(57)【要約】  レーザーからの第１の光子を２Ｄ又は線状イオンガイド又はイオントラップ内に位置するイオン上に向けることを含む、質量分析の方法が開示される。第１の光子の周波数が走査され、第１の光子及び／又はイオンによって放射された第２の光子が検出される。次いでイオンが、時間飛行型質量分析器を使用して、質量分析される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量分析の方法であって、
レーザーからの第１の光子を、２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオン上に向けることと、
前記第１の光子の周波数を走査又は変更することと、
前記第１の光子を検出し及び／又は前記イオンから放射された第２の光子を検出することと、次いで、
時間飛行型質量分析器を使用して、前記イオンを質量分析することと、を含む方法。
【請求項２】
質量分析の方法であって、
２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオンを広帯域照射で照射することと、
光フィルターの透過特性を走査又は変更することと、
前記光フィルターによって透過された光子を検出することと、次いで、
時間飛行型質量分析器を使用して、前記イオンを質量分析することと、を含む方法。
【請求項３】
前記イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離することを更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離する前記工程が、前記イオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内に配置する前に及び／又は後に実行される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記イオンを、前記イオンガイド又はイオントラップ内に動径方向及び／又は軸方向に閉じ込めることを更に含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記イオンガイド又はイオントラップが、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含む、イオントンネルイオンガイドと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、前記イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径が、前記イオンガイドの軸方向長さに沿って増加又は減少する、イオンファネルイオンガイドと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイドと、
（ｄ）多重極又は断片化多重極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）前記イオンガイドの長手方向軸に平行して又は直交して配置された複数の平面電極を含む平面イオンガイドと、を含む群から選択される、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の光子を、前記イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に同軸及び／又は平行である方向に向けることを更に含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の光子を、前記イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に直交する方向に向けることを更に含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
１つ以上の吸収スペクトルを発生させることを更に含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
１つ以上の発光スペクトルを発生させることを更に含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の光子及び／又は前記第２の光子を検出することから前記イオンの１つ以上の特性を決定することを更に含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記イオンガイド又はイオントラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持することを更に含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の光子が、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
質量分析計であって、
２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップと、
使用において、前記２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオン上に第１の光子を向けるよう配置されかつ適合されたレーザーと、
前記第１の光子の周波数を走査又は変更するよう配置されかつ適合された装置と、
前記第１の光子を検出するための検出器及び／又は前記イオンから放射された第２の光子を検出するための検出器と、
時間飛行型質量分析器と、を含む質量分析計。
【請求項１５】
質量分析計であって、
２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップと、
使用において、前記２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはトラップ内に位置するイオンを、広帯域照射で照射するよう配置されかつ適合された広帯域照射源と、
光フィルターの透過特性を走査し又は変更するよう配置されかつ適合された装置と、
前記光フィルターにより透過された光子を検出するための検出器と、
時間飛行型質量分析器と、を含む質量分析計。
【請求項１６】
前記イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置を更に含む、請求項１４又は１５に記載の質量分析計。
【請求項１７】
前記イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置が、前記イオンガイド又はイオントラップの上流及び／又は下流に位置する、請求項１６に記載の質量分析計。
【請求項１８】
前記イオンガイド又はイオントラップが、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含む、イオントンネルイオンガイドと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、前記イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径が、前記イオンガイドの軸方向長さに沿って増加又は減少する、イオンファネルイオンガイドと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイドと、
（ｄ）多重極又は断片化多重極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）前記イオンガイドの長手方向軸に平行して又は直交して配置された複数の平面電極を含む平面イオンガイドと、を含む群から選択される、請求項１４〜１７のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項１９】
前記第１の光子を、前記イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に同軸及び／又は平行である方向に向けるための装置を更に含む、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２０】
前記第１の光子を、前記イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に直交する方向に向けるための装置を更に含む、請求項１４〜１８のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２１】
１つ以上の吸収スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合される制御システムを更に含む、請求項１４〜２０のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２２】
１つ以上の発光スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合される制御システムを更に含む、請求項１４〜２１のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２３】
前記第１の光子及び／又は前記第２の光子を検出することから前記イオンの１つ以上の特性を決定するよう配置されかつ適合される制御システムを更に含む、請求項１４〜２２のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２４】
前記イオンガイド又はイオントラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持するよう配置され適合された装置を更に含む、請求項１４〜２３のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２５】
前記レーザーが、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する第１の光子を放射するよう配置されかつ適合される、請求項１４〜２４のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項２６】
方法であって、
（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイド又はイオントラップを提供することと、
レーザービームを、前記第１のイオンガイドセクション及び／又は前記第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿って向けることと、を含む方法。
【請求項２７】
イオンを前記第１のイオンガイドセクション及び／又は前記第２のイオンガイドセクション内に配置することを更に含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記イオンを光解離にかけることを更に含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記光解離が、前記イオンの１つ以上のジスルフィド結合の切断を引き起こす、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記イオンを光活性化にかけることを更に含む、請求項２７、２８又は２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記光活性化が、前記イオンのアンフォールディング又は前記イオンの立体配座における変更を引き起こす、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
イオン分光分析を実行することを更に含む、請求項２６〜３１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３３】
前記レーザービームが第１の光子を含み、前記方法が、前記第１の光子の周波数を走査し又は変更することを更に含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１の光子を検出すること及び／又は前記イオンから放射された第２の光子を検出することを更に含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
時間飛行型質量分析器を使用して、前記イオンを質量分析することを更に含む、請求項２６〜３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３６】
前記イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離することを更に含む、請求項２６〜３４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３７】
前記イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離する工程が、前記イオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内に配置する前に及び／又は後に実行される、請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
前記イオンを、前記イオンガイド又はイオントラップ内に動径方向及び／又は軸方向に閉じ込めることを更に含む、請求項２６〜３７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３９】
１つ以上の吸収スペクトルを発生させることを更に含む、請求項２６〜３８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４０】
１つ以上の発光スペクトルを発生させることを更に含む、請求項２６〜３９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４１】
前記第１の光子及び／又は前記第２の光子を検出することから前記イオンの１つ以上の特性を決定することを更に含む、請求項２６〜４０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４２】
前記イオンガイド又はイオントラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持することを更に含む、請求項２６〜４１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４３】
前記光子が、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する、請求項２６〜４２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４４】
イオンを、前記擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、前記第１のイオンガイドセクションから前記第２のイオンガイドセクションにイオンを動径方向に移動させることを更に含む、請求項２６〜４３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４５】
イオンを、前記擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、前記第２のイオンガイドセクションから前記第１のイオンガイドセクションにイオンを動径方向に移動させることを更に含む、請求項２６〜４４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４６】
前記イオンガイドの第１の端部に配置された第１のミラーと、前記イオンガイドの第２の端部に配置された第２のミラーを提供することを更に含み、前記第１及び第２のミラーが、前記イオンガイド内に光学的共振空洞を形成する、請求項２６〜４５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４７】
前記第１のミラーと前記第２のミラーが、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する、請求項４５に記載の方法。
【請求項４８】
前記光学的共振空洞が、安定な共振器を含む、請求項４６又は４７に記載の方法。
【請求項４９】
前記光学的共振空洞が、不安定な共振器を含む、請求項４６、４７又は４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記レーザービームが、前記光学的共振空洞内で多重反射を行う、請求項４６〜４９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５１】
請求項２６〜５０のいずれか一項に記載の方法を含む、質量分析の方法。
【請求項５２】
質量分析計であって、
（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、使用において、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイド又はイオントラップと、
レーザービームを、前記第１のイオンガイドセクション及び／又は前記第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿って向けるよう配置されかつ適合された装置と、を含む質量分析計。
【請求項５３】
前記装置が、前記イオンを光解離にかけるよう配置されかつ適合される、請求項５２に記載の質量分析計。
【請求項５４】
前記装置が、イオンの１つ以上のジスルフィド結合の切断を引き起こすよう配置されかつ適合される、請求項５３に記載の質量分析計。
【請求項５５】
前記装置が、前記イオンを光活性化にかけるよう配置されかつ適合される、請求項５２、５３又は５４に記載の質量分析計。
【請求項５６】
前記装置が、イオンのアンフォールディング又はイオンの立体配座における変更を引き起こすよう配置されかつ適合される、請求項５５に記載の質量分析計。
【請求項５７】
前記装置が、イオン分光分析を実行するよう配置されかつ適合される、請求項５２〜５６のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項５８】
使用において、第１の光子を含む前記レーザービームを放射するレーザーと、
前記第１の光子の周波数を走査し又は変更するための装置と、を更に含む、請求項５７に記載の質量分析計。
【請求項５９】
前記第１の光子を検出するための検出器及び／又は、使用において、イオンにより放射された第２の光子を検出するための検出器を更に含む、請求項５８に記載の質量分析計。
