(57)【要約】【課題】各段の四重極の間の空間のイオンの通過効率を向上させることにより分析感度の改善を図る。【解決手段】第１段四重極１５を出射したイオンが効率良く第２段四重極１７に入射するように、第１段四重極１５の出射端面におけるイオンのエミッタンス特性と第２段四重極１７の入射端面におけるイオンのアクセプタンス特性とを一致させる。この一致は、四重極１５、１７に印加する高周波電圧の周波数を同一にし、位相差を質量電荷比に応じた適宜の関係に設定することで実現させる。【選択図】図１
2012234632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波電場を利用してイオンを選択する又は輸送するための多重極がイオン光軸方向に沿って複数配置された質量分析装置において、
a)前記複数の多重極のうちの第１多重極に高周波電圧を印加する第１電圧印加手段と、
b)前記第１多重極の直後に配置されている第２多重極に高周波電圧を印加する第２電圧印加手段と、
c)前記第１多重極からのイオン出射面におけるイオンのエミッタンス特性と前記第２多重極へのイオン入射面におけるイオンのアクセプタンス特性とを合わせるように、前記第１電圧印加手段及び前記第２電圧印加手段から前記第１多重極及び前記第２多重極へそれぞれ印加される高周波電圧のパラメータを制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする質量分析装置。
【請求項２】
請求項１に記載の質量分析装置であって、
前記複数の多重極が、イオン源から送られてくる各種のイオンから特定の質量電荷比であるイオンを選択して通過させる第１段多重極と、選択された前記イオンをプリカーサイオンとして解離させるコリジョンセル内に配置された第２段多重極と、その解離により生じたプロダクトイオンの中の特定の質量電荷比のイオンを選択して通過させる第３段多重極と、である三連四重極型質量分析装置であることを特徴とする質量分析装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の質量分析装置であって、
前記第１及び第２電圧印加手段は同一周波数の高周波電圧を第１及び第２多重極に印加するものであり、前記制御手段は前記第１及び第２多重極にそれぞれ印加される同一周波数である高周波電圧の位相差を調整するものであることを特徴とする質量分析装置。
【請求項４】
請求項３に記載の質量分析装置であって、
前記制御手段は、前記第１及び第２多重極にそれぞれ印加される同一周波数である高周波電圧の位相差を、前記第１多重極から出射して前記第２多重極へ入射しようとするイオンの質量電荷比に応じて調整することを特徴とする質量分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は質量分析装置に関し、さらに詳しくは、質量分析器として四重極マスフィルタを用いた四重極型の質量分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
四重極型質量分析装置の一つとして、イオンを解離させるコリジョンセルを挟んで前段と後段とにそれぞれ四重極マスフィルタを配置した三連四重極型質量分析装置が知られている。図３は一般的な三連四重極型質量分析装置の概略構成図である。
【０００３】
この質量分析装置では、コリジョンセル４内に配設された第２段四重極３を挟んで、前段に第１段四重極２、後段に第３段四重極５が設けられている。四重極２、３、５はいずれもイオン光軸Ｃの周りに該光軸Ｃに平行に配置された４本のロッド電極から成る。イオン源１から発した各種イオンはまず第１段四重極２に導入され、特定の質量電荷比m/zを有するイオンのみがプリカーサイオンとして選択され第１段四重極２を通過する。該プリカーサイオンは第２段四重極３内に導入されるが、コリジョンセル４内にはＡｒ、Ｎ2等の衝突ガスが導入されており、プリカーサイオンはコリジョンセル４内で衝突ガスと衝突し、解離を生じてプロダクトイオンが生成される。生成された各種プロダクトイオンは第３段四重極５に導入され、ここで特定の質量電荷比を有するプロダクトイオンのみが選択されて通過し、検出器６に到達して検出される。
