例えば、酸化銅）を含み得、例えば約９００℃に加熱され得る。次いで、その結果得られた二酸化炭素、水及び他の酸化物は、好ましくは、１つ以上の低温トラップ１７を通され、低温トラップ１７内で、二酸化炭素は、好ましくは他の酸化生成物から分離される。次いで、分離された二酸化炭素は、好ましくは、同位体の相対存在量を測定するための同位体比質量分析計へ渡されるか又は通される。
【００９２】
図２に示す特定の実施の形態において、二酸化炭素は、好ましくは、まず、質量分析器の上流に配置された電子衝突イオン源１８に通される。二酸化炭素は、好ましくは、電子衝突イオン源１８によってイオン化され、電子衝突イオン源１８によって加速されたその結果のイオンは、好ましくは、磁場型質量分析器１９へ通される。次いで、イオンは、好ましくは、磁場型質量分析器１９において分離される。磁場型質量分析器１９は、好ましくは、質量電荷比値４４、４５、４６のイオンのイオン電流をそれぞれ測定するための３つの別個のイオンコレクタを備える。あるいは、１つ、２つ又は３つよりも多いイオンコレクタが提供され得る。他のタイプの質量分析計又は質量分析器が提供され得る他の実施の形態が想起され得る。前記３つのイオンコレクタから出力される３つの信号の比は、好ましくは、炭素の同位体の相対存在量を決定するために使用される。次いで、これらの比は、機器因子（instrumental factor）を最小限にするか又は排除するために既知の基準と比較され得る。そうしなければ、機器因子は、これらの測定値を歪め得る。
【００９３】
好適な実施の形態を参照しながら本発明を説明してきたが、当業者には、添付の特許請求の範囲に記載の発明の範囲を逸脱せずに形態及び詳細の種々の変更がなされ得ることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】図１は、従来技術における電界非対称イオン移動度分光分析デバイスを示す図である。
【図２】図２は、本発明の好適な実施の形態を示す図である。
【図１】
2008535170.tif 000003
【図２】
2008535170.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月4日(2007.12.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体原子、分子又はイオンを分離又は分散させる第１のデバイスと、
前記第１のデバイスの下流に配置され、前記第１のデバイスから受け取った検体原子、分子又はイオンをイオン化するように構成及び適合される第１のイオン源と、
１つ以上の電極を含み、検体イオンを他のイオンから分離する第２のデバイスと、
少なくともいくつかの検体イオンを受け取り、少なくとも部分的に燃焼するように構成された燃焼室と、
前記燃焼室の下流に配置された質量分析器とを備えた、質量分析計。
【請求項２】
前記第１のデバイスが、液体クロマトグラフィデバイスを備えた、請求項１に記載の質量分析計。
【請求項３】
前記第１のイオン源が、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源、（ii）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源、（iii）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、（iv）マトリックス支援レーザ脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザ脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（vi）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（vii）シリコンを用いた脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（viii）電子衝突（「ＥＩ」）イオン源、（ix）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源、（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源、（xi）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源、（xii）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（xiii）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源、（xiv）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源、（xv）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源、（xvi）ニッケル−６３放射性イオン源、（xvii）大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び、（xviii）サーモスプレーイオン源からなる群から選択される、請求項１又は２に記載の質量分析計。
【請求項４】
前記第２のデバイスが、（ｉ）高電界非対称波形イオン移動度セパレータ又は分光計、（ii）イオン移動度セパレータ又は分光計、（iii）気相電気泳動デバイス、（iv）差動式のイオン移動度セパレータ、分光計又はデバイス、（ｖ）電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイス、（vi）気相イオンセパレータ又は分光計、（vii）イオンをその移動度にしたがって分離するデバイス、及び、（viii）イオン移動度の電界強さに対する差又は変化にしたがってイオンを分離するデバイスからなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項５】
非対称な電圧波形を前記１つ以上の電極に印加するように構成及び適合される第１の電圧手段をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項６】
ＤＣ補償電圧を前記１つ以上の電極に印加するように構成及び適合される第２の電圧手段をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項７】
使用時に前記第２のデバイスを流れる第１のガス流を提供するように構成される手段をさらに備え、少なくともいくつかのイオンが、前記第１のガス流に同伴することにより、前記第２のデバイスを通って軸方向に前方移送されるように配置され、前記第１のガス流が、（ｉ）窒素、（ii）ヘリウム、及び、（iii）酸素からなる群から選択される１つ以上のガスを含む、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項８】
前記第２のデバイスが、２つ以上の実質的に平行な電極又は２つ以上の実質的に同軸の円筒状、球状又は半球状の電極を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項９】
前記第２のデバイスが、複数の軸方向セグメント又はアレイ電極を備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１０】
少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイスの軸方向長さの少なくとも一部を通って及び／又はそれに沿って駆動、推進、強制移動又は加速させるために、１つ以上の電圧もしくは電位又は１つ以上の電圧もしくは電位波形を前記複数の軸方向セグメント又は前記アレイ電極に印加するように構成及び適合されるさらなる電圧手段をさらに備えた、請求項９に記載の質量分析計。