【請求項６０】
時間飛行型質量分析器を更に含む、請求項５２〜５９のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６１】
イオンを、それらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置を更に含む、請求項５２〜６０のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６２】
イオンを、それらのイオン移動度に従って時間的に分離するための前記装置が、前記イオンガイド又はイオントラップの上流及び／又は下流に位置する、請求項６１に記載の質量分析計。
【請求項６３】
イオンが、使用において、前記イオンガイド又はイオントラップ内に動径方向及び／又は軸方向に閉じ込められる、請求項５２〜６２のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６４】
１つ以上の吸収スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合された制御システムを更に含む、請求項５２〜６３のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６５】
１つ以上の発光スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合された制御システムを更に含む、請求項５２〜６４のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６６】
前記第１の光子及び／又は前記第２の光子を検出することから前記イオンの１つ以上の特性を決定するよう配置されかつ適合された制御システムを更に含む、請求項５８〜６５のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６７】
前記イオンガイド又はイオントラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持するよう配置され適合された装置を更に含む、請求項５２〜６６のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６８】
前記レーザービームを放出するよう配置されかつ適合されたレーザーを更に含み、前記レーザーが、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する、請求項５２〜６７のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項６９】
イオンを、前記擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、前記第１のイオンガイドセクションから前記第２のイオンガイドセクションにイオンを動径方向に移動させるための装置を更に含む、請求項５２〜６８のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項７０】
イオンを、前記擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、前記第２のイオンガイドセクションから前記第１のイオンガイドセクションにイオンを動径方向に移動させるための装置を更に含む、請求項５２〜６９のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項７１】
前記イオンガイド又はイオントラップの第１の端部に配置された第１のミラーと、前記イオンガイド又はイオントラップの第２の端部に配置された第２のミラーを更に含み、前記第１及び第２のミラーが、前記イオンガイド又はイオントラップ内に光学的共振空洞を形成する、請求項５２〜７０のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項７２】
前記第１のミラーと前記第２のミラーが、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する、請求項７１に記載の質量分析計。
【請求項７３】
前記光学的共振空洞が、安定な共振器を含む、請求項７１又は７２に記載の質量分析計。
【請求項７４】
前記光学的共振空洞が、不安定な共振器を含む、請求項７１、７２又は７３に記載の質量分析計。
【請求項７５】
前記レーザービームが、前記光学的共振空洞内で多重反射を行う、請求項７１〜７４のいずれか一項に記載の質量分析計。
【請求項７６】
イオンガイド又はイオントラップであって、
第１及び第２のミラーが、前記イオンガイドの長手方向軸に沿って光学的共振空洞を形成する中で、前記イオンガイドの第１の端部に配置された前記第１のミラーと、前記イオンガイドの第２の端部に配置された前記第２のミラーを更に含む、イオンガイド又はイオントラップ。
【請求項７７】
前記イオンガイド又はトラップが、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含む、イオントンネルイオンガイドと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、前記イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径が、前記イオンガイドの軸方向長さに沿って増加又は減少する、イオンファネルイオンガイドと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイドと、
（ｄ）多重極又は断片化多重極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）前記イオンガイドの長手方向軸に平行して又は直交して配置された複数の平面電極を含む平面イオンガイドと、を含む群から選択される、請求項７６に記載のイオンガイド。
【請求項７８】
イオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内に及び／又は前記イオンガイド又はイオントラップの外に向けるよう配置されかつ適合された装置を更に含む、請求項７６又は７７に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項７９】
前記第１のミラーと前記第２のミラーが、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する、請求項７６、７７又は７８に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項８０】
前記光学的共振空洞が、安定な共振器を含む、請求項７６〜７９のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項８１】
前記光学的共振空洞が、不安定な共振器を含む、請求項７６〜８０に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項８２】
前記レーザービームが、使用において、前記光学的共振空洞内で多重反射を行う、請求項７６〜８１のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項８３】
前記レーザービームの前記光パスが、前記イオンガイド又はイオントラップ及び／又は前記イオンガイド又はイオントラップ内のイオンの前記パスと実質的に同軸である、請求項７６〜８２のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項８４】
前記レーザービームが、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する光子を含む、請求項７６〜８３のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項８５】
請求項７６〜８４のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップを含む光解離装置。
【請求項８６】
請求項７６〜８４のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップを含む光活性化装置。
【請求項８７】
請求項７６〜８４のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップを含むイオン分光分析装置。
【請求項８８】
質量分析計であって、
請求項７６〜８４のいずれか一項に記載のイオンガイド又はイオントラップ、又は、
請求項８５に記載の光解離装置、又は、
請求項８６に記載の光活性化装置、若しくは、
請求項８７に記載のイオン分光分析装置を含む、質量分析計。
【請求項８９】
時間飛行型質量分析器を更に含む、請求項８８に記載の質量分析計。
【請求項９０】
方法であって、
イオンガイド又はイオントラップを提供することと、
第１及び第２のミラーが、前記イオンガイドの長手方向軸に沿って、光学的共振空洞を形成する中で、前記イオンガイドの第１の端部で配置された前記第１のミラーと前記イオンガイドの第２の端部で配置された前記第２のミラーとを提供することと、を含む方法。
【請求項９１】
前記イオンガイド又はイオントラップが、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含む、イオントンネルイオンガイドと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、各電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、前記イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径が、前記イオンガイドの軸方向長さに沿って増加又は減少する、イオンファネルイオンガイドと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイドと、
（ｄ）多重極又は断片化多重極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）前記イオンガイドの長手方向軸に平行して又は直交して配置された複数の平面電極を含む平面イオンガイドと、を含む群から選択される、請求項９０に記載の方法。
【請求項９２】
イオンを前記イオンガイド又はイオントラップ内に及び／又は前記イオンガイド又はイオントラップの外に向けることを更に含む、請求項９０又は９１に記載の方法。
【請求項９３】
前記第１のミラーと前記第２のミラーが、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する、請求項９０、９１又は９２に記載の方法。
【請求項９４】
前記光学的共振空洞が、安定な共振器を含む、請求項９０〜９３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９５】
前記光学的共振空洞が、不安定な共振器を含む、請求項９０〜９４に記載の方法。
【請求項９６】
前記レーザービームが、前記光学的共振空洞内で多重反射を行う、請求項９０〜９５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９７】
前記レーザービームの前記光パスが、前記イオンガイド又はイオントラップ及び／又は前記イオンガイド又はイオントラップ内のイオンの前記パスと実質的に同軸である、請求項９０〜９６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９８】
前記レーザービームが、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する光子を含む、請求項９０〜９７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９９】
請求項９０〜９８のいずれか一項に記載の方法を含む光解離の方法。
【請求項１００】
請求項９０〜９８のいずれか一項に記載の方法を含む光活性化の方法。
【請求項１０１】
請求項９０〜９８のいずれか一項に記載の方法を含むイオン分光分析の方法。
【請求項１０２】
質量分析の方法であって、
請求項９０〜９８のいずれか一項に記載の方法、又は、
請求項９９に記載の光解離の方法、又は、
請求項１００に記載の光活性化の方法、若しくは、
請求項１０１に記載のイオン分光分析の方法を含む、方法。
【請求項１０３】
イオンを質量分析するために、時間飛行型質量分析器を使用することを更に含む、請求項１０２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明によると、質量分析計及び質量分析の方法が提供される。
関連出願の相互参照
【０００２】
本出願は、２０１１年７月１５日に出願された米国仮特許出願第６１／５０８２６５号及び２０１１年７月６日に出願された英国特許出願第１１１１５６０．７号の優先権及び利益を主張するものである。これら出願の全体の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
ジスルフィド（Ｓ−Ｓ）結合マッピングは、これら結合がタンパク質構造及び機能に及ぼす直接的影響を有するために、生物製剤の開発及び品質管理において重要である。ＬＣ−ＭＳ／ＭＳ又はＬＣ−ＭＳＥ分析に続く天然タンパク質の酵素的消化は、Ｓ−Ｓ結合の位置に関する情報を提供することができる。しかしながら、特にタンパク質がシステインに富む場合又は他の可変性の翻訳後修飾が関与する場合、可能な結合の組み合わせの急増によって複雑になる。データ分析に関する別の問題は、ペプチド複合体により運ばれる多数の電荷である。
【０００４】
２４８ｎｍのレーザーによるジスルフィド結合の優先的切断（Ｃ−Ｓ結合と比較して）が、１９９５年にＢｏｏｋｗａｌｔｅｒによって言及された。
【０００５】
２６６ｎｍのＹＡＧレーザーを、イオントラップ内に保持されたペプチド複合体イオンのペプチドＳ−Ｓ結合を優先的に切断するために使用することも知られている。前駆イオン及び個々のペプチド鎖（かなり均一な電荷状態分割を備えた）を含む得られたペプチドイオンを質量分析することも既知である。
【０００６】
図１は、ペプチド複合体の単一のジスルフィド結合を切断し、２つのペプチド配列を形成する既知のプロセスを図示する。同様の方法で、２つのジスルフィド結合によって連結された３つのペプチド配列Ａ、Ｂ、Ｃのペプチド複合体（すなわち、Ａ−Ｂ−Ｃ）は、前駆イオン（ＡＢＣ）、ペプチド対（ＡＢ、ＢＣ）及び個々のペプチド鎖（Ａ、Ｂ、Ｃ）を生じるであろう。対比として、ペプチド複合体の衝突誘導性解離（「ＣＩＤ」）断片化は、解釈することが非常に困難である多くの断片を含有する質量スペクトルを生じる。
【０００７】
ペプチド複合体が光解離を受ける場合、不安定なホスホリル化修飾が保存されること、すなわち、ホスホリル化を損失することなくＳ−Ｓ結合を選択的に切断する光解離も既知である。
【０００８】
改善された質量分析の方法及び改善された質量分析計を提供することが望ましい。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
自動的にかつ繰り返して実行する動作の多数のサイクルを含み、動作のサイクルは、
（ｉ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝し、複数の第２のイオンを形成し、第２のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉｉ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第２のイオンを形成し、第２のイオンを断片化するか又は第２のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第３のイオンを形成し、第３のイオンを質量分析する工程と、を含む。
【００１０】
動作の少なくとも１つのサイクルにおいて、動作の少なくともいくつかのサイクルにおいて又は動作の各サイクルにおいて、工程（ｉ）は、工程（ｉｉ）又は（ｉｉｉ）の前に又は後に実行されることが好ましい。
【００１１】
動作の少なくとも１つのサイクルにおいて、動作の少なくともいくつかのサイクルにおいて又は動作の各サイクルにおいて、工程（ｉｉ）は、工程（ｉ）又は（ｉｉｉ）の前に又は後に実行されることが好ましい。
【００１２】
動作の少なくとも１つのサイクルにおいて、動作の少なくともいくつかのサイクルにおいて又は動作の各サイクルにおいて、工程（ｉｉｉ）は、工程（ｉ）又は（ｉｉ）の前に又は後に実行されることが好ましい。
【００１３】
動作の少なくとも１つのサイクル、動作の少なくともいくつかのサイクル又は動作の各サイクルは、
（ｉｖ）第１のイオンを断片化するか又は第１のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第４のイオンを形成し、第４のイオンを質量分析する工程を更に含むことが好ましい。
【００１４】
動作の少なくとも１つのサイクルにおいて、動作の少なくともいくつかのサイクルにおいて又は動作の各サイクルにおいて、工程（ｉｖ）は、工程（ｉ）、（ｉｉ）又は（ｉｉｉ）の前に又は後に実行されることが好ましい。
【００１５】
この方法は、データ非依存性収集（ＤＩＡ）法を含むことが好ましい。
【００１６】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
自動的にかつ繰り返して実行する動作の多数のサイクルを含み、動作のサイクルは、
（ａ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｂ）第１のイオンを断片化するか又は第１のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第４のイオンを形成し、第４のイオンを質量分析する工程と、を含み、
ここで、第１のイオン及び／又は第４のイオンが関心のイオンを含むことの決定がなされる場合、方法は、
（ｃ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光放射化装置に曝して複数の第２のイオンを形成し、第２のイオンを質量分析する工程を更に含むか、及び／又は、