【０００４】
第１段四重極２及び第３段四重極５では、イオン光軸Ｃを挟んで対向する２本のロッド電極が１組とされ、一方の１組の２本のロッド電極には直流電圧Ｕに高周波電圧Ｖ・ｃｏｓωｔを重畳した電圧が印加され、他の１組の２本のロッド電極には直流電圧−Ｕに先の高周波電圧とは逆位相である−Ｖ・ｃｏｓωｔを重畳した電圧が印加される。そして、四重極２、５を通過させるイオンの質量電荷比に応じて直流電圧の電圧値Ｕと高周波電圧の振幅値Ｖとが適宜に定められる。一方、実質的にイオンを輸送するイオンガイドとして機能する第２段四重極３も同様に、イオン光軸Ｃを挟んで対向する２本のロッド電極が１組とされ、各ロッド電極には高周波電圧が印加されるが、イオン選択用の直流電圧は印加されない。なお、第１段乃至第３段四重極２、３、５にはそれぞれ、イオン光軸Ｃ方向にイオンを加速したり減速させたりするための直流電場を形成するための直流バイアス電圧が印加される場合もある。
【０００５】
上記構成において四重極２、３、５へ電圧を印加する電圧源をそれぞれ独立に設けた場合、たとえ高周波電圧の周波数を同一とした場合でもその位相の関係は電源投入の度毎に異なるものとなる。また、高周波電圧の周波数が僅かでも相違すれば、時間経過とともに位相関係はずれてくる。隣接する四重極、即ち第１段四重極２と第２段四重極３との間、或いは第２段四重極３と第３段四重極５との間で、高周波電圧の位相関係が適切でない場合、前段の四重極から出射したイオンの一部が次段の四重極による収束範囲内に突入せず、イオンの損失を生じてイオンの通過効率が低下するおそれがある。
【０００６】
例えば特許文献１に記載の三連四重極型質量分析装置では、隣接四重極間での高周波電圧の周波数や位相の乱れを回避するため、各段の四重極（第１段四重極と第３段四重極においてそれぞれ主ロッド電極の前に配置されているプリロッド電極も含めて）に印加される電圧の高周波成分を同一周波数で且つ同一位相に設定している。該文献の記載によれば、それにより、隣接四重極間での電場の乱れがなくなりイオンがスムーズに通過するとされている。
【０００７】
しかしながら、イオン光軸方向にごく近接して設けられたプリロッド電極と主ロッド電極のように、実質的に連続しているとみなせるような四重極の間であれば、印加する高周波電圧の周波数及び位相を同一にすることは有効であるものの、第１段四重極と第２段四重極のように、高周波電場の作用が及ばない空間を隔てて配置されている場合には、イオンの通過効率を最適化する上で高周波電圧の周波数及び位相を同一にすることは必ずしも有効であるとは限らない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平７−２４０１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記課題を解決するために成されたものであり、三連四重極型質量分析装置など、イオン光軸方向に沿って複数の四重極又は多重極が配置された質量分析装置において、前段の四重極から出射したイオンを次段の四重極に取り込む効率を従来よりもさらに高めることによって分析感度や分析精度を向上させることを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために成された本発明は、高周波電場を利用してイオンを選択する又は輸送するための多重極がイオン光軸方向に沿って複数配置された質量分析装置において、
a)前記複数の多重極のうちの第１多重極に高周波電圧を印加する第１電圧印加手段と、
b)前記第１多重極の直後に配置されている第２多重極に高周波電圧を印加する第２電圧印加手段と、
