【手続補正書】
【提出日】平成29年8月29日(2017.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
より精度の高い測定装置を提供することが求められている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一態様は、分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、イオン化ユニットにより生成されたイオンを選択的に通過させるフィルタユニットと、フィルタユニットを通過したイオンを、磁場を用いて検出する検出ユニットと、測定用のガスとは異なるチューニング用のガスであって、成分および濃度の判明したチューニング用のガスを定期的に前記イオン化ユニット、フィルタユニットおよび検出ユニットにより計測し、前記チューニング用のガスに含まれる所定の成分の所定の濃度が所定の感度で検出されるように前記イオン化ユニットのイオン化電流、前記フィルタユニットの磁場、および前記検出ユニットの感度を調整するユニットとを有する分析装置である。検出ユニットは、マトリクス状に配置された複数の検出エレメントを含む。分析装置は、さらに、複数の検出エレメントの中で、検出を有効にする検出エレメントを含む検出パターンを切り替える第１の再構成ユニットを有する。検出ユニットの典型的なものはイオン電流を測定する検出ユニットであり、検出エレメントの典型的なものはファラデーカップである。検出エレメントは、二次電子倍増タイプ、ＣＣＤタイプなどであってもよい。複数の検出エレメントは２次元に配置されてもよく、３次元に配置されていてもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の他の態様の１つは、分析装置の制御方法であり、以下のステップを含む。
・測定用のガスとは異なるチューニング用のガスであって、成分および濃度の判明したチューニング用のガスを定期的に前記イオン化ユニット、フィルタユニットおよび検出ユニットにより計測し、前記チューニング用のガスに含まれる所定の成分の所定の濃度が所定の感度で検出されるように前記イオン化ユニットのイオン化電流、前記フィルタユニットの磁場、および前記検出ユニットの感度を調整すること。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
上記において説明した分析装置は本発明の一例であり、分析装置は、分析機能を含む携帯端末であってもよく、プラント等を制御する制御機器であって分析機能を含む機器であってもよく、分析機能を含む車両などの移動手段であってもよい。また、本明細書に記載以外の点においても、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更、追加、修正を行うことは可能であり、それらの機器も本願の請求の範囲に包含されることは明らかである。
上記には、分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、前記イオン化ユニットにより生成されたイオンを選択的に通過させるフィルタユニットと、前記フィルタユニットを通過したイオンを検出する検出ユニットとを有し、前記検出ユニットは、マトリクス状に配置された複数の検出エレメントを含み、さらに、前記複数の検出エレメントの中で、検出を有効にする検出エレメントを含む検出パターンを切り替える第１の再構成ユニットを有する、分析装置が開示されている。
前記イオン化ユニットは、複数のイオン源を含み、さらに、前記複数のイオン源のそれぞれのイオン源の特性変化を推定または測定するモニターと、前記特性変化に基づいて前記複数のイオン源の中でアクティブにするイオン源の選択、アクティブにする複数のイオン源の接続およびアクティブにするイオン源への供給電力の少なくともいずれかを再構成する第２の再構成ユニットとを有してもよい。前記複数のイオン源のそれぞれは、電子を放出するエミッターと、前記エミッターとの間に電位差を設けるグリッドとを含み、前記第２の再構成ユニットは、前記エミッターおよび前記グリッドの接続を独立して再構成するユニットを含んでもよい。前記イオン化ユニットは、少なくとも３つのイオン源を含んでもよい。前記モニターは、前記検出ユニットにおけるチューニング用ガスの検出強度を取得するユニットを含んでもよい。前記第１の再構成ユニットは、前記第２の再構成ユニットが前記イオン化ユニットを制御するタイミングで検出パターンを選択または切り替えるユニットを含んでもよい。前記第１の再構成ユニットは、前記フィルタユニットのイオンを選択する条件に連動して検出パターンを選択または切り替えるユニットを含んでもよい。前記複数の検出エレメントは２次元に配置されていてもよい。高濃度の成分の検出信号が飽和しないため、質量分析装置の自動調整においては、検出信号が最大となるような電圧条件が見出され、低濃度の成分の検出信号は小さく、精度は低下しやすい。これに対し、複数の検出エレメントから構成される検出パターンを再構成することにより、イオン量により検出ユニットの感度を変えたり、検出ユニットに到達するイオンの種類は、到達経路、到達条件に適したパターンを選択できる。したがって、高濃度の成分を精度よく測定できるとともに、低濃度の成分も精度よく測定できる分析装置を提供できる。