（ｄ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第２のイオンを形成し、第２のイオンを断片化するか又は第２のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第３のイオンを形成し、第３のイオンを質量分析する工程を更に含む。
【００１７】
この方法は、データ指示型収集（ＤＤＡ）法を含むことが好ましい。
【００１８】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
自動的にかつ繰り返して実行する動作の多数のサイクルを含み、動作のサイクルは、
（ｉ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉ）第１のイオンを断片化するか又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝し、複数の第５のイオンを形成し、第５のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉｉ）第１のイオンを断片化するか又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置にかけて複数の第５のイオンを形成し、第５のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置にかけて、複数の第６のイオンを形成し、第６のイオンを質量分析する工程と、を含む。
【００１９】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
自動的にかつ繰り返して実行する動作の多数のサイクルを含み、動作のサイクルは、
（ａ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｂ）第１のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第７のイオンを形成し、第７のイオンを質量分析する工程と、を含み、
ここで、第１のイオン及び／又は第７のイオンが関心のイオンを含むことの決定がなされる場合、方法は、
（ｃ）第１のイオンを断片化するか又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第５のイオンを形成し、第５のイオンを質量分析する工程を更に含むか、及び／又は、
（ｄ）第１のイオンを断片化するか又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第５のイオンを形成し、第５のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第６のイオンを形成し、第６のイオンを質量分析する工程を更に含む。
【００２０】
方法は、液体クロマトグラフィー装置から溶出する溶出物をイオン化し、複数の第１のイオンを形成することを更に含むことが好ましい。
【００２１】
イオンを第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置並びに／若しくは第１の光活性化装置及び／又は第２の光活性化装置に曝す工程は、好ましくは、イオンがイオンガイド内に動径方向及び／又は軸方向に閉じ込められている間に、イオン上にレーザービームを向けることを含む。
【００２２】
イオンを第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置に曝す工程は、好ましくは、水銀ランプから放射された光子でイオンを照射することを含む。
【００２３】
方法は、水銀ランプを大気圧又は亜大気圧で動作させることを更に含むことが好ましい。
【００２４】
レーザービーム及び／又は光子は、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲の波長を有することが好ましい。
【００２５】
イオンを第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置に曝す工程は、イオン源において実質的に同時にイオンを発生しかつイオンを光解離することを含むことが好ましい。
【００２６】
イオン源は、マトリックス支援レーザー脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源を含むことが好ましい。
【００２７】
イオンを第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置に曝す工程は、イオン中の１つ以上のジスルフィド結合の切断を引き起こすことが好ましい。
【００２８】
イオンを第１の光活性化装置及び／又は第２の光活性化装置に曝す工程は、イオンのアンフォールディング又はイオンの立体配座の変更を引き起こすことが好ましい。
【００２９】
イオンを断片化する工程は、好ましくは、（ｉ）衝突誘導性解離（「ＣＩＤ」）、（ｉｉ）表面誘導性解離（「ＳＩＤ」）、（ｉｉｉ）電子移動解離（「ＥＴＤ」）、（ｉｖ）電子捕獲解離（「ＥＣＤ」）、（ｖ）電子衝突又は衝撃解離、（ｖｉ）光誘導性解離（「ＰＩＤ」）、（ｖｉｉ）レーザー誘導性解離、（ｖｉｉｉ）赤外放射誘導性解離、（ｉｘ）紫外線放射誘導性解離、（ｘ）ノズル−スキマーインターフェースを使用すること（ｘｉ）インソースを使用すること、（ｘｉｉ）インソース衝突誘導性解離を使用すること、（ｘｉｉｉ）熱源又は温度源を使用すること、（ｘｉｖ）誘導電場を使用すること、（ｘｖ）誘導磁場を使用すること、（ｘｖｉ）酵素消化又は酵素分解を使用すること、（ｘｖｉｉ）イオン−イオン反応を使用すること、（ｘｖｉｉｉ）イオン−分子反応を使用すること、（ｘｉｘ）イオン−原子反応を使用すること、（ｘｘ）イオン−準安定イオン反応を使用すること、（ｘｘｉ）イオン−準安定分子反応を使用すること、（ｘｘｉｉ）イオン−準安定原子反応を使用すること、（ｘｘｉｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するために、イオン−イオン反応を使用すること、（ｘｘｉｖ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するために、イオン−分子反応を使用すること、（ｘｘｖ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するために、イオン−原子反応を使用すること、（ｘｘｖｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するために、イオン−準安定イオン反応を使用すること、（ｘｘｖｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するために、イオン−準安定分子反応を使用すること、（ｘｘｖｉｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するために、イオン−準安定原子反応を使用すること、（ｘｘｉｘ）電子イオン化解離（「ＥＩＤ」）、並びに（ｘｘｘ）電子が負荷電の親イオン又はアナライトイオンに照射され、親イオン又はアナライトイオンを断片化させる、電子脱離解離（「ＥＤＤ」）によって、イオンを断片化することを含む。
【００３０】
方法は、第１のイオンをマスフィルター処理することを更に含むことが好ましい。
【００３１】
方法は、第１のイオン及び／又は第２のイオンを、これらのイオン移動度又はこれらの微分イオン移動度に従って分離することを更に含むことが好ましい。
【００３２】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置と、
断片化装置若しくは第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置と、
質量分析器と、
動作の多数のサイクルを自動的にかつ繰り返して実行するよう配置されかつ適合される制御システムと、を含み、動作のサイクルが、
（ｉ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第２のイオンを形成し、第２のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉｉ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第２のイオンを形成し、第２のイオンを断片化装置において断片化するか又は第２のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第３のイオンを形成し、第３のイオンを質量分析する工程と、を含む。
【００３３】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置と、
断片化装置若しくは第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置と、
質量分析器と、
動作の多数のサイクルを自動的にかつ繰り返して実行するよう配置されかつ適合される制御システムと、を含み、動作のサイクルが、
（ａ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｂ）第１のイオンを断片化装置において断片化するか又は第１のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第４のイオンを形成し、第４のイオンを質量分析する工程と、を含み、
使用において、第１のイオン及び／又は第４のイオンが関心のイオンを含むことの決定がなされる場合、次いで制御システムが、
（ｃ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第２のイオンを形成させ、質量分析器に第２のイオンを質量分析させるように更に配置されかつ適合され、及び／又は、
（ｄ）第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第２のイオンを形成させ、断片化装置によって第２のイオンを断片化させるか又は第２のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第３のイオンを形成させ、質量分析器に第３のイオンを質量分析させるように更に配置されかつ適合される。
【００３４】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置と、
断片化装置若しくは第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置と、
質量分析器と、
動作の多数のサイクルを自動的にかつ繰り返して実行するよう配置されかつ適合される制御システムと、を含み、動作のサイクルが、
（ｉ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉ）第１のイオンを断片化装置において断片化するか又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第５のイオンを形成し、第５のイオンを質量分析する工程と、
（ｉｉｉ）第１のイオンを断片化装置において断片化するか、第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第５のイオンを形成し、第５のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第６のイオンを形成し、第６のイオンを質量分析する工程と、を含む。
【００３５】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
断片化装置若しくは第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置と、
第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置と、
質量分析器と、
動作の多数のサイクルを自動的にかつ繰り返して実行するよう配置されかつ適合される制御システムと、を含み、動作のサイクルが、
（ａ）第１のイオンを質量分析する工程と、
（ｂ）第１のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第７のイオンを形成し、第７のイオンを質量分析する工程と、を含み、
使用において、第１のイオン及び／又は第７のイオンが関心のイオンを含むことの決定がなされる場合、次いで制御システムが、
（ｃ）第１のイオンを断片化装置において断片化させるか、又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第５のイオンを形成させ、質量分析器に第５のイオンを質量分析させるように更に配置されかつ適合され、及び／又は、
（ｄ）第１のイオンを断片化装置において断片化させるか、又は第１のイオンを第１の光解離装置及び／又は第１の光活性化装置に曝して複数の第５のイオンを形成させ、第５のイオンを第２の光解離装置及び／又は第２の光活性化装置に曝して複数の第６のイオンを形成させ、質量分析器に第６のイオンを質量分析させるように更に配置されかつ適合される。
【００３６】
第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置並びに／若しくは第１の光活性化装置及び／又は第２の光活性化装置は、レーザー及びイオンガイドを含むことが好ましく、ここでは、イオンがイオンガイド内に動径方向及び／又は軸方向に閉じ込められている間に、使用において、イオンにレーザービームを向けるようレーザーが配置されかつ適合される。
【００３７】
第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置は、好ましくは、使用において、光子でイオンを照射するよう配置されかつ適合された水銀ランプ含む。
【００３８】
水銀ランプは、大気圧又は亜大気圧で動作させるよう配置され適合されることが好ましい。
【００３９】
レーザービーム及び／又は光子は、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有することが好ましい。
【００４０】
第１の光解離装置及び／又は第２の光解離装置は、実質的に同時にイオンを発生しかつイオンを光解離するよう配置されかつ適合されたイオン源を含むことが好ましい。
【００４１】
イオン源は、マトリックス支援レーザー脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源を含むことが好ましい。
【００４２】
断片化装置は、好ましくは、（ｉ）衝突誘導性解離（「ＣＩＤ」）断片化装置、（ｉｉ）表面誘導性解離（「ＳＩＤ」）断片化装置、（ｉｉｉ）電子移動解離（「ＥＴＤ」）断片化装置、（ｉｖ）電子捕獲解離（「ＥＣＤ」）断片化装置、（ｖ）電子衝突又は衝撃解離断片化装置、（ｖｉ）光誘導性解離（「ＰＩＤ」）断片化装置、（ｖｉｉ）レーザー誘導性解離断片化装置、（ｖｉｉｉ）赤外放射誘導性解離装置、（ｉｘ）紫外線放射誘導性解離装置、（ｘ）ノズル−スキマーインターフェース断片化装置、（ｘｉ）インソース断片化装置、（ｘｉｉ）インソース衝突誘導性解離断片化装置、（ｘｉｉｉ）熱源又は温度源断片化装置、（ｘｉｖ）誘導電場誘導性断片化装置、（ｘｖ）誘導磁場誘導性断片化装置、（ｘｖｉ）酵素消化又は酵素分解断片化装置、（ｘｖｉｉ）イオン−イオン反応断片化装置、（ｘｖｉｉｉ）イオン−分子反応断片化装置、（ｘｉｘ）イオン−原子反応断片化装置、（ｘｘ）イオン−準安定イオン反応断片化装置、（ｘｘｉ）イオン−準安定分子反応断片化装置、（ｘｘｉｉ）イオン−準安定原子反応断片化装置、（ｘｘｉｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−イオン反応断片化装置、（ｘｘｉｖ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−分子反応断片化装置、（ｘｘｖ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−原子反応断片化装置、（ｘｘｖｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−準安定イオン反応断片化装置（ｘｘｖｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−準安定分子反応断片化装置、（ｘｘｖｉｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成ためのイオン−準安定原子反応断片化装置、（ｘｘｉｘ）電子イオン化解離（「ＥＩＤ」）断片化装置、並びに（ｘｘｘ）電子が負荷電の親イオン又はアナライトイオンに照射され、親イオン又はアナライトイオンを断片化させる、電子脱離解離（「ＥＤＤ」）断片化装置からなる群から選択される。
【００４３】
質量分析計は、第１のイオンをマスフィルター処理するよう配置されかつ適合されたマスフィルターを更に含むことが好ましい。
【００４４】
質量分析計は、第１のイオン及び／又は第２のイオンをそれらのイオン移動度に従って分離するよう配置されかつ適合されたイオン移動度スペクトロメータ又は分離器を更に含むことが好ましい。
【００４５】
質量分析計は、第１のイオン及び／又は第２のイオンを、それらの微分イオン移動度及び/又は電場強度によるイオン移動度の変化の速度に従って分離するよう配置されかつ適合された微分イオン移動度スペクトロメータ又は分離器若しくは電場非対称性イオン移動度分光分析（「ＦＡＩＭＳ」）装置を更に含むことが好ましい。
【００４６】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
生物分子イオンを水素−重水素交換にかけ、第１のイオンを形成することと、次いで、
（ｉ）第１のイオン又は第１のイオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光活性化にかけること、及び／又は
（ｉｉ）第１のイオン又は第１のイオンに由来のイオン（複数）を酸性蒸気にかけるか又はこのイオンを過給すること、及び／又は
（ｉｉｉ）第１のイオンを又は第１のイオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光解離にかけることのいずれかで、
第１のイオンを少なくとも部分的にほどかせるか、又はこれらの立体配座を変更させることと、を含む。
【００４７】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光放射化にかけること、及び／又は