c)前記第１多重極からのイオン出射面におけるイオンのエミッタンス特性と前記第２多重極へのイオン入射面におけるイオンのアクセプタンス特性とを合わせるように、前記第１電圧印加手段及び前記第２電圧印加手段から前記第１多重極及び前記第２多重極へそれぞれ印加される高周波電圧のパラメータを制御する制御手段と、
を備えることを特徴としている。
【００１１】
本発明に係る質量分析装置では、複数の多重極は四重極、六重極、八重極、というように４以上の偶数本のロッド電極又はこれに相当する電極（例えば１本のロッド電極をイオン光軸方向に分割された複数の電極から構成する仮想的なロッド電極など）からなる構成とすることができる。
【００１２】
本発明に係る質量分析装置の典型的な態様は、前記複数の多重極が、イオン源から送られてくる各種のイオンから特定の質量電荷比であるイオンを選択して通過させる第１段多重極と、選択された前記イオンをプリカーサイオンとして解離させるコリジョンセル内に配置された第２段多重極と、その解離により生じたプロダクトイオンの中の特定の質量電荷比のイオンを選択して通過させる第３段多重極と、である三連四重極型質量分析装置である。
【００１３】
また、本発明に係る質量分析装置において、エミッタンス特性及びアクセプタンス特性とはいずれも、少なくともイオン光軸に直交する面内においてイオンが存在する位置（イオン光軸からの半径方向の距離）に関する特性であり、さらにはイオンの速度に関する特性を加えることもできる。
【００１４】
高周波電場の作用によりイオンを振動させながら輸送したり、或いは高周波電場と直流電場との作用により特定の質量電荷比を有するイオンを安定的に振動させることでイオン選別を行ったりする多重極においては、イオンの挙動は高周波電場の位相の影響を受ける。そのため、多重極の入口（入射面）におけるイオンのアクセプタンス特性、つまり、どのような位置にありどのような速度を以て入射してくるイオンを受け容れるのかということに関しては、イオンが入射する際の高周波電場の位相に依存する。同様に、多重極の出口（出射面）におけるイオンのエミッタンス特性、つまり、イオンはどのような位置にありどのような速度を以て出射してくるのかということに関しても、イオンが出射する際の高周波電場の位相に依存する。
【００１５】
そこで、本発明に係る質量分析装置では、第１多重極からのイオン出射面におけるイオンのエミッタンス特性と第２多重極へのイオン入射面におけるイオンのアクセプタンス特性とを合わせるために、第１及び第２多重極に印加する高周波電圧の周波数を同一とした上で、制御手段は第１及び第２多重極にそれぞれ印加される同一周波数である高周波電圧の位相差を調整する構成とすればよい。上述したように多重極におけるエミッタンス特性とアクセプタンス特性とはいずれも高周波電圧の位相に依存するため、第１多重極と第２多重極へ印加する高周波電圧の位相差を適切な値に設定することにより、エミッタンス特性とアクセプタンス特性とをほぼ一致させることが可能となる。それによって、第１多重極と第２多重極との間にイオンの飛行時間が無視できない程度の空間が存在している場合でもエミッタンス特性とアクセプタンス特性とを揃え、第１多重極を出射したイオンを効率良く第２多重極に入射させることができる。
【００１６】
なお、第１多重極からのイオン出射面におけるイオンのエミッタンス特性と第２多重極へのイオン入射面におけるイオンのアクセプタンス特性とを完全に一致させることは現実的には不可能であるとともに、実際上イオンの挙動が理想通りではないこと等を考慮するとエミッタンス特性とアクセプタンス特性とを一致させることは必ずしも必要ではない。したがって、実際には上記制御手段は、第１多重極からのイオン出射面におけるイオンのエミッタンス特性と第２多重極へのイオン入射面におけるイオンのアクセプタンス特性とを近付けるように高周波電圧のパラメータ（例えば位相）を制御すれば、イオンの通過効率を上げる上で十分な効果を奏する。
【００１７】