上記には、分析装置の制御方法が開示されている。前記分析装置は、分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、前記イオン化ユニットにより生成されたイオンを選択的に通過させるフィルタユニットと、前記フィルタユニットを通過したイオンを検出する検出ユニットとを有し、前記検出ユニットは、マトリクス状に配置された複数の検出エレメントを含み、前記イオン化ユニットは、複数のイオン源を含み、さらに、前記複数の検出エレメントの中で、検出を有効にする検出エレメントを含む検出パターンを切り替える第１の再構成ユニットと、前記複数のイオン源の特性変化に基づいて前記複数のイオン源の中でアクティブにするイオン源の選択、アクティブにする複数のイオン源の接続およびアクティブにするイオン源への供給電力の少なくともいずれかを再構成する第２の再構成ユニットとを有し、当該制御方法は、チューニング用のガス中の標準的な濃度のイオンを、前記第１の再構成ユニットがセットする中程度の面積の検出パターンで検出するように、前記第２の再構成ユニットが前記イオン化ユニットをセットすることを有する。前記第２の再構成ユニットが前記イオン化ユニットを再構成したときに、前記第１の再構成ユニットが前記イオン化ユニットの再構成によるイオン化強度を補償するように検出パターンを切り替えることを有してもよい。前記第１の再構成ユニットが前記フィルタユニットのイオンを選択する条件に連動して検出パターンを選択または切り替えて、イオンを検出することを有してもよい。
上記には、分析装置の制御プログラムが開示されている。前記分析装置は、分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、前記イオン化ユニットにより生成されたイオンを選択的に通過させるフィルタユニットと、前記フィルタユニットを通過したイオンを検出する検出ユニットとを有し、前記検出ユニットは、マトリクス状に配置された複数の検出エレメントを含み、前記イオン化ユニットは、複数のイオン源を含み、さらに、前記複数の検出エレメントの中で、検出を有効にする検出エレメントを含む検出パターンを切り替える第１の再構成ユニットと、前記複数のイオン源の特性変化に基づいて前記複数のイオン源の中でアクティブにするイオン源の選択、アクティブにする複数のイオン源の接続およびアクティブにするイオン源への供給電力の少なくともいずれかを再構成する第２の再構成ユニットとを有し、当該プログラムは、チューニング用のガス中の標準的な濃度のイオンを、前記第１の再構成ユニットがセットする中程度の面積の検出パターンで検出するように、前記第２の再構成ユニットが前記イオン化ユニットをセットすることを有する。
【手続補正５】
【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】
分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、
前記イオン化ユニットにより生成されたイオンを、磁場を用いて選択的に通過させるフィルタユニットと、
前記フィルタユニットを通過したイオンを検出する検出ユニットと、
測定用のガスとは異なるチューニング用のガスであって、成分および濃度の判明したチューニング用のガスを定期的に前記イオン化ユニット、フィルタユニットおよび検出ユニットにより計測し、前記チューニング用のガスに含まれる所定の成分の所定の濃度が所定の感度で検出されるように前記イオン化ユニットのイオン化電流、前記フィルタユニットの磁場、および前記検出ユニットの感度を調整するユニットとを有する、分析装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記検出ユニットは、マトリクス状に配置された複数の検出エレメントを含み、さらに、
前記複数の検出エレメントの中で、検出を有効にする検出エレメントを含む検出パターンを切り替える第１の再構成ユニットを有する、分析装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記イオン化ユニットは、複数のイオン源を含み、
さらに、
前記複数のイオン源のそれぞれのイオン源の特性変化を推定または測定するモニターと、
前記特性変化に基づいて前記複数のイオン源の中でアクティブにするイオン源の選択、アクティブにする複数のイオン源の接続およびアクティブにするイオン源への供給電力の少なくともいずれかを再構成する第２の再構成ユニットとを有する、分析装置。
【請求項４】
分析装置の制御方法であって、
前記分析装置は、
分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、
前記イオン化ユニットにより生成されたイオンを、磁場を用いて選択的に通過させるフィルタユニットと、
前記フィルタユニットを通過したイオンを検出する検出ユニットとを有し、
当該制御方法は、
測定用のガスとは異なるチューニング用のガスであって、成分および濃度の判明したチューニング用のガスを定期的に前記イオン化ユニット、フィルタユニットおよび検出ユニットにより計測し、前記チューニング用のガスに含まれる所定の成分の所定の濃度が所定の感度で検出されるように前記イオン化ユニットのイオン化電流、前記フィルタユニットの磁場、および前記検出ユニットの感度を調整することを有する、制御方法。
【請求項５】
分析装置の制御プログラムであって、
前記分析装置は、
分析対象の分子をイオン化するイオン化ユニットと、
前記イオン化ユニットにより生成されたイオンを、磁場を用いて選択的に通過させるフィルタユニットと、
前記フィルタユニットを通過したイオンを検出する検出ユニットと、
前記イオン化ユニット、前記フィルタユニットおよび前記検出ユニットを強調制御する中央制御ユニットとを有し、
当該プログラムは、
前記中央制御ユニットが、測定用のガスとは異なるチューニング用のガスであって、成分および濃度の判明したチューニング用のガスを定期的に前記イオン化ユニット、フィルタユニットおよび検出ユニットにより計測し、前記チューニング用のガスに含まれる所定の成分の所定の濃度が所定の感度で検出されるように前記イオン化ユニットのイオン化電流、前記フィルタユニットの磁場、および前記検出ユニットの感度を調整することを有する、プログラム。