（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオン（複数）を酸性蒸気にかけるか又はこのイオンを過給すること、及び／又は
（ｉｉｉ）生物分子イオンを又は生物分子イオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光解離にかけることのいずれかで、
生物分子イオンを少なくとも部分的にほどけさせるか、又はこれらの立体配座を変更させることと、次いで、
第１のイオンを水素−重水素交換にかけ、第２のイオンを形成することと、を含む。
【００４８】
生物分子イオン又は第１のイオンを光解離にかける工程は、イオン中の１つ以上のジスルフィド結合の切断をもたらす。
【００４９】
生物分子イオン又は第１のイオンを光解離にかける工程は、イオンを断片化することを含む。
【００５０】
方法は、第２のイオンの少なくともいくつかを断片化し、第３のイオンを形成することを更に含む。
【００５１】
第２のイオンの少なくともいくつかを断片化する工程は、好ましくは、（ｉ）電子移動解離（「ＥＴＤ」）により、及び／又は（ｉｉ）ＩＲ、可視又はＵＶ光解離により、及び／又は（ｉｉｉ）衝突誘導性解離（「ＣＩＤ」）により、第２のイオンの少なくともいくつかを断片化することを含む。
【００５２】
方法は、第２のイオンの少なくともいくつかを光解離にかけ、第３のイオンを形成することを更に含むことが好ましい。
【００５３】
方法は、
第１のイオンの少なくともいくつか及び／又は第２のイオンの少なくともいくつか及び／又は第３のイオンの少なくともいくつかを、それらのイオン移動度又は微分イオン移動度に従って時間的に分離することを更に含むことが好ましい。
【００５４】
生物分子イオンは、タンパク質イオン又は天然タンパク質イオンを含むことが好ましい。
【００５５】
生物分子イオン又は第１のイオンを少なくとも部分的にほどかせるか又はそれらの立体配座を変更させる工程は、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ＜）１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で実行されることが好ましい。
【００５６】
生物分子イオン又は第１のイオンを少なくとも部分的にほどかせるか又はそれらの立体配座を変更させる工程は、大気圧で実行されることが好ましい。
【００５７】
生物分子イオン又は第１のイオンを光活性化にかける工程は、光子をイオンに向けることを含むことが好ましく、ここでは光子は、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する。
【００５８】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
生物分子イオンを水素−重水素交換にかけ、第１のイオンを形成するよう配置されかつ適合された装置と、
（ｉ）第１のイオン又は第１のイオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光活性化にかけること、及び／又は
（ｉｉ）第１のイオン又は第１のイオンに由来のイオン（複数）を酸性蒸気にかけるか又はこのイオンを過給すること、及び／又は
（ｉｉｉ）第１のイオンを又は第１のイオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光解離にかけることのいずれかで、
第１のイオンを少なくとも部分的にほどかせるか、又はそれらの立体配座を変更させるよう配置されかつ適合された装置と、を含む。
【００５９】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光活性化にかけること、及び／又は
（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオン（複数）を酸性蒸気にかけるか又はこのイオンを過給すること、及び／又は
（ｉｉｉ）生物分子イオンを又は生物分子イオンに由来のイオン（複数）をＩＲ、可視又はＵＶ光解離にかけることのいずれかで、
生物分子イオンを部分的にほどかせるか、又はこれらの立体配座を変更させるよう配置されかつ適合された装置と、
第１のイオンを水素−重水素交換にかけ、第２のイオンを形成するよう配置されかつ適合された装置と、を含む。
【００６０】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
レーザーからの第１の光子を、２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオンに向けることと、
第１の光子の周波数を走査するか又は変更することと、
第１の光子を検出し、及び／又はイオンにより放射された第２の光子を検出することと、を含む。
【００６１】
方法は、飛行時間型質量分析器を使用してイオンを質量分析することを更に含むことが好ましい。
【００６２】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
広帯域照射で２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオンを照射することと、
光フィルターの透過特性を走査又は変更することと、
光フィルターによって透過された光子を検出することと、を含む。
【００６３】
方法は、飛行時間型質量分析器を使用してイオンを質量分析することを更に含むことが好ましい。
【００６４】
方法は、イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離することを更に含むことが好ましい。
【００６５】
イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離する工程は、イオンをイオンガイド又はイオントラップ内に配置させる前に及び／又は後に実行されることが好ましい。
【００６６】
方法は、イオンをイオンガイド又はイオントラップ内に動径方向又は軸方向に閉じ込めることを更に含むことが好ましい。
【００６７】
イオンガイド又はイオントラップは、好ましくは、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含むものと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径がイオンガイドの軸方向長さに沿って増加又は減少するものと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、これは（ｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むものと、
（ｄ）多極又はセグメント化多極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）平面イオンガイドであり、イオンガイドの長手方向軸に平行に又は直交して配置された複数の平面電極を含むものと、を含む群から選択される。
【００６８】
方法は、イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に同軸及び／又は平行である方向で第１の光子を向けることを更に含むことが好ましい。
【００６９】
方法は、イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸に実質的に直交する方向で第１の光子を向けることを含むことが好ましい。
【００７０】
方法は、１つ以上の吸収スペクトルを発生させることを更に含むことが好ましい。
【００７１】
方法は、１つ以上の発光スペクトルを発生させることを更に含むことが好ましい。
【００７２】
方法は、第１の光子及び／又は第２の光子を検出することから、イオンの１つ以上の特性を決定することを更に含むことが好ましい。
【００７３】
方法は、好ましくは、イオンガイド又はトラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持することを更に含む。
【００７４】
第１の光子は、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有することが好ましい。
【００７５】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
２Ｄ又は線状イオンガイド又はイオントラップと、
使用において、光子を２Ｄ又は線状イオンガイド又はトラップ内に位置するイオンに向けるよう配置されかつ適合されたレーザーと、
第１の光子の周波数を走査し又は変更するよう配置されかつ適合された装置と、
第１の光子を検出するための検出器及び／又はイオンによって放射された第２の光子を検出するための検出器と、を含む。
【００７６】
質量分析計は、飛行時間型質量分析器を更に含むことが好ましい。
【００７７】
本発明の態様によると、質量分析計が提供され、質量分析計は、
２Ｄ又は線状イオンガイド又はイオントラップと、
使用において、２Ｄ又は線状イオンガイド又はイオントラップ内に位置するイオンを広帯域照明で照射するよう配置されかつ適合された広帯域照射源と、
光フィルターの透過特性を走査又は変更するよう配置されかつ適合された装置と、
光フィルターによって透過された光子を検出するための検出器と、を含む。
【００７８】
質量分析計は、飛行時間型質量分析器を更に含むことが好ましい。
【００７９】
質量分析計は、イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置を更に含むことが好ましい。
【００８０】
イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置は、イオンガイド又はイオントラップの上流及び／又は下流に配置されることが好ましい。
【００８１】
イオンガイド又はトラップは、好ましくは、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含むものと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径がイオンガイドの軸長さに沿って増加又は減少するものと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、これは（ｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むものと、
（ｄ）多極又はセグメント化多極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）平面イオンガイドであり、イオンガイドの長手方向軸に平行に又は直交して配置された複数の平面電極を含むものと、を含む群から選択される。
【００８２】
質量分析計は、イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に同軸及び／又は平行である方向で第１の光子を向けるための装置を更に含むことが好ましい。
【００８３】
質量分析計は、イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸に実質的に直交する方向で第１の光子を向けることを含むことが好ましい。
【００８４】
質量分析計は、１つ以上の吸収スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合された制御システムを更に含むことが好ましい。
【００８５】
質量分析計は、１つ以上の発光スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合された制御システムを更に含むことが好ましい。
【００８６】
質量分析計は、第１の光子及び／又は第２の光子を検出することから、イオンの１つ以上の特性を決定するよう配置されかつ適合された制御システムを更に含むことが好ましい。
【００８７】
質量分析計は、好ましくは、イオンガイド又はトラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持するよう配置されかつ適合された装置を更に含む。
【００８８】
レーザーは、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する第１の光子を放射するよう配置されかつ適合されることが好ましい。
【００８９】
本発明の一態様により、方法が提供され、方法は、
（ｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むコンジョイントイオンガイド又はイオントラップを提供することと、
レーザービームを、第１のイオンガイドセクション及び／又は第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿って向けることと、を含む。
【００９０】
方法は、イオンを第１のイオンガイド及び／又は第２のイオンガイド内に配置することを更に含むことが好ましい。
【００９１】
方法は、イオンを光解離にかけることを更に含むことが好ましい。
【００９２】
光解離は、好ましくは、イオンの１つ以上のジスルフィド結合の切断を引き起こす。
【００９３】
方法は、方法は、イオンを光活性化にかけることを更に含むことが好ましい。
【００９４】
光活性化は、好ましくは、イオンのアンフォールディング又はイオンの立体配座における変更を引き起こす。
【００９５】
方法は、イオン分光分析を実行することを更に含むことが好ましい。
【００９６】
レーザービームは、第１の光子を含むことが好ましく、方法は、第１の光子を走査又は変更することを更に含む。
【００９７】
方法は、第１の光子を検出すること及び／又はイオンによって放射された第２の光子を検出することを更に含むことが好ましい。
【００９８】
方法は、飛行時間型質量分析器を使用して、イオンを質量分析することを更に含むことが好ましい。
【００９９】
方法は、イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離することを更に含むことが好ましい。
【０１００】
イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離する工程は、好ましくは、イオンをイオンガイド又はイオントラップ内に配置する前に及び／又はその後に実行される。
【０１０１】
方法は、イオンをイオンガイド又はイオントラップ内に動径方向又は軸方向に閉じ込めることを更に含むことが好ましい。
【０１０２】
方法は、１つ以上の吸収スペクトルを発生させることを更に含むことが好ましい。
【０１０３】
方法は、１つ以上の発光スペクトルを発生させることを更に含むことが好ましい。
【０１０４】
方法は、第１の光子及び／又は第２の光子を検出することからイオンの１つ以上の特性を決定することを更に含むことが好ましい。
【０１０５】
方法は、好ましくは、イオンガイド又はイオントラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持することを更に含む。
【０１０６】
光子は、好ましくは、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する。
【０１０７】
方法は、イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことにより、イオンを第１のイオンガイドセクションから第２のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させることを更に含むことが好ましい。
【０１０８】
方法は、イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことにより、イオンを第２のイオンガイドセクションから第１のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させることを更に含むことが好ましい。
【０１０９】
方法は、好ましくは、イオンガイドの第１の端部で配置された第１のミラーと、イオンガイドの第２の端部で配置された第２のミラーとを提供することを更に含み、第１及び第２のミラーは、イオンガイド内に光学的共振空洞を形成する。
【０１１０】
第１のミラー及び第２のミラーは、好ましくは、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する。
【０１１１】
光学的共振空洞は、安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１１２】
光学的共振空洞は、不安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１１３】
レーザービームは、光学的共振空洞内で多重反射を行うことが好ましい。
【０１１４】
本発明の一態様により、上述したような方法を含む質量分析の方法が提供される。
【０１１５】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
（ｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、使用において、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むコンジョイントイオンガイド又はイオントラップと、
レーザービームを第１のイオンガイドセクション及び／又は第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿って向けるよう配置されかつ適合された装置と、を含む。
【０１１６】
装置は、イオンを光解離にかけるよう配置されかつ適合されていることが好ましい。
【０１１７】
装置は、イオンの１つ以上のジスルフィド結合の切断を引き起こすよう配置されかつ適合されていることが好ましい。
【０１１８】
装置は、イオンの光活性化にかけるよう配置されかつ適合されていることが好ましい。
【０１１９】
装置は、イオンのアンフォールディング又はイオンの立体配座における変更を引き起こすよう配置されかつ適合されていることが好ましい。
【０１２０】
装置は、イオン分光分析を実行するよう配置されかつ適合されていることが好ましい。
【０１２１】
質量分析計は、好ましくは、
使用において、第１の光子を含むレーザービームを放射するレーザーと、
第１の光子の周波数を走査し又は変更するための装置と、を更に含む。
【０１２２】