ただし、第１多重極を出射した或るイオンが次の第２多重極に入射するまでに要する時間は該イオンの質量電荷比に依存する。何故なら、イオンの質量電荷比によってイオンの飛行速度が相違するからである。そこで、本発明に係る質量分析装置において好ましくは、前記制御手段は、前記第１及び第２多重極にそれぞれ印加される同一周波数である高周波電圧の位相差を、前記第１多重極から出射して前記第２多重極へ入射しようとするイオンの質量電荷比に応じて調整する構成とするとよい。例えば、三連四重極型質量分析装置において第１多重極から第２多重極へイオンを入射させる場合には、第１多重極で選別される特定の質量電荷比のイオンについて高周波電圧の位相差を調整すればよい。
【００１８】
なお、シミュレーション計算により上記適切な位相差を求めるようにしてもよいが、予備測定により求めるようにすることもできる。即ち、例えば質量電荷比が既知である成分を含む複数の標準試料について各段の多重極に印加する高周波電圧の位相を変化させながら測定を行うことにより、各質量電荷比に対して、イオンの通過効率が最適又はそれに近い状態となるような高周波電圧の位相の関係を予め調べておく。こうした質量電荷比と位相との関係を例えばテーブル化して或いは数式化して記憶部に保持しておき、制御手段は、分析実行時に質量電荷比が指定されると上記記憶部に保持された情報に基づいて各多重極における最適な位相を求めて各多重極の位相を調整するようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る質量分析装置によれば、イオンが複数の多重極を通過する構成において、或る多重極をイオンが出射してから次の多重極へ入射する際のイオンの損失を少なくし、イオンの通過効率を改善することができる。それによって、実質的に質量分析に供されるイオンの量を増加させ、分析感度や精度、さらには分析の再現性を向上させることができる。また、質量電荷比に応じて高周波電圧の位相差を調整する構成とすれば、分析目的のイオンの質量電荷比に拘わらず通過効率が向上するので、幅広い質量電荷比に対し分析感度や精度、再現性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例による三連四重極型質量分析装置の要部の構成図。
【図２】四重極のアクセプタンス特性の一例を示す図。
【図３】一般的な三連四重極型質量分析装置の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施例による三連四重極型質量分析装置を添付図面を参照して説明する。図１は本実施例による三連四重極型質量分析装置の要部の構成図である。
【００２２】
この装置は、試料液を噴霧するノズル１１と、サンプリングコーン１２と、第１イオンレンズ１３と、オクタポール型の第２イオンレンズ１４と、第１プリロッド四重極１５１及び第１メイン四重極１５２から成る第１段四重極１５と、コリジョンセル１６内に配置された第２段四重極１７と、第３プリロッド四重極１９１及び第３メイン四重極１９２から成る第３段四重極１９と、検出器２０と、第１イオンレンズ１３、第２イオンレンズ１４、第１段四重極１５、第２段四重極１７、及び第３段四重極１９にそれぞれ直流電圧と高周波電圧とを重畳した電圧を印加する第１乃至第５電圧源３０、３３、３６、３９、４２と、第１乃至第５電圧源３０、３３、３６、３９、４２に対し高周波電圧の位相をそれぞれ独立に設定するための位相設定部３２、３５、３８、４１、４４と、 第１乃至第５電圧源３０、３３、３６、３９、４２よりそれぞれ印加される高周波電圧の位相をモニタする位相モニタ部３１、３４、３７、４０、４３と、第１乃至第５電圧源３０、３３、３６、３９、４２やサンプリングコーン１２などに直流電圧を供給する直流電圧源４５と、上記各部の動作を制御する制御部４６と、を備える。
【００２３】
ノズル１１から検出器２０までのイオンが通過する経路は複数に区画されたチャンバ１０内に配設され、ノズル１１が配設されたイオン化室内は略大気圧であり、第１段四重極１５から検出器２０までが配置された分析室内は最も真空度が高い。即ち、この質量分析装置では、イオン化室から分析室まで順番に真空度が高くなる多段差動排気系の構成が採られている。
