(57)【要約】【課題】アセトニトリルを含む移動相溶媒を用いるＬＣ／ＭＳにおいて、インターフェイス部におけるポリマーの生成を抑えながら、同時に運転コストの上昇をも抑える。【解決手段】複数のガス源４１、４２からネブライズガスとドライイングガスとして同種のガスを送給する状態とそれぞれ異種のガスを送給する状態とを切り換え可能なガス送給手段を備えてＬＣ／ＭＳを構成する。これにより、ポリマー生成を抑えるため合成空気を用いる必要がある場合でも、消費量の少ないネブライズガスにのみ合成空気を用い、消費量の多いドライイングガスにはより安価な窒素を用いることが可能となる。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体クロマトグラフ部と質量分析部がインターフェイス部を介して連結され、前記液体クロマトグラフ部から送られてくる液体を噴霧するネブライズガスと噴霧された前記液体の中の溶媒の気化を促進させるドライイングガスとをガス源から前記インターフェイス部に向けて送給するように構成された液体クロマトグラフ質量分析装置において、前記ガス源としてガス種の異なる複数のガス源を備えると共に、前記ネブライズガスと前記ドライイングガスとしてそれぞれ異種のガスを送給する状態と前記ネブライズガスと前記ドライイングガスとして同種のガスを送給する状態とを切り換え可能なガス送給手段を備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
【請求項２】
ネブライズガスとドライイングガスとしてそれぞれ異種のガスを送給する状態において、ネブライズガスとして酸素と窒素の混合ガスを、ドライイングガスとして窒素を用いる請求項１記載の液体クロマトグラフ質量分析装置。
【請求項３】
液体クロマトグラフ部と質量分析部がインターフェイス部を介して連結され、前記液体クロマトグラフ部から送られてくる液体を噴霧するネブライズガスと噴霧された前記液体の中の溶媒の気化を促進させるドライイングガスとをガス源から前記インターフェイス部に向けて送給するように構成された液体クロマトグラフ質量分析装置において、前記ガス源としてガス種の異なる複数のガス源を備えると共に、前記複数のガス源から選択された複数種のガスを所定割合で混合して前記ネブライズガスまたは／及び前記ドライイングガスとして送給するガス送給手段を備えることを特徴とする液体クロマトグラフ質量分析装置。
【請求項４】
ガスの混合割合を所定プログラムに従って変更可能なガス送給手段を備えることを特徴とする請求項３記載の液体クロマトグラフ質量分析装置。
【請求項５】
プログラムが液体クロマトグラフ部における移動相のグラジエント送液プログラムに連動する請求項４記載の液体クロマトグラフ質量分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大気圧イオン化インターフェイスを備えた液体クロマトグラフ質量分析装置（以下、ＬＣ／ＭＳと記す）に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体クロマトグラフと質量分析装置とを組み合わせたＬＣ／ＭＳでは、液体クロマトグラフのカラムから流出する液体をイオン化するためのインターフェイスが質量分析装置の前段に設けられる。インターフェイスにおけるイオン化の方法としては、大気圧下で液体を霧化・加熱した後、コロナ放電や高電界を利用してイオン化する大気圧化学イオン化法やエレクトロスプレイイオン化法が広く用いられる。
【０００３】
図３に、従来のＬＣ／ＭＳの概略構成を特にインターフェイス部を中心に示す。
同図において、２は質量分析部（その構成は本考案に直接関係しないので省略）を収容する真空室、１はこれに連設されたインターフェイス部である。インターフェイス部１は、大気圧イオン化室６、その内部に向けて挿入されたイオン化プローブ１０、及びイオン化された試料を真空室２に導くイオン導入細管８等で構成される。大気圧イオン化室６と真空室２とは隔壁５によって隔てられ、この隔壁５上に設けられたイオン導入細管８を通して上記両室が連通されている。
【０００４】
液体クロマトグラフ部３で分離された試料を含む液体（カラム溶出液）は、配管２３を経てイオン化プローブ１０に導入される。イオン化プローブ１０内部の構成及び動作については、特許文献１に述べられているところであるからここでは詳しい説明は省くが、プローブに導入された液体は、配管２２を経て供給されるネブライズガス（噴霧ガス、霧化ガスとも称する）により霧化され、試料成分はイオン化され、気化した溶媒と共にプローブの先端から大気圧イオン化室６内に吹き出される。試料成分のイオンはイオン導入細管８を通して真空室２に導かれ、質量分析に供されるが、その際、ドライイングガス吹出口９から大気圧イオン化室６内に向けて吹き出されるドライイングガス（脱溶媒ガス、乾燥ガスとも称する）によりイオンの脱溶媒化がさらに促進される。