質量分析計は、第１の光子を検出するための検出器及び／又は使用において、イオンにより放射された第２の光子を検出するための検出器を更に含むことが好ましい。
【０１２３】
質量分析計は、飛行時間型質量分析器を更に含むことが好ましい。
【０１２４】
質量分析計は、イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置を更に含むことが好ましい。
【０１２５】
イオンをそれらのイオン移動度に従って時間的に分離するための装置は、イオンガイド又はイオントラップの上流及び／又は下流に位置することが好ましい。
【０１２６】
イオンは、使用において、イオンガイド又はイオントラップ内に動径方向又は軸方向で閉じ込められることが好ましい。
【０１２７】
質量分析計は、１つ以上の吸収スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合された制御システムを更に含むことが好ましい。
【０１２８】
質量分析計は、１つ以上の発光スペクトルを発生させるよう配置されかつ適合された制御システムを更に含むことが好ましい。
【０１２９】
質量分析計は、第１の光子及び／又は第２の光子を検出することから、イオンの１つ以上の特性を決定するよう配置されかつ適合された制御システムを更に含むことが好ましい。
【０１３０】
質量分析計は、好ましくは、イオンガイド又はトラップを、（ｉ）＞１００ミリバール、（ｉｉ）＞１０ミリバール、（ｉｉｉ）＞１ミリバール、（ｉｖ）＞０．１ミリバール、（ｖ）＞１０−２ミリバール、（ｖｉ）＞１０−３ミリバール、（ｖｉｉ）＞１０−４ミリバール、（ｖｉｉｉ）＞１０−５ミリバール、（ｉｘ）＞１０−６ミリバール、（ｘ）＜１００ミリバール、（ｘｉ）＜１０ミリバール、（ｘｉｉ）＜１ミリバール、（ｘｉｉｉ）＜０．１ミリバール、（ｘｉｖ）＜１０−２ミリバール、（ｘｖ）＜１０−３ミリバール、（ｘｖｉ）＜１０−４ミリバール、（ｘｖｉｉ）＜１０−５ミリバール、（ｘｖｉｉｉ）＜１０−６ミリバール、（ｘｉｘ）１０〜１００ミリバール、（ｘｘ）１〜１０ミリバール、（ｘｘｉ）０．１〜１ミリバール、（ｘｘｉｉ）１０−２〜１０−１ミリバール、（ｘｘｉｉｉ）１０−３〜１０−２ミリバール、（ｘｘｉｖ）１０−４〜１０−３ミリバール、及び（ｘｘｖ）１０−５〜１０−４ミリバールからなる群から選択される圧力で維持するよう配置されかつ適合された装置を更に含む。
【０１３１】
質量分析計は、レーザービームを放出するよう配置されかつ適合されたレーザーを更に含むことが好ましく、レーザーは、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する光子を含む。
【０１３２】
質量分析計は、イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、イオンを第１のイオンガイドセクションから第２のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させるための装置を更に含むことが好ましい。
【０１３３】
質量分析計は、イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、イオンを第２のイオンガイドセクションから第１のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させるための装置を更に含むことが好ましい。
【０１３４】
質量分析計は、好ましくは、イオンガイドの第１の端部で配置された第１のミラーと、イオンガイドの第２の端部で配置された第２のミラーとを更に含み、第１及び第２のミラーは、イオンガイド又はイオントラップ内に光学的共振空洞を形成する。
【０１３５】
第１のミラー及び第２のミラーは、好ましくは、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する。
【０１３６】
光学的共振空洞は、安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１３７】
光学的共振空洞は、不安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１３８】
レーザービームは、光学的共振空洞内で多重反射を行うことが好ましい。
【０１３９】
本発明の別の態様により、イオンガイド又はイオントラップが提供され、イオンガイド又はイオントラップは、
イオンガイドの第１の端部で配置された第１のミラーと、イオンガイドの第２の端部で配置された第２のミラーとを含み、第１及び第２のミラーは、イオンガイドの長手方向軸に沿って光学的共振空洞を形成する。
【０１４０】
イオンガイド又はイオントラップは、好ましくは、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含むものと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径がイオンガイドの軸長さに沿って増加又は減少するものと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、これは（ｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むものと、
（ｄ）多極又はセグメント化多極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）平面イオンガイドであり、イオンガイドの長手方向軸に平行に又は直交して配置された複数の平面電極を含むものと、を含む群から選択される。
【０１４１】
イオンガイド又はイオントラップは、イオンを、イオンガイド又はイオントラップ内に及び／又はイオンガイド又はイオントラップの外へ向けるよう配置されかつ適合された装置を更に含むことが好ましい。
【０１４２】
第１のミラー及び第２のミラーは、好ましくは、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する。
【０１４３】
光学的共振空洞は、安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１４４】
光学的共振空洞は、不安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１４５】
レーザービームは、使用において、光学的共振空洞内で多重反射を行うことが好ましい。
【０１４６】
レーザービームの光パスは、イオンガイド又はイオントラップ軸方向長さ及び／又はイオンガイド又はイオントラップ内のパスと実質的に同軸であることが好ましい。
【０１４７】
レーザービームは、好ましくは、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する光子を含む。
【０１４８】
本発明の一態様により、上述のようなイオンガイド又はイオントラップを含む光解離装置が提供される。
【０１４９】
本発明の一態様により、上述のようなイオンガイド又はイオントラップを含む光活性化装置が提供される。
【０１５０】
本発明の一態様により、上述のようなイオンガイド又はイオントラップを含むイオン分光分析装置が提供される。
【０１５１】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
上述のようなイオンガイド又はイオントラップ、又は、
上述のような光解離装置、又は、
上述のような光活性化装置、又は
上述のようなイオン分光分析装置を含む。
【０１５２】
質量分析計は、時間飛行型質量分析器を更に含むことが好ましい。
【０１５３】
本発明の一態様により、方法が提供され、方法は、
イオンガイド又はイオントラップを提供することと、
イオンガイドの第１の端部で第１のミラーを、並びにイオンガイドの第２の端部で第２のミラーを提供すること（第１及び第２のミラーは、イオンガイドの長手方向軸に沿って光学的共振空洞を形成する）と、を含む。
【０１５４】
イオンガイド又はイオントラップは、好ましくは、
（ａ）複数の電極を含むイオントンネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含むものと、
（ｂ）複数の電極を含むイオンファネルイオンガイドであり、それぞれの電極が、使用において、それを通してイオンが透過される１つ以上の開口を含み、イオンファネルイオンガイド内に形成されたイオンガイディング領域の幅又は直径がイオンガイドの軸長さに沿って増加又は減少するものと、
（ｃ）コンジョイントイオンガイドであり、これは（ｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むものと、
（ｄ）多極又はセグメント化多極ロッドセットと、若しくは、
（ｅ）平面イオンガイドであり、イオンガイドの長手方向軸に平行に又は直交して配置された複数の平面電極を含むものと、を含む群から選択される。
【０１５５】
方法は、イオンをイオンガイド又はイオントラップ内に及び／又はイオンガイド又はイオントラップの外に向けることを更に含むことが好ましい。
【０１５６】
第１のミラー及び第２のミラーは、好ましくは、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する。
【０１５７】
光学的共振空洞は、安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１５８】
光学的共振空洞は、不安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１５９】
レーザービームは、光学的共振空洞内で多重反射を行うことが好ましい。
【０１６０】
レーザービームの光パスは、イオンガイド又はイオントラップ軸方向長さ及び／又はイオンガイド又はイオントラップ内のパスと実質的に共軸であることが好ましい。
【０１６１】
レーザービームは、好ましくは、＜１００ｎｍ、１００〜２００ｎｍ、２００〜３００ｎｍ、３００〜４００ｎｍ、４００〜５００ｎｍ、５００〜６００ｎｍ、６００〜７００ｎｍ、７００〜８００ｎｍ、８００〜９００ｎｍ、９００〜１０００ｎｍ、１〜２μｍ、２〜３μｍ、３〜４μｍ、４〜５μｍ、５〜６μｍ、６〜７μｍ、７〜８μｍ、８〜９μｍ、９〜１０μｍ、１０〜１１μｍ及び＞１１μｍの範囲で波長を有する光子を含む。
【０１６２】
本発明の一態様により、上述のような方法を含む光解離の方法が提供される。
【０１６３】
本発明の一態様により、上述のような方法を含む光活性化の方法が提供される。
【０１６４】
本発明の一態様により、上述のような方法を含むイオン分光分析の方法が提供される。
【０１６５】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、質量分析法は、
上述のような方法、又は、
上述のような光解離の方法、又は、
上述のような光活性化の方法、又は、
上述のようなイオン分光分析の方法を含む。
【０１６６】
方法は、イオンを質量分析するために、時間飛行型質量分析器を使用することを含むことが好ましい。
【０１６７】
本発明の一態様により、質量分析法が提供され、質量分析法は、
親イオンが光解離にかけられ第１のイオンを形成する動作の第１のモードと、親イオンが光解離にかけられないか又はより少ない程度で光解離にかけられる動作の第２のモードとの間での単一の実験的収集の過程中に、質量分析計を自動的にかつ繰り返して切り替えるために制御システムを使用することと、
第１のイオンの少なくともいくつかを、複数の断片イオンに断片化することと、
複数の断片イオンの少なくともいくつかを質量分析することと、を含む。
【０１６８】
本発明の上記態様によると、２つの主な実施形態が考えられる。第１の主な実施形態によると、ＵＶレーザーなどの光解離源は、動作の１つのモードにおいて光解離を起こすようにＯＮ及びＯＦＦに繰り返し切り替えられ得ることで、親イオンは動作の他のモードにおいて解離されない。第２の主な実施形態によると、光解離源は、ＯＮのままでいることが可能である。動作の第１のモードにおいては、イオンは光解離領域を通るよう向けられるが、動作の第２のモードにおいては、イオンに光解離領域を迂回させる。
【０１６９】
方法は、好ましくは、第１のイオンの少なくともいくつかを断片化する工程の前に、親イオン及び／又は第１のイオンを分離するか又はフィルター処理することを更に含む。
【０１７０】
親イオン及び／又は第１のイオンを分離する又はフィルター処理する工程は、好ましくは、
（ｉ）親イオン及び／又は第１のイオンを質量フィルター処理すること、及び／又は、
（ｉｉ）親イオン及び／又は第１のイオンをそれらのイオン移動度に従って分離すること、及び／又は、
（ｉｉｉ）親イオン及び／又は第１のイオンをそれらの微分イオン移動度に従って分離することのいずれかを含む。
【０１７１】
好ましくは、親イオンの少なくともいくつかは、１つ以上のジスルフィド結合により結合されたペプチド複合体を含み、動作の第１のモードでは、ペプチド複合体の少なくともいくつかを、複数のペプチド配列及び／又は複数のより簡単なペプチド複合体に解離させる。
【０１７２】
方法は、親イオンの少なくともいくつかが１つ以上のジスルフィド結合を有するペプチド複合体を含むか否かを決定することを含むことが好ましい。
【０１７３】
親イオンの少なくともいくつかが１つ以上のジスルフィド結合を有するペプチド複合体を含むか否かを決定する工程は、光解離にかけられない又は少ない程度で光解離にかけられる親イオンの強度が第１のイオンの強度と実質的に異なるかどうかを決定することを含む。
【０１７４】
方法は、液体クロマトグラフィー源から流出するイオンをイオン化することを更に含むことが好ましい。
【０１７５】
動作の第１のモードにおいて、親イオンをレーザービームと相互作用させることにより、親イオンを光解離にかけることが好ましい。
【０１７６】
レーザービームは、紫外レーザービームを含むことが好ましい。
【０１７７】
レーザービームは、好ましくは、２６６ｎｍの波長又は２５０〜２８０ｎｍの範囲の波長を有する。
【０１７８】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
親イオンが光解離にかけられ第１のイオンを形成する動作の第１のモードと、親イオンが光解離にかけられないか又はより少ない程度で光解離にかけられる動作の第２のモードとの間での単一の実験的収集の過程中に、質量分析計を自動的にかつ繰り返して切り替えるよう配置されかつ適合された制御システムと、
第１のイオンの少なくともいくつかを、複数の断片イオンに断片化するよう配置されかつ適合された装置と、
複数の断片イオンの少なくともいくつかを質量分析するよう配置されかつ適合された質量分析器と、を含む。
【０１７９】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、質量分析法は、
タンパク質又はポリペプチドイオンを、動作の第１のモードで動作される光解離源に曝し、第１のイオンを形成することと、
第１のイオン及び／又は第１のイオンに由来のイオンを質量分析し、第１の質量スペクトルデータを作成することと、
タンパク質又はポリペプチドイオンを、動作の第２の異なるモードで動作される光解離源に曝し、第２のイオンを形成することと、
第２のイオン及び／又は第２のイオンに由来のイオンを質量分析し、第２の質量スペクトルデータを作成することと、
第１の質量スペクトルデータ及び／又は第２の質量スペクトルデータに基づいて、タンパク質又はポリペプチドに関する構造上の情報を決定することと、を含む。
【０１８０】
光解離源は、レーザービームを含むことが好ましい。
【０１８１】
レーザービームは、紫外レーザービームを含むことが好ましい。
【０１８２】
レーザービームは、好ましくは、２６６ｎｍの波長又は２５０〜２８０ｎｍの範囲の波長を有する。
【０１８３】
動作の第１のモードでは、イオンは、レーザービームに第１の一定時間にわたって曝され、動作の第２のモードでは、イオンは、第２の異なる一定時間にわたって曝されることが好ましい。
【０１８４】
動作の第１のモードでは、イオンは、第１の強度を有するレーザービームに曝され、動作の第２のモードでは、イオンは、第２の異なる強度を有するレーザービームに曝されることが好ましい。
【０１８５】
動作の第１のモードでは、イオンは、第１の波長を有するレーザービームに曝され、動作の第２のモードでは、イオンは、第２の波長を有するレーザービームに曝されることが好ましい。
【０１８６】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
光解離源と、
制御システムと、を含み、制御システムは、
（ｉ）動作の第１のモードで動作される場合、タンパク質又はポリペプチドイオンを光解離源に曝し、第１のイオンを形成するよう配置されかつ適合され、
（ｉｉ）第１のイオン及び／又は第１のイオンに由来のイオンを質量分析し、第１の質量スペクトルデータを作成するよう配置されかつ適合され、
（ｉｉｉ）タンパク質又はポリペプチドイオンを、動作の第２の異なるモードで動作される光解離源に曝し、第２のイオンを形成するよう配置されかつ適合され、
（ｉｖ）第２のイオン及び／又は第２のイオンに由来のイオンを質量分析し、第２の質量スペクトルデータを作成するよう配置されかつ適合され、並びに、
（ｖ）第１の質量スペクトルデータ及び／又は第２の質量スペクトルデータに基づいて、タンパク質又はポリペプチドに関する構造上の情報を決定するよう配置されかつ適合される。
【０１８７】
本発明の一態様により、光解離装置が提供され、光解離装置は、
使用において、それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含むイオンガイドと、
イオンガイドの第１の端部で配置された第１のミラーと、イオンガイドの第２の端部で配置された第２のミラーであり、第１及び第２のミラーが、イオンガイド内に光学的共振空洞を形成するものと、
イオンをイオンガイド内に及び／又はイオンガイドの外に向けるよう配置されかつ適合された装置と、
使用において、光学的共振空洞内でレーザービームが多重反射を行うように、並びにイオンガイド内の少なくともいくつかのイオンが光解離を受けるように、レーザービームを光学的共振空洞に向けるよう配置されかつ適合された装置と、を含む。
【０１８８】
レーザービームの光パスは、イオンガイドの軸方向長さ及び／又はイオンガイド内のイオンのパスと実質的に同軸であることが好ましい。
【０１８９】
第１のミラー及び第２のミラーは、好ましくは、（ｉ）平面−平行共振空洞、（ｉｉ）同心又は球状共振空洞、（ｉｉｉ）共焦点共振空洞、（ｉｖ）半球状共振空洞、又は（ｖ）凹凸共振空洞のいずれかを形成する。