【００２４】
この三連四重極型質量分析装置における基本的なＭＳ／ＭＳ分析動作を概略的に説明する。この装置の前段には液体クロマトグラフが設けられ、液体クロマトグラフのカラムで分離された試料液がノズル１１に導入される。ノズル１１において片寄った電荷を付与されつつ略大気圧雰囲気中に噴霧された試料液の液滴から溶媒が気化する過程で、試料に含まれる各種成分はイオン化され、生成されたイオンはサンプリングコーン１２を通過して後段へと送られる。イオンは第１イオンレンズ１３及び第２イオンレンズ１４を通過する際に収束され、場合によっては加速されて、第１段四重極１５に導入される。第１段四重極１５には様々な質量電荷比を有するイオンが導入されるが、特定の質量電荷比を有する目的イオンのみが第１段四重極１５を選択的に通過し、それ以外のイオンは第１段四重極１５を通過する途中で発散して除去される。
【００２５】
第１段四重極１５を通過したイオンはプリカーサイオンとしてコリジョンセル１６内に導入される。コリジョンセル１６にはガス供給管１８よりアルゴン等の所定の衝突ガスが導入されており、プリカーサイオンは第２段四重極１７により形成される電場で収束されつつ通過する際に衝突ガスに衝突すると解離し、多様なプロダクトイオンを生成する。これら各種のプロダクトイオンはコリジョンセル１６から出て第３段四重極１９に導入され、特定の質量電荷比を有するプロダクトイオンのみが第３段四重極１９を選択的に通過して検出器２０に送られる。こうして検出器２０には特定の質量電荷比を有するプリカーサイオンに由来し質量電荷比を有するプロダクトイオンのみが到達しその数に応じたイオン電流が流れ、検出信号として出力される。
【００２６】
次に、本実施例の三連四重極型質量分析装置に特徴的な動作について説明する。上述したＭＳ／ＭＳ分析において高い感度や精度を実現するには、コリジョンセル１６内で解離させるプリカーサイオンの量をできるだけ多くすること、及び、第３段四重極１９を通過させる目的プロダクトイオンの量をできるだけ多くすることが重要である。これらのためには、第１段四重極１５を出射したイオンを効率良く第２段四重極１７に導入し、また第２段四重極１７を出射したイオンを効率良く第３段四重極１９に導入する必要がある。
【００２７】
第１段四重極１５、第３段四重極１９と第２段四重極１７とは特定の質量電荷比を持つイオン選択機能の有無という相違はあるものの、いずれも高周波電場の作用によりイオンを輸送する機能を持つ。このように高周波電圧が印加される四重極の入口端面において受け容れ可能なイオンの速度や位置（四重極ロッド電極内のイオン光軸Ｃからの距離）の拡がりの範囲は、イオンが入口端面にあるときの高周波電圧の位相に依存することが知られている（ピーター（Peter H. Dawson）著、「クォドルポール・マススペクトロメトリ・アンド・イッツ・アプリケーションズ（Quadrupole Mass Spectrometry and Its Applications）」、エルセビエール・サイエンティフィック・パブリケイション（Elsevier Scientific Pub. Co.）発行、１９７６年等参照）。図２は該文献の第２５頁Ｆｉｇ．２．１４に基づく状態位相図の一例である。
【００２８】
