複数の電極と、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加することで、使用時に、イオンが、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離されるように構成および適合された装置と、使用時に、線形イオントラップの長さに沿った位置に軸方向ポテンシャル障壁を形成することで、第1の微分イオン移動度および第1の半径方向変位を有するイオンは、前記軸方向ポテンシャル障壁によって前記線形イオントラップ内において軸方向に保持されるのに対して、第2の異なる微分イオン移動度および第2の異なる半径方向変位を有するイオンは、前記線形イオントラップから軸方向に出射するか、または軸方向に放出されるように構成および適合された装置とを備える線形イオントラップ。1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加することで、使用時に、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記イオントラップ内において第2の半径方向に閉じ込められるように構成および適合された装置をさらに備える請求項1に記載の線形イオントラップ。前記第2の半径方向は、前記第1の半径方向と直交する請求項2に記載の線形イオントラップ。前記線形イオントラップに沿った第1の軸方向に少なくともいくつかのイオンを進ませるために、一動作モードにおいて、前記線形イオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って軸方向DCポテンシャル勾配を維持するように構成および適合された装置をさらに備える請求項1、2または3のいずれかに記載の線形イオントラップ。i前記線形イオントラップに沿った第1の軸方向に、第1の半径方向変位を有する少なくともいくつかのイオンを進ませるために、少なくともいくつかの第1の電極に1つ以上の過度DC電圧または1つ以上の過度DC電圧波形を印加し、および/またはii前記第1の軸方向とは異なる、前記線形イオントラップに沿った第2の軸方向に、第2の異なる半径方向変位を有する少なくともいくつかのイオンを進ませるために、少なくともいくつかの第2の電極に1つ以上の過渡DC電圧または1つ以上の過渡DC電圧波形を印加するように構成および適合された装置をさらに備える先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。複数の電極と、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加することで、使用時に、イオンが、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離され、かつ、一動作モードにおいて、イオンがその微分イオン移動度に応じて線形イオントラップから前記第1の半径方向に放出されるか、または出射するように構成および適合された装置と、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加することで、使用時に、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記イオントラップ内において第2の半径方向に閉じ込められるように構成および適合された装置とを備える線形イオントラップ。前記第2の半径方向は、前記第1の半径方向と直交する請求項6に記載の線形イオントラップ。前記線形イオントラップは、i<100mbar、ii<10mbar、iii<1mbar、iv<0.1mbar、v<0.01mbar、vi0.001mbar、vii10~100mbar、viii1~10mbar、ix0.1~1mbar、x0.01~0.1mbar、およびxi0.001~0.01mbarからなる群から選択される圧力で動作または維持される先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。前記第1の半径方向に実質的なDC電界を維持するように構成および適合された装置をさらに備え、前記DC電界は、前記イオントラップ内に少なくともいくつかのイオンを保持するように作用する先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。前記線形イオントラップは、1つ以上の上部平面電極と、1つ以上の下部平面電極と、前記1つ以上の上部平面電極と前記1つ以上の下部平面電極との間に配置された複数の中間平面電極とを備える先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。i前記1つ以上の上部電極は、軸方向にセグメント化された複数の上部電極セグメントを含み、および/またはii前記1つ以上の中間電極は、軸方向にセグメント化された複数の中間電極セグメントを含み、および/またはiii前記1つ以上の下部電極は、軸方向にセグメント化された複数の下部電極セグメントを含む請求項10に記載の線形イオントラップ。前記線形イオントラップは、i使用時に、電極に設けられた開口もしくは電極によって形成された開口をイオンが通過するように配置された、または、使用時に、イオンが通過するように配置された複数のリング電極または他の電極、またはii長手方向に配置された4個、6個、8個、10個または11個以上のロッドを含む多重極ロッドセットを備える請求項1~9のいずれかに記載の線形イオントラップ。