【０１９０】
光学的共振空洞は、安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１９１】
光学的共振空洞は、あるいは不安定な共振器を含むことが好ましい。
【０１９２】
本発明の一態様により、上述のような光解離装置を含む質量分析計が提供される。
【０１９３】
質量分析計は、断片イオンを形成するように、光解離にかけられたイオンを断片化するよう配置されかつ適合された断片化装置を更に含むことが好ましい。
【０１９４】
質量分析計は、光解離にかけられたイオン及び／又は断片イオンを時間的に分離するよう配置されかつ適合されたイオン移動度スペクトロメータを更に含むことが好ましい。
【０１９５】
本発明の一態様により、イオンを光解離する方法が提供され、方法は、
それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含むイオンガイドを提供することと、
イオンガイドの第１の端部で配置された第１のミラーと、イオンガイド第２の端部で配置された第２のミラーを提供すること（第１及び第２のミラーが、イオンガイド内に光学的共振空洞を形成する）と、
イオンをイオンガイド内に及び／又はイオンガイドの外に向けることと、
光学的共振空洞内でレーザービームが多重反射を行うようにレーザービームを光学的共振空洞に向けることで、イオンガイド内の少なくともいくつかのイオンが光解離を受けるようにすることと、を含む。
【０１９６】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
使用において、それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）使用において、それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むコンジョイントイオンガイドと、
使用おいて、第２のイオンガイドセクション内の少なくともいくつかのイオンが光解離にかけられるように、第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿ってレーザービームを向けるよう配置されかつ適合された装置と、
（ｉ）イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、イオンを第１のイオンガイドセクションから第２のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させるように、及び／又は（ｉｉ）イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことによって、イオンを第２のイオンガイドセクションから第１のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させるように、のいずれかで配置されかつ適合された装置と、を含む。
【０１９７】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクション（第１のイオンガイディングパスが第１のイオンガイドセクション内に形成されている）と、（ｉｉ）それぞれが、それを通してイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクション（第２のイオンガイディングパスが、第２のイオンガイドセクション内に形成され、第１のイオンガイディングパスと第２のイオンガイディングパスとの間に動径方向擬ポテンシャル障壁が形成されている）と、を含むコンジョイントイオンガイドを提供することと、
第２のイオンガイドセクション内の少なくともいくつかのイオンが光解離にかけられるように、第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿ってレーザービームを向けることと、
（ｉ）イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押すことによって、イオンを第１のイオンガイドセクションから第２のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させること、及び／又は（ｉｉ）イオンを、擬ポテンシャル障壁を超えて押すことによって、イオンを第２のイオンガイドセクションから第１のイオンガイドセクションまで動径方向に移動させこと、のいずれかを含む。
【０１９８】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＩＲ光活性化にかけること、及び／又は（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンを酸性蒸気に曝すこと、及び／又は（ｉｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＵＶ光解離にかけることのいずれかによって、生物分子イオンを少なくとも部分的にほどかせ、第１のイオンを形成することと、次いで、
第１のイオンの少なくともいくつかを断片化し、第２のイオンを形成することと、を含む。
【０１９９】
第１のイオンの少なくともいくつかを断片化する工程は、好ましくは、電子移動解離により及び／又はＵＶ光解離により第１のイオンの少なくともいくつかを断片化することを含む。
【０２００】
方法は、好ましくは、
第１のイオンの少なくともいくつかを、それらのイオン移動度又は微分イオン移動度に従って時間的に分離することと、
第２のイオンの少なくともいくつかを、それらのイオン移動度又は微分イオン移動度に従って時間的に分離することと、を更に含む。
【０２０１】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＩＲ光活性化にかけること、及び／又は（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンを酸性蒸気に曝すこと、及び／又は（ｉｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＵＶ光解離にかけることのいずれかによって、生物分子イオンを少なくとも部分的にほどかせ、第１のイオンを形成するよう配置されかつ適合された装置と、
第１のイオンの少なくともいくつかを断片化し、第２のイオンを形成するよう配置されかつ適合された断片化装置と、を含む。
【０２０２】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
生物分子イオンを水素−重水素交換にかけることと、次いで、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＩＲ光活性化にかけること、及び／又は（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンを酸性蒸気に曝すこと、及び／又は（ｉｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＵＶ光解離にかけることのいずれかによって、生物分子イオンを少なくとも部分的にほどかせ、第１のイオンを形成することと、を含む。
【０２０３】
本発明の一態様により、質量分析の方法が提供され、方法は、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＩＲ光活性化にかけること、及び／又は（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンを酸性蒸気に曝すこと、及び／又は（ｉｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＵＶ光解離にかけることのいずれかによって、生物分子イオンを少なくとも部分的にほどかせ、第１のイオンを形成することと、次いで、
第１のイオンを水素−重水素交換にかけることと、を含む。
【０２０４】
方法は、第１のイオンの少なくともいくつかを断片化し、第２のイオンを形成することを更に含むことが好ましい。
【０２０５】
第１のイオンの少なくともいくつかを断片化する工程は、好ましくは、電子移動解離により及び／又はＵＶ光解離により第１のイオンの少なくともいくつかを断片化することを含む。
【０２０６】
方法は、好ましくは、
第１のイオンの少なくともいくつかを、それらのイオン移動度又は微分イオン移動度に従って時間的に分離することと、及び／又は、
第２のイオンの少なくともいくつかを、それらのイオン移動度又は微分イオン移動度に従って時間的に分離することと、を更に含む。
【０２０７】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
生物分子イオンを水素−重水素交換にかけるよう配置されかつ適合された装置と、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＩＲ光活性化にかけること、及び／又は（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンを酸性蒸気に曝すこと、及び／又は（ｉｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＵＶ光解離にかけることのいずれかによって、生物分子イオンを少なくとも部分的にほどかせ、第１のイオンを形成するよう配置されかつ適合された装置と、を含む。
【０２０８】
本発明の一態様により、質量分析計が提供され、質量分析計は、
（ｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＩＲ光活性化にかけること、及び／又は（ｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンを酸性蒸気に曝すこと、及び／又は（ｉｉｉ）生物分子イオン又は生物分子イオンに由来のイオンをＵＶ光解離にかけることのいずれかによって、生物分子イオンを少なくとも部分的にほどかせ、第１のイオンを形成するよう配置されかつ適合された装置と、
第１のイオンを水素−重水素交換にかけるよう配置されかつ適合された装置と、を含む。
【０２０９】
本発明の第１の態様により、Ｈｉｇｈ／Ｌｏｗ光解離を実行するための方法及び装置を提供する。
【０２１０】
一実施形態によると、レーザーは、その中でＯＮ（Ｈｉｇｈ）に切り替えられたレーザー及びＯＦＦ（Ｌｏｗ）に切り替えられたレーザーでスペクトルが交互に取得される、ＬＣ／ＭＳＥ様式実験において使用されることができる。アナライト前駆体がＬＣシステムから溶出するにつれて、断片ペプチド鎖の時間整列された出現に加えて、「Ｈｉｇｈ」データにおける前駆体シグナルの強度での減少が、ジスルフィド結合されたペプチド又はペプチド鎖の存在の確認に使用され得る。
【０２１１】
他の実施形態では、後続の二次断片化法ＣＩＤ（又は、電子移動解離（ＥＴＤ）、電子捕獲解離（ＥＣＤ）、表面誘導性解離（ＳＩＤ）又は更なる光断片化などの他の断片化法）が、個々の鎖に関する配列情報を取得するよう使用されてもよい。
【０２１２】
本発明の第２の態様により、構造解釈のための方法及び装置が提供される。
【０２１３】
一実施形態によると、レーザーは、未処置タンパク質を断片化するために使用され得る。本実施形態によると、タンパク質の外側に位置するジスルフィド結合は、レーザーへの最も多くの露光を有し、まず初めに崩壊するであろう。後続の断片化（何らかの手段によって）は、タンパク質の外表面に由来する生成物を生じるであろう。
【０２１４】
一実施形態によると、レーザーへの露光の程度は、理想的には外側からタンパク質を組織的に解体することによって、断片化のレベルの範囲、したがって構造上の情報を提供するよう制御され得る。
【０２１５】
一実施形態によると、好ましい技術は、水素−重水素交換（ＨＤＸ）標識付け又はＥＴＤ／ＥＣＤ実験（ここでは、観察される断片イオンが、試薬又は電子に最も曝されているタンパク質の表面から優先的に発生する）に類似する、ある程度の構造上の情報を提供する。
【０２１６】
本実施形態は、イオン移動度及び／又はＥＴＤ／ＣＩＤ断片化及び／又はＨＤＸを組み合わせることができる。
【０２１７】
一実施形態によると、質量分析計は、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ー脱離イオン化（「ＭＡＬＤＩ」）イオン源、（ｖ）レーザー脱離イオン化（「ＬＤＩ」）イオン源、（ｖｉ）大気圧イオン化（「ＡＰＩ」）イオン源、（ｖｉｉ）シリコン上脱離イオン化（「ＤＩＯＳ」）イオン源、（ｖｉｉｉ）電子衝撃（「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）誘電結合プラズマ（「ＩＣＰ」）イオン源、（ｘｉｉｉ）急速原子衝撃（「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ー脱離イオン化イオン源、（ｘｖｉｉｉ）サーモスプレーイオン源、（ｘｉｘ）大気圧サンプリンググロー放電イオン化（「ＡＳＧＤＩ」）イオン源、及び（ｘｘ）グロー放電（「ＧＤ」）イオン源からなる群から選択されるイオン源を更に含む。
【０２１８】
質量分析計は、１つ以上の連続イオン源又はパルスイオン源を更に含むことが好ましい。
【０２１９】
質量分析計は、１つ以上のイオンガイドを更に含むことが好ましい。
【０２２０】
質量分析計は、１つ以上のイオン移動度分離装置及び／又は１つ以上の非対称電界イオン移動度スペクトロメータ装置を更に含むことが好ましい。
【０２２１】
質量分析計は、１つ以上のイオントラップ又は１つ以上のイオン捕捉領域を更に含むことが好ましい。
【０２２２】
質量分析計は、好ましくは、（ｉ）衝突誘導性解離（「ＣＩＤ」）断片化装置、（ｉｉ）表面誘導性解離（「ＳＩＤ」）断片化装置、（ｉｉｉ）電子移動解離（「ＥＴＤ」）断片化装置、（ｉｖ）電子捕獲解離（「ＥＣＤ」）断片化装置、（ｖ）電子衝突又は衝撃解離断片化装置、（ｖｉ）光誘導性解離（「ＰＩＤ」）断片化装置、（ｖｉｉ）レーザー誘導性解離断片化装置、（ｖｉｉｉ）赤外放射誘導性解離装置、（ｉｘ）紫外線放射誘導性解離装置、（ｘ）ノズル−スキマーインターフェース断片化装置、（ｘｉ）インソース断片化装置、（ｘｉｉ）インソース衝突誘導性解離断片化装置、（ｘｉｉｉ）熱源又は温度源断片化装置、（ｘｉｖ）誘導電場誘導性断片化装置、（ｘｖ）誘導磁場誘導性断片化装置、（ｘｖｉ）酵素消化又は酵素分解断片化装置、（ｘｖｉｉ）イオン−イオン反応断片化装置、（ｘｖｉｉｉ）イオン−分子反応断片化装置、（ｘｉｘ）イオン−原子反応断片化装置、（ｘｘ）イオン−準安定イオン反応断片化装置、（ｘｘｉ）イオン−準安定分子反応断片化装置、（ｘｘｉｉ）イオン−準安定原子反応断片化装置、（ｘｘｉｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−イオン反応断片化装置、（ｘｘｉｖ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−分子反応断片化装置、（ｘｘｖ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−原子反応断片化装置、（ｘｘｖｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−準安定イオン反応断片化装置（ｘｘｖｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成するためのイオン−準安定分子反応断片化装置、（ｘｘｖｉｉｉ）イオンと反応し、アダクトイオン又はプロダクトイオンを形成ためのイオン−準安定原子反応断片化装置、並びに（ｘｘｉｘ）電子イオン化解離（「ＥＩＤ」）断片化装置からなる群から選択される１つ以上の衝突セル、断片化セル又は反応セルを更に含む。
【０２２３】
質量分析計は、１つ以上のエネルギー分析器又は静電エネルギー分析器を含んでもよい。
【０２２４】
質量分析計は、１つ以上のイオン検出器を含むことが好ましい。
【０２２５】
質量分析計は、好ましくは、（ｉ）四重極質量フィルター、（ｉｉ）２Ｄ又は線状四重極イオントラップ、（ｉｉｉ）Ｐａｕｌ又は３Ｄ四重極イオントラップ、（ｉｖ）Ｐｅｎｎｉｎｇイオントラップ、（ｖ）イオントラップ、（ｖｉ）磁気セクター質量フィルター、（ｖｉｉ）時間飛行型質量フィルター、及び（ｖｉｉｉ）Ｗｅｉｎフィルターからなる群から選択される１つ以上の質量フィルターを更に含む。
【０２２６】
質量分析計は、イオンをパルスで送り込むための装置又はイオンゲートを更に含むことが好ましい。
【０２２７】
質量分析計は、実質的に連続的なイオンビームをパルスイオンビームに変換するための装置を更に含むことが好ましい。
【０２２８】
質量分析計は、それぞれが、使用においてそれを通ってイオンが透過される開口を有する複数の電極を含む積層リング型イオンガイドを更に含んでもよく、ここでは電極の間隔がイオンパスの長さに沿って増加し、イオンガイドの上流部分における電極内の開口が第１の直径を有し、イオンガイドの下流部分における電極内の開口が、第１の直径よりも小さい第２の直径を有し、使用において、逆相のＡＣ又はＲＦ電圧が連続的に並ぶ電極に印加される。
【０２２９】
本発明の様々な実施形態は、例示的目的のためだけに、一例としてのみ、並びに添付の図面を参照して提供される他の配置と共にここで説明される。
【図面の簡単な説明】
【０２３０】
【図１】ＵＶレーザーを使用して、ジスルフィド結合されたペプチド複合体を断片化させ、分離したペプチド鎖を生成する既知のプロセスを図示する。
【図２】ａは、未処置前駆イオンＡ−Ｂをイオントラップからイオン移動度スペクトロメータセクションに透過させ、次いでイオン移動セクションを通して透過させる、本発明の一実施形態を示し、ｂは、前駆イオンＡ−Ｂを、イオントラップ内でペプチドイオンＡ及びＢに光解離させ、別個のペプチドイオンＡ及びＢを、イオン移動セクションを通して透過させる前に、これらを、イオン移動度スペクトロメータセクションを通して透過させると同時に、次いでペプチドイオンＡ及びＢを時間的に分離させる一実施形態を示し、並びにｃは、前駆イオンＡ−Ｂを、イオントラップ内で別個のペプチドＡ及びＢに光解離させ、別個のペプチドイオンＡ及びＢを、これらを、イオン移動度スペクトロメータセクションを通して透過させると同時に時間的に分離させて、次いでペプチドイオンＡをイオン移動セクションに入る際に断片化させ、並びにペプチドイオンＢをイオン移動セクションに入る以降の時間に断片化させる本発明の一実施形態を示す。