ドライイングガスとネブライズガスは共通のガス源４１からそれぞれ流量制御弁３１、３２により流量を制御されてそれぞれ配管２１、２２を経てインターフェイス部１に供給される。
【０００５】
ネブライズガスとドライイングガスとしては一般的に窒素が用いられるが、液体クロマトグラフ部３において移動相溶媒にアセトニトリルが含まれている場合は、イオン化プローブ１０の先端に設けられたコロナ放電針（図示しない）等に異物が付着し、感度が不安定になることがあった。これは、窒素雰囲気下ではコロナ放電によりラジカルが形成され、それが重合反応を起こすことでコロナ放電針にポリマーが付着するもので、酸素の存在下では酸素とラジカルが結合して不活性物質となり重合反応は起こらなくなるので、ネブライズガスに酸素を混合することでこの問題は解消されることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−４３８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
移動相溶媒にアセトニトリルが含まれている場合は、ポリマーの生成を抑えるために、ネブライズガス及びドライイングガスとして窒素に所定割合の酸素を混合したガス（合成空気）を用いることが従来から行われているが、合成空気は窒素に比べて高価であるから、運転コストの上昇を招くことが問題であった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、アセトニトリルを含む移動相溶媒を用いるＬＣ／ＭＳにおいて、インターフェイス部におけるポリマーの生成を抑えながら、同時に運転コストの上昇をも抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために、ガス種の異なる複数のガス源からネブライズガスとドライイングガスとして同種のガスを送給する状態とそれぞれ異種のガスを送給する状態とを切り換え可能なガス送給手段を備えてＬＣ／ＭＳを構成する。これにより、ポリマー生成を抑えるため合成空気を用いる必要がある場合でも、消費量の少ないネブライズガスにのみ合成空気を用い、消費量の多いドライイングガスにはより安価な窒素を用いることが可能となる。
【０００９】
本発明はまた、複数のガス源から選択された複数種のガスを所定割合で混合してネブライズガスまたは／及びドライイングガスとして送給するガス送給手段を備えてＬＣ／ＭＳを構成する。これにより、窒素と酸素を用意し、これらを適宜混合してネブライズガスまたは／及びドライイングガスとして用いることができるので、高価な合成空気を用いる必要がなくなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は上記のように構成されているので、高価な合成空気の消費量が抑えられ、或いは全く使う必要がなくなるので、ＬＣ／ＭＳの運転コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明が提供するＬＣ／ＭＳ装置は次のような特徴を有する。即ち、第１の特徴はガス種の異なる複数のガス源を備えるように構成した点にあり、第２の特徴はネブライズガスとドライイングガスとして同種のガスを送給する状態とそれぞれ異種のガスを送給する状態とを切り換え可能なガス送給手段を備えるように構成した点である。
従って、最良の形態の基本的な構成は、上記２件の特徴的構成を具備するＬＣ／ＭＳ装置である。
【実施例１】
【００１２】
図１に本発明の一実施例を示す。同図において図３と同符号を付したものは図３と同一物であるから、ここで再度の説明は省略する。本実施例が従来と異なる点は、２種のガス源４１、４２としてそれぞれ窒素と合成空気を備え、３個のオンオフ弁４５〜４７でこれら２種のガスを切り換えて使用できるように構成されている点である。
このような構成により、移動相溶媒にアセトニトリルを含まない場合は、オンオフ弁４５及び４７を開き、オンオフ弁４６を閉じることにより、ネブライズガス及びドライイングガスとして共に窒素がガス源４１から送給される。移動相溶媒にアセトニトリルを含む場合は、オンオフ弁４５及び４６を開き、オンオフ弁４７を閉じることにより、ネブライズガスとしてガス源４２から合成空気が、ドライイングガスとしてガス源４１から窒素が送給される。