【請求項１１】
少なくともいくつかのイオンを前記第２のデバイス内に半径方向に閉じ込めるために、二相もしくは多相ＡＣもしくはＲＦ電圧又は信号を前記第２のデバイスの前記１つ以上の電極に印加する手段をさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１２】
前記検体イオンが前記第２のデバイスによって実質的に前へ向かって移送されるように及び／又は前記溶媒イオンが前記第２のデバイスによって実質的に減衰されるように構成することにより、前記第２のデバイスが、検体イオンを溶媒イオンから分離するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１３】
前記燃焼室が、検体イオンを酸素雰囲気中で燃焼するように構成及び適合される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１４】
前記燃焼室が、触媒である酸化銅を含む、請求項１３に記載の質量分析計。
【請求項１５】
使用時に前記燃焼室中に流れ込む第２のガス流を提供するように構成される手段をさらに備え、前記第２のデバイスから出てくる少なくともいくつかの原子、分子又はイオンが前記第２のガス流に混入するように構成され、前記第２のガス流が、（ｉ）窒素、（ii）ヘリウム、及び、（iii）酸素からなる群から選択される１つ以上のガスを含む、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１６】
二酸化炭素を他の燃焼生成物から分離する１つ以上の低温トラップをさらに備えた、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１７】
前記燃焼室から受け取られるか又は前記燃焼室から出射する１つ以上の燃焼生成物をイオン化するように構成及び適合される第２のイオン源をさらに備え、前記第２のイオン源が、（ｉ）エレクトロスプレーイオン化（「ＥＳＩ」）イオン源、（ii）大気圧光イオン化（「ＡＰＰＩ」）イオン源、（iii）大気圧化学イオン化（「ＡＰＣＩ」）イオン源、（iv）マトリックス支援レーザ脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザ脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（vi）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（vii）シリコンを用いた脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（viii）電子衝突（「ＥＩ」）イオン源、（ix）化学イオン化（「ＣＩ」）イオン源、（ｘ）電界イオン化（「ＦＩ」）イオン源、（xi）電界脱離（「ＦＤ」）イオン源、（xii）誘導結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（xiii）高速原子衝撃（「ＦＡＢ」）イオン源、（xiv）液体二次イオン質量分析（「ＬＳＩＭＳ」）イオン源、（xv）脱離エレクトロスプレーイオン化（「ＤＥＳＩ」）イオン源、（xvi）ニッケル−６３放射性イオン源、（xvii）大気圧マトリックス支援レーザ脱離イオン化イオン源、及び、（xviii）サーモスプレーイオン源からなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１８】
前記質量分析器が、（ｉ）四重極質量分析器、（ii）二次元又は線形四重極質量分析器、（iii）ポール又は三次元四重極質量分析器、（iv）ペニングトラップ質量分析器、（ｖ）イオントラップ質量分析器、（vi）磁場型質量分析器、（vii）イオンサイクロトロン共鳴（「ＩＣＲ」）質量分析器、（viii）フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴（「ＦＴＩＣＲ」）質量分析器、（ix）静電又はオービトラップ質量分析器、（ｘ）フーリエ変換静電又はオービトラップ質量分析器、（xi）フーリエ変換質量分析器、（xii）飛行時間質量分析器、（xiii）軸方向加速式飛行時間質量分析器、（xiv）直交加速式飛行時間質量分析器、及び、（xv）加速式質量分析計（「ＡＭＳ」）からなる群から選択される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項１９】
前記質量分析器が、１つ、２つ、３つ又は３つよりも多い二酸化炭素の同位体の相対強度又は存在量を質量分析又は測定するように構成され、前記二酸化炭素は、前記燃焼室において炭素を含む検体イオンを燃焼することによって形成される、先行する請求項のいずれかに記載の質量分析計。
【請求項２０】
第１のデバイスにおいて検体原子又は分子を分離又は分散させる工程と、
前記第１のデバイスの下流に配置されるイオン源において前記第１のデバイスから受け取った検体原子又は分子をイオン化する工程と、
１つ以上の電極を備える第２のデバイスにおいて検体イオンを他のイオンから分離する工程と、
燃焼室において少なくともいくつかの検体イオンを受け取り、少なくとも部分的に燃焼する工程と、
イオンを質量分析又は測定する工程とを含む、質量分析の方法。
【請求項２１】
前記燃焼室において形成される燃焼生成物のうちの少なくともいくつかをイオン化する工程をさらに含み、前記イオンを質量分析又は測定する工程が、１つ、２つ、３つ又は３つよりも多い二酸化炭素の同位体の相対強度又は存在量を質量分析又は測定する工程を含み、前記二酸化炭素が、前記燃焼室において炭素を含む検体イオンを燃焼することによって形成される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
液体クロマトグラフィシステムと、
燃焼デバイスと、
前記燃焼デバイスの下流に配置された質量分析器と、
前記液体クロマトグラフィシステムと前記燃焼デバイスとのインターフェースをとり、検体イオンを溶媒イオンから少なくとも部分的に分離し、少なくともいくつかの溶媒イオンを実質的に減衰させながら少なくともいくつかの検体イオンを前記燃焼デバイスへ前方移送するように構成されるインターフェースデバイスとを備えた、質量分析計。
【請求項２３】
前記インターフェースデバイスが、検体及び／又は溶媒原子、分子もしくはイオンをイオン化するイオン源及び／又は検体イオンを溶媒イオンから分離する電界非対称イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）デバイス又はイオンをそのイオン移動度にしたがって分離するイオン移動度分光計又はセパレータを備えた、請求項２２に記載の質量分析計。
【請求項２４】
所定の所望の検体イオンを望ましくない溶媒イオンから分離するように構成されるイオン移動度分光計又はセパレータと、
前記イオン移動度分光計又はセパレータの下流に配置され、検体イオンを受け取るように構成される燃焼室とを備えた、質量分析計。
【請求項２５】
所定の所望の検体イオンを望ましくない溶媒イオンから分離するように構成されるイオン移動度分光計又はセパレータと、
前記イオン移動度分光計又はセパレータの下流に配置され、分離された前記検体イオンを質量分析又は測定するように構成される同位体比質量分析器又は同位体比質量分析計とを備えた、質量分析計。
【国際調査報告】
2008535170.tif 000005
2008535170.tif 000006
2008535170.tif 000007