第1の動作モードにおいて、前記イオントラップは、微分イオン移動度セパレータとして動作するため、イオンがその微分イオン移動度に応じて前記微分イオン移動度セパレータから出射するか、または放出され、第2の動作モードにおいて、前記イオントラップは、iイオンをその微分イオン移動度および/もしくはそのイオン移動度に応じて実質的に分離することなく、イオンを移送するように構成されたイオンガイド、ii衝突、フラグメンテーションもしくは反応デバイス、またはiiiイオンをそのイオン移動度に応じて分離する装置のいずれかとして動作する先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。前記線形イオントラップ内において、イオンの半径方向分離または半径方向移動を増加、減少または変化させるために、1つ以上の前記電極に印加される前記非対称電圧波形の振幅および/または期間を増加する、階段状にする、スキャンする、または減少するように構成および適合された装置をさらに備える先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。使用時に、一動作モードにおいて、前記線形イオントラップ内に軸方向に少なくともいくつかのイオンを閉じ込めるために、DCポテンシャルおよび/もしくはRFポテンシャルが印加される1つ以上の入口電極、ならびに/または使用時に、一動作モードにおいて、前記線形イオントラップ内に軸方向に少なくともいくつかのイオンを閉じ込めるために、DCポテンシャルおよび/もしくはRFポテンシャルが印加される1つ以上の出口電極をさらに備える先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップ。先行する請求項のいずれかに記載の線形イオントラップを備える微分イオン移動度セパレータ。請求項16に記載の微分イオン移動度セパレータを備える質量分析計。複数の電極を備える線形イオントラップを準備する工程、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加して、イオンをその微分イオン移動度に応じて半径方向に分離する工程、および前記線形イオントラップの長さに沿った位置に軸方向ポテンシャル障壁を形成して、第1の微分イオン移動度および第1の半径方向変位を有するイオンを、前記軸方向ポテンシャル障壁によって前記線形イオントラップ内において軸方向に保持するのに対して、第2の異なる微分イオン移動度および第2の異なる半径方向変位を有するイオンを、前記線形イオントラップから軸方向に出射するか、または軸方向に放出する工程を含むイオンの分離方法。複数の電極を備える線形イオントラップを準備する工程、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加して、イオンを、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離する工程、および1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加して、イオンをRF擬ポテンシャル場によって前記イオントラップ内において第2の半径方向に閉じ込める工程を含むイオンの分離方法。複数の電極と、イオンを、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離するために、前記複数の電極の少なくともいくつかに非対称電圧波形を印加するように構成および適合された装置と、微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に少なくともいくつかのイオンを保持するように作用するDC電界を、前記微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に形成するために、前記複数の電極の少なくともいくつかにDC電圧を印加するように構成および適合された装置と、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記微分イオン移動度セパレータ内において第2の半径方向に閉じ込められるように、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加するように構成および適合された装置とを備える微分イオン移動度セパレータであって、前記微分イオン移動度セパレータは、100mbarよりも低い圧力で維持されるように構成および適合される微分イオン移動度セパレータ。複数の電極を準備する工程、イオンを、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離するために、前記複数の電極の少なくともいくつかに非対称電圧波形を印加する工程、微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に少なくともいくつかのイオンを保持するように作用するDC電界を、前記微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に形成するために、前記複数の電極の少なくともいくつかにDC電圧を印加する工程、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記微分イオン移動度セパレータ内において第2の半径方向に閉じ込められるように、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加する工程、および100mbarよりも低い圧力で前記微分イオン移動度セパレータを維持する工程を含む微分イオン移動度に応じたイオンの分離方法。改良された微分イオン移動度セパレータおよび微分イオン移動度に応じたイオンの分離方法を提供することが望まれる。