【図３ａ】既知の表面誘導性解離（「ＳＩＤ」）断片化セルを示す。
【図３ｂ】イオンがイオンガイド内で光解離にかけられることができ、次いで、イオンガイドの下流側に配置された修正ＳＩＤ断片化セル内で、得られたペプチドイオンがＳＩＤ断片化にかけられることができる、本発明の一実施形態を示す。
【図４】コンジョイントイオンガイドが提供され、イオンが主イオンガイドセクションから光解離イオンガイドセクションに方向転換され、ここでイオンがその後、主イオンガイドセクションに戻される前に、イオンが光解離にかけられる、本発明の一実施形態を示す。
【図５】ＵＶレーザー源からのレーザービームが、２つのミラーによって囲まれたイオンガイド内に共振空洞を形成する、本発明の一実施形態を示す。
【図６】本発明の実施形態により用いられ得る安定な共振器配置の異なる例を示す。
【図７】本発明の他のあまり好ましくない実施形態により用いられ得る不安定な共振器配置の例を示す。
【図８】レーザービーム源又は光源が、これがイオンガイドの軸に沿って保持されるように、イオンビームを直交して交差するよう配置されている、本発明の一実施形態を示す。
【図９ａ】レーザー源又は光源からの光をイオンガイドの軸に沿った線に集束させるために、円筒状レンズを含めるレンズが提供される、本発明の一実施形態を示す。
【図９ｂ】レーザー源又は光源からの光をイオンガイドの軸に沿った線に集束させるために、円筒状レンズを含めるレンズが提供される、本発明の一実施形態を示す。
【図１０】多焦点アレイ要素を使用して、光をイオンガイドの軸に沿った複数の点で集束させる、本発明の一実施形態を示す。
【図１１】光検出器が、レーザー源又は光源の反対側に、イオンガイドに隣接して配置されている、本発明の一実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【０２３１】
上述したように、図１は、イオントラップ内に保持されたペプチド複合体イオンのＳ−Ｓ結合を優先的に切断するために、ＵＶ  ＹＡＧレーザーが２６６ｎｍの波長で使用される既知の配置を示す。ＹＡＧレーザーからのレーザービームは、ペプチド複合体イオンＡ−Ｂの光解離を引き起こし、別個のペプチドイオン配列イオンＡ及び別個のペプチドイオン配列イオンＢをもたらす。両ペプチドイオン配列イオンＡ、Ｂは、次いで別個に質量分析され検出される。
【０２３２】
図２のａは、未処置前駆イオンＡ−Ｂを、イオントラップからイオン移動度スペクトロメータ（「ＩＭＳ」）セクションに透過させる、本発明の一実施形態を示す。前駆イオンは、ＩＭＳセクションを通過し、次いでイオン移動セクションに回される。
【０２３３】
図２のｂは、前駆イオンＡ−Ｂを、イオントラップ内で別個のペプチドイオンＡ及びＢに光解離させる一実施形態を示す。得られたペプチドイオンＡ、Ｂは、次いでＩＭＳセクションに回され、ここでイオンＡ、Ｂは、これらを、イオン移動度スペクトロオメータセクションを通して透過させると同時に、時間的に分離される。ペプチドイオンＡ、Ｂは、異なる時間でＩＭＳセクションの出口に到達し、次いでペプチドイオンＡ、Ｂは、イオン移動セクションを通して順次透過される。
【０２３４】
図２のｃは、前駆イオンＡ−Ｂを、イオントラップ内で別個のペプチドイオンＡ、Ｂに光解離させる、本発明の一実施形態を示す。別個のペプチドイオンＡ、Ｂは、これらを、イオン移動度スペクトロオメータセクションを通して透過させると同時に、時間的に分離される。ペプチドイオンＢはまず初めにＩＭＳセクションから出現し、次いでイオン移動セクションに入る際に又はイオン移動セクション内で断片化される。結果的に、ペプチドイオンＢ及び対応の断片イオンは、好ましくは、イオン移動セクションを通して透過され、質量分析される。ペプチドイオンＡは、後にＩＭＳセクションの出口に到達し、イオン移動セクションに入る際に又はイオン移動セクション内で更に断片化される。結果的に、ペプチドイオンＡ及び対応の断片イオンは、好ましくは、イオン移動セクションを通して透過され、質量分析される。
【０２３５】
図２のｃで示す実施形態によると、イオンがイオン移動セクションに入ると同時の又はイオン移動セクション内の二次断片化前の断片ペプチド鎖イオンＡ、Ｂのイオン移動度分離は、生成物イオンの前駆イオンへのドリフト時間整列を可能にし、第一世代断片ペプチド鎖のそれぞれに関する純粋な時間整列された生成物イオンスペクトルを発生する。
【０２３６】
ペプチド複合体イオンは、上述のように、イオントラップ内で光解離され得る。代替え実施形態では、イオンの供給源は、マトリックス支援レーザー脱離／イオン化（ＭＡＬＤＩ）源を含むことが好ましく、ここでは、レーザー強度及び／又は波長は、ジスルフィド結合のインソース光解離を促進するよう選択される。別の実施形態では、レーザー強度及び／又は波長は、基準モードとインソース光断片化モードとの間で繰り返し切り替えられてもよい。
【０２３７】
ペプチドイオンの断片化は、任意の所望の方法を使用して達成され得る。例えば、衝突誘導性解離（「ＣＩＤ」）、電子移動解離（「ＥＴＤ」）、表面誘導性解離（「ＳＩＤ」）、若しくはＵＶ又はＩＲレーザービーム源又は光源による光断片化を使用する。
【０２３８】
本発明の別の実施形態によると、イオン移動セクションは、ＩＭＳセクションの下流に提供される。イオンは、イオン移動セクションを通して透過される前に、ＩＭＳセクションを通して透過されるよう配置される。ＵＶレーザー源又は光源は、イオン移動セクション内でイオンを照射するよう提供されることが好ましい。好ましい実施形態によると、レーザー源又は光源は、選択されたイオンのＩＭＳセクションを通る既知のドリフト時間に一致する時間で起動される。したがって、ＩＭＳセクションを通過する既知のドリフト時間又はドリフト時間分布を有するイオンが選択的に照射され、イオン移動セクション内で断片化されることが好ましい。
【０２３９】
本実施形態によると、断片イオン及び非断片化イオンは、これらの時間的分離を保存するために、進行波を使用してイオン移動セクションを通して透過させることが好ましい。レーザー源又は光源は、ＩＭＳ分離の過程全体で複数回起動されてもよく、又は選択されたイオン種の溶出中に複数回起動されてもよい。
【０２４０】
好ましい実施形態はまた、イオンの光解離又は断片化を引き起こすために、レーザービーム源又は他の光源を質量分析計に導入する上での問題を解決する。本発明の好ましい実施形態によると、イオンは、進行波装置又はイオンガイドの軸に沿って保持されてもよい。進行波装置又はイオンガイドは、使用において、それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含むことが好ましい。イオンガイドの軸方向長さに沿ってイオンを押し込むために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧又は過渡ＤＣ電圧波形がイオンガイドを形成する電極に印加されることが好ましい。
【０２４１】
好ましい実施形態によると、イオンビームと光線との最大の重複を生じるために、イオンは、進行波装置又はイオンガイド内に保持され、レーザービーム源又は光源は、進行波装置又はイオンガイドの軸に沿って向けられかつ整列されることが好ましい。
【０２４２】
図３ａは、四重極からのイオンに入口レンズを通過させ、入口偏向器及び中央偏向器によりフッ素処理自己構成単分子層（「Ｆ−ＳＡＭ）表面上に偏向させて、ここでイオンが表面に衝突する際に、表面誘導性解離（「ＳＩＤ」）によりイオンを断片化させる既知の配置を示す。
【０２４３】
図３ｂは、修正ＳＩＤ断片化装置が使用される本発明の一実施形態を示す。ＵＶレーザー源からのレーザービームは、グリッド電極を通してレンズにより、入口偏向器の傾斜面上に提供されたミラーに集束される。レーザービームがミラーによりイオンガイドの中央長手方向軸に沿って戻るように向けられる。イオンガイドは、使用においてそれを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含むことが好ましい。イオンガイドの軸方向長さに沿ってイオンを押し込むために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧又は過渡ＤＣ電圧波形がイオンガイドを形成する電極に印加されることが好ましい。親イオンは、イオンガイドの軸方向長さに沿って閉じ込められることが好ましく、イオンガイドの軸方向長さに沿って戻されるレーザービームは、イオンガイド内のイオン閉じ込め領域と重複することが好ましい。レーザービームは、親イオンを光解離にかけさせることが好ましく、ジスルフィド結合を有する複合体ペプチドイオンは、複数のペプチドイオンに解離されることが好ましい。
【０２４４】
光解離にかけられたイオンは、イオンガイドを形成する電極への１つ以上の過渡ＤＣ電圧の印加によって、イオンガイドの出口に向かって押し込まれることが好ましい。次いでイオンは、１つ以上の入口レンズ及び／又は入口偏向器及び／又はグリッド電極及び／又は中央偏向器によって、Ｆ−ＳＡＭ層上に向けられる。好ましくは、イオンが表面と衝突する際に、表面誘導性解離によりイオンを断片化させる。次いで、得られた断片イオンは、出口偏向器及び出口レンズによって、衝突セル及び／又は質量分析器などの１つ以上の下流側イオン−光学構成成分に偏向されることが好ましい。
【０２４５】
レーザービーム源又は光源がまた、イオンガイド内のイオンの光励起又は光活性化に使用され得る、他の実施形態が考えられる。例えば、一実施形態によると、レーザービーム源又は光源は、赤外（「ＩＲ」）における波長を有することができ、１〜２μｍの波長を有することができる。ＩＲレーザービーム源又は光源は、好ましくはイオンを断片化することなく、タンパク質イオン又はポリペプチドイオンなどのイオンを少なくとも部分的にほどくよう使用され得る。可視光源又はＩＲレーザー源若しくは光源が、イオンの光ルミネッセンスを引き起こすよう使用されてもよい。
【０２４６】
本発明の別の実施形態によると、「ステップ波」装置と呼ばれるオフセットコンジョイントイオンガイドが、英国特許第２４５５１７１号（その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる）で開示されるように使用されてもよい。図４は、オフセットコンジョイントイオンガイドがイオンの直接的軸上照射を可能にする、本発明の一実施形態を概略的に示す。本実施形態によると、第１のイオンガイド１は、複数のリング電極を有して提供されることが好ましい。隣接するリング電極は、好ましくは、使用において、印加されたＲＦ電圧の逆相で維持される。イオンは、動径擬ポテンシャル力によって、第１のイオンガイド１内に動径方向に閉じ込められることが好ましい。
【０２４７】
第２のイオンガイド２は、第１のイオンガイド１の少なくとも一部に沿って又はこれに隣接して提供されることが好ましい。コンジョイントイオンセクションは、第１のイオンガイド１及び第２のイオンガイドが重複するか又は他の方法で互いに隣接して提供されることが好ましい。第１のイオンガイド１に入るイオンは、好ましくは、コンジョイントイオンガイドセクション内に引き続き入ることが好ましい。コンジョイントイオンガイドセクションは、好ましくは、第１のイオンガイド１の一部を形成するリング電極並びに第２のイオンガイド２の一部を形成することが好ましいリング電極も含む。コンジョイントイオンガイドセクション内のリング電極は、並んで配置されることが好ましく、リング電極間に整列した動径方向のカットアウト部を有することが好ましい。結果的に、イオンは、動径方向ＤＣ電場の影響下で、コンジョイントイオンガイドセクション内で、第１のイオンガイド１から、第１のイオンガイド１と第２のイオンガイド２との間の擬ポテンシャル障壁を超えて、第２のイオンガイド２まで偏向され得る。一実施形態によると、イオンは、第２のイオンガイド２内で捕捉されることが好ましい。
【０２４８】
第１のイオンガイド１から第２のイオンガイド２までコンジョイントガイドセクション内で偏向されるイオンは、好ましくは、コンジョイントイオンガイドセクションに沿って並びにコンジョイントイオンガイドセクション内で移動し続けることが好ましい。一実施形態によると、コンジョイントイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部又は実質的にその全体に沿ってイオンを平行移動する又は押しやるために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧又は過渡ＤＣ電圧波形がコンジョイントイオンガイドセクションの電極に印加されてもよい。
【０２４９】
コンジョイントイオンガイドセクションは、好ましくは、第２のイオンガイド２の一部を形成するリング電極並びに第３のイオンガイド３の一部を形成することが好ましいリング電極を含む。コンジョイントイオンガイド内のリング電極は、リング電極間の整列された動径方向カットアウト部と並んで配置されることが好ましい。結果的に、イオンは、動径方向ＤＣ電場の影響下で、コンジョイントイオンガイドセクション内で、第２のイオンガイド２から、第２のイオンガイド２と第３のイオンガイド３との間の擬ポテンシャル障壁を超えて、第３のイオンガイド３まで偏向され得る。
【０２５０】
第３のイオンガイド３は、イオン移動度分光分析（「ＩＭＳ」）セクションを含んでもよい。一実施形態によると、第３のイオンガイド３は、第１のイオンガイド１と同軸であってもよい。一実施形態によると、第１のイオンガイド１及び第３のイオンガイド３は、実質的に連続するイオンガイドを形成してもよい。
【０２５１】
本発明の一実施形態によると、制御システムが、イオンが第１のイオンガイドから第３のイオンガイド３に向かい続ける第１のモードと第３のイオンガイド３に戻される前に、イオンが第１のイオンガイド１から第２のイオンガイドに偏向される第２のモードの間を繰り返しかつ交互に切り替えるように配置されてもよい。
【０２５２】
好ましい実施形態によると、ＤＣ電場を使用して、イオンが、機器（これは第１のイオンガイド１及び／又は第３のイオンガイド３の長手方向軸と同軸であることが好ましい）の主光軸から逸らせかつ主光軸に沿って後退される。
【０２５３】
動作のモードにおいて、イオンは、第２のイオンガイド２内に形成されることが好ましいイオントラップセクション内で捕捉されることができ、紫外（「ＵＶ」）レーザービームを使用して光解離にかけることができる。得られた断片イオンは、次いで、第２のイオンガイド２から第３のイオンガイド３に移動され得る。
【０２５４】
本実施形態によると、制御システムが、イオンが第１のイオンガイドから第３のイオンガイド３に向かい続ける第１のモードと第３のイオンガイド３に戻される前に、イオンが第１のイオンガイド１から第２のイオンガイドに偏向される第２のモードの間を繰り返しかつ交互に切り替える間に、レーザービームはＯＮのままであり得ることで、イオンは、イオンを光解離にかける動作の第１のモードとイオンが光解離に実質的にかけられない第２のモードとの間で繰り返して切り替えられる。
【０２５５】
本発明の別の実施形態によると、第２のイオンガイド２の軸方向長さの少なくとも一部を横断することが好ましいレーザービームは、ＯＮ及びＯＦＦに繰り返し切り替えられることができることで、第２のイオンガイド２に逸らされるイオンは、イオンが光解離にかけられる動作の第１のモードとイオンが光解離に実質的にかけられない動作の第２のモードとの間で繰り返し切り替えられる。
【０２５６】
他の実施形態によると、他のタイプのレーザー源又は他の光源が、代わりに又はこれに加えて使用されてもよい。例えば、「ほどかれた」タンパク質又はペプチドに、上述のようなＵＶ光解離、又は電子移動解離（「ＥＴＤ」）による又は他の手段によるなどの断片化をより容易にさせるよう補助するために、赤外（「ＩＲ」）レーザーがＭＳＥ実験において使用されてもよい。真空紫外ランプなどの光源が、イオンの光解離を引き起こすよう使用されてもよい。一実施形態によると、イオンの光解離を引き起こすために使用されるレーザー源又は光源は、１００ｎｍ〜３００ｎｍの範囲の波長を有する。これら波長は、好適なランプ又はレーザーによって発生され得る。
【０２５７】
図２のａ〜ｃを参照すると、クロマトグラフィーのピークの溶出の間に、機器又は質量分析計は、動作又は収集の１つ以上の異なるモード中及びこれらの間で何回も循環することができる。第一世代の断片イオンＡ、Ｂは、本発明の一実施形態によると、保持時間に基づいて親イオン又は前駆イオンＡ−Ｂと会合することができる。第二世代断片イオンはまた、保持時間及びドリフト時間に基づいて、第一世代断片と会合することができる。
【０２５８】
よりコンパクトな折りたたまれたタンパク質（又は、「自然な」ＥＳＩ緩衝液条件を介してスプレーされたものなど）のＥＴＤによる分析は、折りたたまれたタンパク質がＥＤＴイオン−イオン反応に曝される制限された電荷並びに前駆体選択についての制限された電荷状態分布を有するために、問題点がある。本発明の一実施形態によると、タンパク質イオンは、イオントラップ内に捕捉されることができる。イオントラップは、例えば、使用において、それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含むＴＷＡＶＥセルで、イオンをイオントラップの軸方向長さに沿って押しやるために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧が電極に印加され得るものを含むことができる。本実施形態によると、タンパク質イオンは、（ｉ）ＵＶレーザーからのＵＶレーザービームを使用するいくつかの又は全てのジスルフィド結合の切断、及び／又は（ｉｉ）酸性蒸気のイオントラップ又はセル内への添加により電荷状態が増大するにつれてのクローン反発力、及び／又は（ｉｉｉ）好ましくはタンパク質イオンを断片化させることなく、タンパク質イオンを少なくとも部分的にほどくためのＩＲレーザー活性化のいずれかを介して、ほどかれ又は部分的にほどかれ及び／又は少なくとも部分的に断片化され得る。
【０２５９】
本実施形態の特に有利な特徴は、少なくとも部分的にほどかれたタンパク質イオン及び／又はジスルフィド切断された断片イオンに、より容易にＥＴＤ断片化を施すことができることである。少なくとも部分的にほどかれたタンパク質イオン及び／又はジスルフィド切断された断片イオンは、その中でタンパク質イオンがほどかれ及び／又はＵＶ光解離にかけられた同一のトラップセル内のいずれかでＥＴＤ断片化にかけられてもよく、あるいはタンパク質イオンが下流側のイオントラップ又はセル内でＥＴＤ断片化にかけられてもよい。ＵＶ光解離と連結したタンパク質のアンフォールディングは、より多くの電荷に曝された得られるアナライトイオンが、より多くほどかれ、例えば、ＥＴＤ断片化による後続の分析をより容易に施すことができる点で特に有利である。