この図は四重極の入口端面においてどのような条件（イオン速度、位置）のイオンを受け容れ可能であるのかを示す図である。横軸がイオンの相対位置、縦軸がイオンの相対速度を示し、横軸の中心点は四重極内空間の中心点（つまりイオン光軸）を示し、横軸上の中心点からの距離は四重極内空間の中心点からの距離を示す。また、図２中（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）で示す楕円で囲む範囲はそれぞれ、イオン入射時の高周波電圧の位相が０、−π／４、π／２、π／４であるときのイオン受け容れ可能な範囲である。例えばイオン入射時の高周波電圧の位相が０である場合には、図２（Ａ）又は（Ｂ）中に（ａ）で示す範囲の相対速度、相対位置のイオンが四重極ロッド内空間に受け容れられる。なお、図２において（Ａ）と（Ｂ）の相違は四重極の動作点によるものであり、状態位相図は動作点によって変わることになる。ただ、いずれにしても、図２から、イオンが四重極に入射するときの高周波電圧の位相によって、受け容れられるイオンの速度や位置、つまりはアクセプタンス特性が大きく相違するということが分かる。
【００２９】
一方、四重極の出口端面においても同様に、四重極から出射するイオンの速度や位置、つまりエミッタンス特性はイオン出射時の高周波電圧の位相によって相違する。そのため、例えばイオンが第１段四重極１５から出射し次の第２段四重極１７に入射する場合を考えた場合、出射側のエミッタンス特性と入射側のアクセプタンス特性（図２における例えば（ａ）の形状）が一致していれば、第１段四重極１５から出射したイオンが最も効率よく次段の第２段四重極１７に入射することになる。第２段四重極１７から出射したイオンが第３段四重極１９に入射する場合も同様である。
【００３０】
仮に第１段四重極１５を出射したイオンが全く時間遅れなく次の第２段四重極１７に入射するとすれば、上述したように出射側のエミッタンス特性と入射側のアクセプタンス特性とをほぼ一致させるために、第１段四重極１５に印加される高周波電圧の位相と第２段四重極１７に印加される同一周波数の高周波電圧の位相とは常に一定の関係を保てばよいことになる。しかしながら、実際には第１段四重極１５と第２段四重極１７との間には高周波電場の作用が及ばない飛行空間が存在し、イオンがその飛行空間を通過するのに要する時間は無視できず、さらにその飛行時間は通過するイオンの質量電荷比によって相違する。そのため、出射側のエミッタンス特性と入射側のアクセプタンス特性とを一致させるためには、第１段四重極１５に印加される高周波電圧の位相と第２段四重極１７に印加される同一周波数の高周波電圧の位相との関係は一定にはならず、通過するイオンの質量電荷比に応じて調整する必要がある。
【００３１】
本実施例の構成では、第３乃至第５電圧源３６、３９、４２から第１段乃至第３段四重極１５、１７、１９に対し同一周波数の高周波電圧が印加されるが、それら高周波電圧の位相は、第１段四重極１５と第２段四重極１７に印加される高周波電圧の位相の差が通過するイオンの質量電荷比（ここではプリカーサイオンの質量電荷比）に応じた所定の状態になり、且つ、第２段四重極１７と第３段四重極１９に印加される高周波電圧の位相の差が通過するイオンの質量電荷比（ここでは目的とするプロダクトイオンの質量電荷比）に応じた所定の状態になるように設定される。
【００３２】
装置の構成や各部への印加電圧などの測定条件が決まっていれば、或る質量電荷比を有するイオンについての好適な位相差は定まっているため、予備測定などによって、出射側のエミッタンス特性と入射側のアクセプタンス特性とがほぼ一致するような好適な位相差に関する情報を質量電荷比に対応して求めることができる。そこで、この質量分析装置では、未知試料の測定に先立ち、制御部４６において上記のような位相差に関する情報を格納した位相値テーブルを作成するために複数の相異なる質量電荷比を有する成分を含有する標準試料を用いて予備測定が実行される。
【００３３】
予備測定では、第１乃至第５電圧源３０、３３、３６、３９、４２でそれぞれ直流電圧に重畳させる高周波電圧の周波数を規定の共通値に設定し、第１段四重極１５、第２段四重極１７、及び第３段四重極１９にそれぞれ印加する高周波電圧の位相の差を徐々に変化させながら検出信号のピーク値をモニタし、ピーク値が最大となるような位相差をそれぞれ見い出す。そして、通過するイオンの質量電荷比を変化させたものについて、第１段四重極１５へ印加される高周波電圧と第２段四重極１７へ印加される高周波電圧との最適位相差、及び、第２段四重極１７へ印加される高周波電圧と第３段四重極１９へ印加される高周波電圧との最適位相差、を順次求め、これをテーブル化して位相値テーブル４７に格納しておく。なお、求めた位相差情報をテーブル化するのではなく例えば数式化する等、他の形態で以て制御部４６の内部に記憶させておいてもよい。なお、上記のような最適位相差情報の算出動作は、例えば各部に印加される電圧値の調整や質量校正などのオートチューニングと同時に行うことができる。