本発明の一態様によると、複数の電極と、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加することで、使用時に、イオンが、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離されるように構成および適合された装置と、使用時に、線形イオントラップの長さに沿った位置に軸方向ポテンシャル障壁を形成することで、第1の微分イオン移動度および第1の半径方向変位を有するイオンは、前記軸方向ポテンシャル障壁によって前記線形イオントラップ内において軸方向に保持されるのに対して、第2の異なる微分イオン移動度および第2の異なる半径方向変位を有するイオンは、前記線形イオントラップから軸方向に出射するか、または軸方向に放出されるように構成および適合された装置とを備える線形イオントラップが提供される。前記イオントラップは、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加することで、使用時に、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記イオントラップ内において第2の半径方向に閉じ込められるように構成および適合された装置をさらに備えることが好ましい。対称RF電圧とは、電極に印加されるRF電圧であって、イオンをその微分イオン移動度に応じて半径方向に分離するためのものではないRF電圧を意味するとして解釈されるべきである。平面イオンガイドとの関連において、対称RF電圧または正弦波RF電圧sinusoidalRFvoltageは、隣接する平面電極がRF電圧の逆位相に維持されるように、電極に印加されることが好ましい。好ましさが劣る実施形態によると、積層リングイオントラップとの関連において、隣接するリング電極は、RF電圧の逆位相に維持される。多重極ロッドセット構成との関連において、隣接するロッド電極はRF電圧とは異なる位相に維持されるが、直径を挟んで対向するロッド電極はRF電圧と同じ位相に維持される。従って、対称RF電圧とは、質量電荷比の範囲が広いイオンが、不均一な擬ポテンシャル場によってイオントラップ内において半径方向に閉じ込められるという効果を有すると解釈されるべきである。ここで、上記不均一な擬ポテンシャル場は、イオントラップ内において半径方向にイオンを閉じ込める働きをするが、イオンをその微分イオン移動度に応じて実質的に異なる半径方向位置に配置させることはない。前記第2の半径方向は、前記第1の半径方向と直交することが好ましい。前記イオントラップは、前記線形イオントラップに沿った第1の軸方向に少なくともいくつかのイオンを進ませるために、一動作モードにおいて、前記線形イオントラップの軸方向長さの少なくとも一部に沿って軸方向DCポテンシャル勾配を維持するように構成および適合された装置をさらに備えることが好ましい。前記イオントラップは、i前記線形イオントラップに沿った第1の軸方向に、第1の半径方向変位を有する少なくともいくつかのイオンを進ませるために、少なくともいくつかの第1の電極に1つ以上の過度DC電圧または1つ以上の過渡DC電圧波形を印加し、および/またはii前記第1の軸方向とは異なる、前記線形イオントラップに沿った第2の軸方向に、第2の異なる半径方向変位を有する少なくともいくつかのイオンを進ませるために、少なくともいくつかの第2の電極に1つ以上の過渡DC電圧または1つ以上の過渡DC電圧波形を印加するように構成および適合された装置をさらに備えることが好ましい。本発明の一態様によると、複数の電極と、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加することで、使用時に、イオンが、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離され、かつ、一動作モードにおいて、イオンがその微分イオン移動度に応じて前記線形イオントラップから前記第1の半径方向に放出されるか、または出射するように構成および適合された装置と、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加することで、使用時に、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記イオントラップ内において第2の半径方向に閉じ込められるように構成および適合された装置とを備える線形イオントラップが提供される。前記第2の半径方向は、前記第1の半径方向と直交することが好ましい。前記線形イオントラップは、i<100mbar、ii<10mbar、iii<1mbar、iv<0.1mbar、v<0.01mbar、vi0.001mbar、vii10~100mbar、viii1~10mbar、ix0.1~1mbar、x0.01~0.1mbar、およびxi0.001~0.01mbarからなる群から選択される圧力で動作または維持されることが好ましい。前記線形イオントラップは、前記第1の半径方向に実質的なDC電界を維持するように構成および適合された装置をさらに備え、前記DC電界は、前記イオントラップ内に少なくともいくつかのイオンを保持するように作用することが好ましい。前記線形イオントラップは、1つ以上の上部平面電極と、1つ以上の下部平面電極と、前記1つ以上の上部平面電極と前記1つ以上の下部平面電極との間に配置された複数の中間平面電極とを備えることが好ましい。好ましい実施形態によると、i前記1つ以上の上部電極は、軸方向にセグメント化された複数の上部電極セグメントを含み、および/またはii前記1つ以上の中間電極は、軸方向にセグメント化された複数の中間電極セグメントを含み、および/またはiii前記1つ以上の下部電極は、軸方向にセグメント化された複数の下部電極セグメントを含む。