【０２６０】
一実施形態によると、第一世代生成物イオンは、ＥＴＤ断片化にかけられる前に、イオン移動度分離により時間的に分離され得る。これに加えて、又はこの代わりに、第二世代ＥＴＤ生成物イオンは、それらのイオン移動度に従って時間的に分離されてもよい。
【０２６１】
本発明の別の実施形態によると、タンパク質イオンは、水素−重水素交換（「ＨＤＸ」又は「ＨＤｘ」）増強にかけられてもよく、ここでは、水素−重水素交換部位の場所が、折りたたまれかつ未変性のタンパク質／ペプチドに関して決定される。本実施形態によると、タンパク質イオンは、イオントラップ内でほどかれることができる。イオントラップは、例えば、使用において、それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含むＴＷＡＶＥセルで、イオンをイオントラップの軸方向長さに沿って押しやるために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧が電極に印加され得るものを含むことができる。タンパク質イオンは、（ｉ）ＵＶレーザーからのＵＶレーザービームを使用するいくつかの又は全てのジスルフィド結合の切断、及び／又は（ｉｉ）酸性蒸気のイオントラップ又はセル内への添加により電荷状態が増大するにつれてのクローン反発力、及び／又は（ｉｉｉ）好ましくはタンパク質イオンを断片化させることなく、タンパク質イオンを少なくとも部分的にほどくためのＩＲレーザー活性化のいずれかを介して、少なくとも部分的にほどかれ得る。
【０２６２】
本実施形態の特別な利点は、ＨＤＸ標識付け部位がスクランブルされないことである。本実施形態によるタンパク質イオンの少なくとも部分的なアンフォールディング後に、タンパク質イオンは、次いでＥＴＤ分析にかけられ、水素−重水素標識付けの部位を特定することができる（ＥＴＤは、ＣＩＤよりも大幅に低いスクランブリング効果を有するために）か、あるいはタンパク質イオンがＵＶ光断片化にかけられることができる。第一世代生成物イオンは、ＥＴＤ断片化にかけられる前にそれらのイオン移動度に従って時間的に分離され得る。あるいは、第二世代ＥＴＤ生成物イオンが、生成物イオンにイオン移動度分離器又はスペクトロメータを通過させることによって、時間的に分離されてもよい。
【０２６３】
別の実施形態によると、親イオンは、既知のＵＶ吸収染料及び／又は光の特定の周波数を吸収するよう操作された化合物などの発色団又はＵＶ−タグでの修飾にかけられてもよい。例えば、発色団は、イオン上の特定部位に連結するよう操作され得る。好ましくは、これは、イオンの断片化プロセスにわたって更なる制御を可能にする。
【０２６４】
光断片化については、アナライトイオン及びレーザービーム源又は他の光源との重複は、ステップ波装置又はコンジョイントイオンガイドを光学的共振空洞として作動するよう配置することによって、大幅に増強されるか、場合によっては最適化されることができる。本発明の一実施形態を図５に示す。図５を参照すると、イオンガイドが提供されていることが好ましい。好ましい実施形態によると、イオンガイドは、使用において、それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含むＴＷＡＶＥセルで、イオンをイオンガイドの軸方向長さに沿って押しやるために、１つ以上の過渡ＤＣ電圧が電極に印加され得るものを含むことができる。しかしながら、他のあまり好ましくない実施形態によると、イオンガイドは、多重極ロッドセットイオンガイド又はイオンガイドの長さの少なくとも一部へのイオン移動の平面内に実質的に配置された複数の平面電極を含む配置を含む場合がある。
【０２６５】
好ましい実施形態によると、ミラーＡ、Ｂが、イオンガイド装置の両端に提供されることで、一旦イオンガイド内に入射するレーザー光線は、ミラー間で前後に複数回にわたって反射されることが好ましい。結果的に、本発明の好ましい実施形態によると、共振空洞が、イオンガイド内にもたらされることが好ましい。幾何学的形状（共振器の型）は、光ビームが安定したままである、すなわち、ビームの寸法が複数回の反射で増大し続けないように選択され得る。本実施形態によると、安定な共振器は、光を空洞内に送り込むために開口又は部分的に反射するミラーを使用することにより提供され得、空洞内の光の減衰は、開口寸法及び／又はミラーＡ、Ｂの反射率によって決定される。
【０２６６】
２つのミラーＡ、Ｂは半径Ｒ１、Ｒ２を有し、長さＬで離間されている。本発明の様々な実施形態によると、ミラーＡ、Ｂは、同心の球状、共焦点、半球状、凹凸又は平面平行配置のいずれかであってもよい。ミラーＣは、光学共振器の部品ではないが、レーザー源から放射されたレーザービームをイオンガイドに及びイオンガイドの軸に沿って反射するよう提供されることが好ましい。
【０２６７】
図６は、本発明の実施形態により用いられ得る安定な共振器配置の異なる例を示す。
【０２６８】
代替実施形態によると、共振器型は、レーザー光線が例えばミラーＡの端部を過ぎたところの共振空洞内に送り込まれるように、不安定であるよう配置される場合がある。本実施形態によると、光は共振器空洞内の複数のパスを経ることが好ましいが、好ましくは、そのパスを繰り返すことなく、同時に徐々に閉じ込められるようになる。図７は、本発明の他の実施形態により用いられ得る、不安定な共振器配置を示す。図７に示すように、不安定な共振器は、ポジティブ又はネガティブブランチ型共振器のいずれかを含んでもよい。
【０２６９】
本発明の別の実施形態によると、レーザービーム源又は光源は、イオンガイドの軸に沿って整列されないが、代わりにある角度でイオンビームと交差するよう配置される。例えば、レーザービーム源又は光源は、イオンビームを直交して交差するよう配置されてもよい。好ましい実施形態によると、イオンは、使用において、それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む進行波装置又はイオンガイドの軸に沿って配置されてもよい。レーザービーム源又は光源は、光が進行波装置又はイオンガイドの電極間を通過するように配置されることが好ましい。
【０２７０】
一実施形態によると、光を収束させるために、集束要素が提供される。図８は、レーザービーム源又は光源がイオンガイドの軸に沿って保持されると同時に、イオンビームに直交して交差するようレーザービーム源又は光源が配置されることによる実施形態を示す。レーザービーム源又は光源をイオンビームに沿う点に集束させるために、レンズが提供される。光はイオンガイドの２つの電極（一方の電極のみが示されている）の間を通過する。
【０２７１】
別の実施形態によると、円筒状レンズが提供される。好ましくは、円筒状レンズは、光をイオンガイドの軸に沿う線に集束させるよう配置される。図９ａ及び９ｂは、レーザー源又は光源からの光をイオンガイドの軸に沿った線に集束させるために、円筒状レンズが提供される実施形態を示す。
【０２７２】
図１０は、その中でレンチキュラーレンズなどの複数焦点アレイ要素が、レーザー源又は光源からの光をイオンガイドの軸に沿う複数の点で集束させるために使用される、本発明の別の実施形態を示す。複数焦点アレイ要素は、光がイオンガイドの電極間を通過するよう配置されることが好ましい。
【０２７３】
これら実施形態によると、１つ以上のミラーが進行波装置又はイオンガイドに隣接して提供され得ることで、一旦イオンビームを交差する光は、イオンガイドを通して反射して戻り、イオンビームに再び交差する。好ましくは、複数のミラーが提供されることで、光はミラーの間で前後に反射され、イオンビームに複数回にわたり交差する。結果的に、イオンビームにおける総光子束が増大することが好ましい。
【０２７４】
本発明の別の実施形態によると、光検出器が提供される。好ましくは、光検出器は進行波装置又はイオンガイドに隣接して提供される。光検出器は、例えば、ＣＣＤアレイを含んでもよい。好ましい実施形態によると、光検出器は、イオンからのルミネッセンスを測定するよう使用される。例えば、光検出器は、レーザー源又は光源からの光に露光されたイオンからの蛍光などの光ルミネッセンスを測定するよう使用され得る。これらイオンは、光断片化されてもよく又はそうでなくともよい。本実施形態によると、光検出器は、これがレーザー源又は光源から光を直接的に受光しないように配置されることが好ましい。
【０２７５】
スペクトロメータが、光検出器と組み合わせて提供されることが好ましい。スペクトロメータは、ルミネッセンスの分光学的測定を容易にするよう配置されることが好ましい。
【０２７６】
別の実施形態によると、光検出器は、更に又は代わりに、レーザー源又は光源からの光を測定するために使用されてもよい。本実施形態によると、この測定は、イオンに供給される光のエネルギーを決定するように使用され得る。図１１は、その中で光検出器がレーザー源又は光源と反対側で、イオンガイドに隣接して配置されている一実施形態を示す。本実施形態によると、光検出器は、イオンガイド内に保持されたイオンからのルミネッセンス及び／又はイオンに供給される光のエネルギーを測定するために使用される。
【０２７７】
場合によっては、光とイオンとの間の反応の確率を増大させるために、イオンが照射される間の時間を増加させることが望ましいことがある。一実施形態によると、このことは、その上でイオンが照射されるパスの長さを増加させることによってなされる。あるいは又はこれに加えて、イオンは照射領域内に一時的に捕捉されてもよい。
【０２７８】
本実施形態によると、イオンは、使用においてそれを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む進行波装置又はイオンガイドの軸に沿った動径方向で保持され得る。イオンが照射されている間に所望の時間にわたってイオンを捕捉するために、ＤＣ又はＡＣ擬ポテンシャル軸方向捕捉ポテンシャルが電極に印加されることが好ましい。一実施形態によると、捕捉ポテンシャルは、反対方向で進行波を進行波装置又はイオンガイドに加えることによって形成される。レーザー源又は光源は、イオンを照射するよう使用されることが好ましく、イオンガイドの軸方向長さに沿って向けられ得るか、又はある角度でイオンビームに交差するよう配置され得る。
【０２７９】
本発明の一実施形態によると、レーザー源又は他の光源からの光は、１つ以上の光ファイバを使用して装置に供給されてもよい。
【０２８０】
本発明は、好ましい実施形態を参照して説明されてきたが、当業者であれば、形態及び詳細における様々な変更が、添付の特許請求の範囲で記載されるような本発明の範囲から逸脱することなくなされてもよいことを理解されるであろう。
【図１】
2014524022.tif 000003
【図２】
2014524022.tif 000004
【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図４】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年2月27日(2014.2.27)
【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】
質量分析の方法であって、
レーザーからの第１の光子を、２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオン上に向けることと、
前記第１の光子の前記周波数を走査することと、
前記第１の光子を検出すること及び／又は前記イオンから放射された第２の光子を検出することと、次いで、
時間飛行型質量分析器を使用して、前記イオンを質量分析することと、を含む方法。
【請求項２】
質量分析の方法であって、
２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオンを、広帯域照射で照射することと、
光フィルターの透過特性を走査し又は変更することと、
前記光フィルターによって透過された光子を検出することと、次いで、
時間飛行型質量分析器を使用して、前記イオンを質量分析することと、を含む方法。
【請求項３】
前記第１の光子を、前記イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸と実質的に同軸及び／又は平行である方向に前記第１の光子を向けることを更に含み、及び／又は
前記イオンガイド又はイオントラップの長手方向軸に実質的に直交する方向に前記第１の光子を向けることを更に含む、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１の光子及び／又は前記第２の光子を検出することから、前記イオンの１つ以上の特性を決定することを更に含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
質量分析計であって、
２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップと、
使用において、前記２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオン上に第１の光子を向けるよう配置されかつ適合されたレーザーと、
前記第１の光子の前記周波数を走査するよう配置されかつ適合された装置と、
前記第１の光子を検出するための検出器及び／又は前記イオンにより放射された第２の光子を検出するための検出器と、
時間飛行型質量分析器と、を含む質量分析計。
【請求項６】
質量分析計であって、
２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップと、
使用において、前記２Ｄ又は線状イオンガイド若しくはイオントラップ内に位置するイオンを、広帯域照射で照射するよう配置されかつ適合された広帯域照射源と、
光フィルターの透過特性を走査し又は変更するよう配置されかつ適合された装置と、
前記光フィルターによって透過された光子を検出するための検出器と、
時間飛行型質量分析器と、を含む質量分析計。
【請求項７】
方法であって、
（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイド又はイオントラップを提供することと、
レーザービームを、前記第１のイオンガイドセクション及び／又は前記第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿って向けることと、
第１及び第２のミラーが前記イオンガイド内に光学的共振空洞を形成する中で、前記イオンガイドの第１の端部に配置された前記第１のミラーと、前記イオンガイドの第２の端部に配置された前記第２のミラーとを提供することと、を含む方法。
【請求項８】
前記イオンを光解離及び／又は光活性化にかけることを更に含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
イオン分光分析を実行することを更に含み、前記レーザービームが第１の光子を含み、前記方法が、前記第１の光子の周波数を走査し又は変更することを更に含み、必要に応じて、前記第１の光子を検出すること及び／又は前記イオンから放射された第２の光子を検出することを更に含む、請求項７又は８に記載の方法。
【請求項１０】
イオンを、前記擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことにより、イオンを、前記第１のイオンガイドセクションから前記第２のイオンガイドセクションに動径方向で移動させることを更に含み、及び／又は
イオンを、前記擬ポテンシャル障壁を超えて押し込むことにより、イオンを、前記第２のイオンガイドセクションから前記第１のイオンガイドセクションに動径方向で移動させることを更に含む、請求項７〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
質量分析計であって、
（ｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第１のイオンガイドセクションであり、第１のイオンガイディングパスが前記第１のイオンガイドセクション内に形成される、第１のイオンガイドセクションと、（ｉｉ）それを通してイオンが透過される開口をそれぞれが有する複数の電極を含む第２のイオンガイドセクションであり、第２のイオンガイディングパスが前記第２のイオンガイドセクション内に形成され、動径擬ポテンシャル障壁が、前記第１のイオンガイディングパスと前記第２のイオンガイディングパスとの間に形成される、第２のイオンガイドセクションと、を含むコンジョイントイオンガイド又はイオントラップと、
レーザービームを、前記第１のイオンガイドセクション及び／又は前記第２のイオンガイドセクションの軸方向長さの少なくとも一部に沿って向けるよう配置されかつ適合された装置と、
第１及び第２のミラーが前記イオンガイド内に光学的共振空洞を形成する中で、前記イオンガイドの第１の端部に配置された前記第１のミラーと、前記イオンガイドの第２の端部に配置された前記第２のミラーと、を含む質量分析計。
【請求項１２】
イオンガイド又はイオントラップであって、
第１及び第２のミラーが前記イオンガイドの長手方向軸に沿って光学的共振空洞を形成する中で、前記イオンガイドの第１の端部に配置された前記第１のミラーと、前記イオンガイドの第２の端部に配置された前記第２のミラーとを含むイオンガイド又はイオントラップ。
【請求項１３】
請求項１２に記載のイオンガイド又はイオントラップを含む、光解離装置、光活性化装置、イオン分光分析装置又は質量分析計。
【請求項１４】
方法であって、
イオンガイド又はイオントラップを提供することと、
第１及び第２のミラーが前記イオンガイドの長手方向軸に沿って光学的共振空洞を形成する中で、前記イオンガイドの第１の端部に配置された前記第１のミラーと、前記イオンガイドの第２の端部に配置された前記第２のミラーを提供することと、を含む方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法を含む、光解離、光活性化、イオン分光分析又は質量分析の方法。
【国際調査報告】
2014524022.tif 000016
2014524022.tif 000017
2014524022.tif 000018
2014524022.tif 000019
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2014524022.tif 000021