【００３４】
目的試料のＭＳ／ＭＳ分析を行う際に、制御部４６にはプリカーサイオンの質量電荷比と目的プロダクトイオンの質量電荷比とが設定される。分析が開始されると、制御部４６はそれぞれのイオン質量電荷比に応じて第１乃至第５電圧源３０、３３、３６、３９、４２に対し電圧値などを設定するとともに、位相値テーブル４７から上記の質量電荷比に対応した位相差情報を読み出し、位相設定部３８、４１、４４を介して各四重極１５、１７、１９に印加される高周波電圧の位相の相互の関係を設定する。なお、求めたい質量電荷比に対するデータが位相値テーブル４７中にない場合には、近接する質量電荷比に対応するデータに基づいて内挿処理等により近似的に位相差情報を求めればよい。
【００３５】
なお、プリカーサイオンスキャンやプロダクトイオンスキャンのように所定の質量電荷比範囲で質量走査を行う場合には、位相値テーブル４７から各質量電荷比に対応した位相差情報を順次読み出して、それぞれの高周波電圧の位相の関係が時間経過に伴って順次変化するように位相設定部３８、４１、４４を介して高周波電圧の位相を変化させればよい。
【００３６】
上記のように第１イオンレンズ１３、第２イオンレンズ１４、第１段四重極１５、第２段四重極１７、及び第３段四重極１９に印加される電圧のうちの高周波成分の位相が設定されると、目的とする質量電荷比を持つプリカーサイオンは高い効率で以て第１段四重極１５と第２段四重極１７との間の空間を通過し、コリジョンセル１６内の第２段四重極１７の内部空間に導入される。そして、衝突ガスと衝突して解離を生じ、各種のプロダクトイオンを生成する。生成されたプロダクトイオンの中で目的とする質量電荷比を持つプロダクトイオンが高い効率で以て、第２段四重極１７と第３段四重極１９との間の空間を通過して第３段四重極１９に導入され、ここで目的とする質量電荷比を持つプロダクトイオンのみが選択されて通過し検出器２０に到達する。これにより、検出器２０には目的とするプロダクトイオンの開裂によって生成された目的とするプロダクトイオンが高い効率で以て到達し、高い感度の分析を行うことができる。
【００３７】
なお、上記実施例はＬＣ／ＭＳに本願発明を適用したものであるが、ＧＣ／ＭＳ等、三連四重極型質量分析装置であればその適用範囲は上記記載に限るものではない。また、三連四重極型質量分析装置でなく通常の四重極型質量分析装置において、多重極のイオンガイドから出射したイオンが四重極マスフィルタに入射する場合でも同様である。
【００３８】
また、上記実施例は一例であって、本発明の趣旨の範囲で適宜変更や修正を行っても本願発明に包含されることは明らかである。
【符号の説明】
【００３９】
１０…チャンバ
１１…ノズル
１２…サンプリングコーン
１３、１４…イオンレンズ
１５…第１段四重極
１５１…第１プリロッド四重極
１５２…第１メイン四重極
１６…コリジョンセル
１７…第２段四重極
１８…ガス供給管
１９…第３段四重極
１９１…第３プリロッド四重極
１９２…第３メイン四重極
２０…検出器
３０、３３、３６、３９、４２…電圧源
３１、３３、３７、４０、４３…位相モニタ部
３２、３４、３８、４１、４４…位相設定部
４５…直流電圧源
４６…制御部
４７…位相値テーブル
Ｃ…イオン光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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