【００１３】
イオン化プローブ１０の先端に設けられたコロナ放電針（図示しない）にポリマーが付着することを防ぐには、コロナ放電針付近に酸素が存在すればよいから、ネブライズガスのみに合成空気を使用すれば通常は充分にポリマー生成を抑制する効果が得られる。ドライイングガスの流量１０〜２０Ｌ／ｍｉｎに対しネブライズガスの流量は１〜２Ｌ／ｍｉｎであるから、上記のようにネブライズガスにのみ合成空気を使用することにより、高価な合成空気の消費を１／１０程度に抑えることができる。
【００１４】
なお、ポリマーの生成抑制効果をさらに高めることが必要であれば、図１においてオンオフ弁４６、４７を開きオンオフ弁４５を閉じることにより、ネブライズガスとドライイングガス両方に合成空気を送ることも可能である。但し、この場合は上記の合成空気の消費抑制効果は得られない。
【実施例２】
【００１５】
図２に本発明の他の実施例を示す。同図において図３と同符号を付したものは図３と同一物であるから、ここで再度の説明は省略する。本実施例が従来と異なる点は、２種のガス源４１、４３として窒素と酸素を備えると共に、流量制御弁３２、３３により流量を制御された窒素と酸素を合流させることで両者を混合してネブライズガスとしてイオン化プローブ１０に送給するように構成した点である。
【００１６】
このような構成において、流量制御弁３２、３３を適切に設定すれば所望の濃度の酸素を含むネブライズガスを送給することができるから、合成空気を用いる必要がなくなる。移動相溶媒にアセトニトリルが含まれない場合、即ちネブライズガスに酸素を混ぜる必要がない場合は、流量制御弁３３を閉止すればよい。
なお、実施例二に関する以上の説明においては、ドライイングガスとしては常に窒素を用いることになるが、図２に点線で示すように、さらに流量制御弁３４を追加すれば、所望の濃度の酸素を含むドライイングガスを送給することも可能となる。
【００１７】
本実施例は、高価な合成空気を必要としないこと、及び、ネブライズガス中の酸素濃度を自在に調整できることが、実施例一と比べての利点である。ネブライズガス中の酸素の所要濃度は移動相溶媒中のアセトニトリル濃度によって異なるから、本実施例によれば酸素濃度を適切に設定することにより効果的にポリマー生成を抑制することができる。
【００１８】
上記のように、ネブライズガス中の酸素の所要濃度は移動相溶媒中のアセトニトリル濃度に応じて異なるから、図２の構成において、予め移動相溶媒中のアセトニトリル濃度に応じた適正な酸素濃度の設定値をプログラムとして図示しない制御装置に記憶させておき、この制御装置からの信号に従って自動的に最適の酸素濃度のネブライズガスを送給するように構成してもよい。
また、移動相溶媒中のアセトニトリル濃度が分析中に次第に変化するグラジエント送液を行う場合は、グラジエント送液プログラムと上記ネブライズガス中の酸素濃度設定プログラムを連動させることにより、ネブライズガス中の酸素濃度を時間的に変化させるようにしてもよい。
【００１９】
なお、以上はポリマー生成の原因となる溶媒としてアセトニトリルを、また、その反応を抑制する物質として酸素を例示して説明したが、本発明の適用はこれらに限定すべきではなく、上記物質と類似の挙動を示す他の物質に対しても当然適用可能である。
また、上記の反応を抑制する物質は１種に限らず、複数の物質の中から選択して用い、或いは複数の物質を混合して用いる場合にも、ガス源４１等の数を増すことで本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明はＬＣ／ＭＳに利用できる。  
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の他の実施例を示す図である。
【図３】従来の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  インターフェイス部
２  真空室
３  液体クロマトグラフ部
５  隔壁
６  大気圧イオン化室
８  イオン導入細管
９  ドライイングガス吹出口
１０  イオン化プローブ
２１  配管
２２  配管
２３  配管
３１  流量制御弁
３２  流量制御弁
３３  流量制御弁
３４  流量制御弁
４１  ガス源
４２  ガス源
４３  ガス源
４５  オンオフ弁
４６  オンオフ弁
４７  オンオフ弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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