好ましさが劣る実施形態によると、前記線形イオントラップは、i使用時に、電極に設けられた開口もしくは電極によって形成された開口をイオンが通過するように配置された、または、使用時に、イオンが通過するように配置された複数のリング電極または他の電極apluralityofringelectrodesorotherelectrodesotherwisearrangedsothationspassinusethroughanapertureinorformedbysaidelectrodes、またはii長手方向に配置された4個、6個、8個、10個または11個以上のロッドを含む多重極ロッドセットを備えてもよい。第1の動作モードにおいて、前記イオントラップは、微分イオン移動度セパレータとして動作してもよいため、イオンがその微分イオン移動度に応じて前記微分イオン移動度セパレータから出射するか、または放出され、第2の動作モードにおいて、前記イオントラップは、iイオンをその微分イオン移動度および/もしくはそのイオン移動度に応じて実質的に分離することなく、イオンを移送するように構成されたイオンガイド、ii衝突、フラグメンテーションもしくは反応デバイス、またはiiiイオンをそのイオン移動度に応じて分離する装置のいずれかとして動作してもよい。前記イオントラップは、前記線形イオントラップ内において、イオンの半径方向分離または半径方向移動を増加、減少または変化させるために、1つ以上の前記電極に印加される前記非対称電圧波形の振幅および/または期間を増加する、階段状にする、スキャンする、または減少するように構成および適合された装置をさらに備えることが好ましい。前記イオントラップは、使用時に、一動作モードにおいて、前記線形イオントラップ内に軸方向に少なくともいくつかのイオンを閉じ込めるために、DCポテンシャルおよび/もしくはRFポテンシャルが印加される1つ以上の入口電極、ならびに/または使用時に、一動作モードにおいて、前記線形イオントラップ内に軸方向に少なくともいくつかのイオンを閉じ込めるために、DCポテンシャルおよび/もしくはRFポテンシャルが印加される1つ以上の出口電極をさらに備えることが好ましい。本発明の一態様によると、上記線形イオントラップを備える微分イオン移動度セパレータが提供される。本発明の一態様によると、上記微分イオン移動度セパレータを備える質量分析計が提供される。本発明の一態様によると、複数の電極を備える線形イオントラップを準備する工程、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加して、イオンをその微分イオン移動度に応じて半径方向に分離する工程、および前記線形イオントラップの長さに沿った位置に軸方向ポテンシャル障壁を形成して、第1の微分イオン移動度および第1の半径方向変位を有するイオンを、前記軸方向ポテンシャル障壁によって前記線形イオントラップ内において軸方向に保持するのに対して、第2の異なる微分イオン移動度および第2の異なる半径方向変位を有するイオンを、前記線形イオントラップから軸方向に出射するか、または軸方向に放出する工程を含むイオンの分離方法が提供される。本発明の一態様によると、複数の電極を備える線形イオントラップを準備する工程、1つ以上の前記電極に非対称電圧波形を印加して、イオンを、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離する工程、および1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加して、イオンを前記イオントラップ内において第2の半径方向に閉じ込める工程を含むイオンの分離方法が提供される。本発明の一態様によると、複数の電極と、イオンを、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離するために、前記複数の電極の少なくともいくつかに非対称電圧波形を印加するように構成および適合された装置と、微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に少なくともいくつかのイオンを保持するように作用するDC電界を、前記微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に形成するために、前記複数の電極の少なくともいくつかにDC電圧を印加するように構成および適合された装置と、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記微分イオン移動度セパレータ内において第2の半径方向に閉じ込められるように、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加するように構成および適合された装置とを備える微分イオン移動度セパレータであって、前記微分イオン移動度セパレータは、100mbarよりも低い圧力で維持されるように構成および適合される微分イオン移動度セパレータが提供される。本発明の一態様によると、複数の電極を準備する工程、イオンを、半径方向に、その微分イオン移動度に応じて第1の半径方向に分離するために、前記複数の電極の少なくともいくつかに非対称電圧波形を印加する工程、微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に少なくともいくつかのイオンを保持するように作用するDC電界を、前記微分イオン移動度セパレータ内において前記第1の半径方向に形成するために、前記複数の電極の少なくともいくつかにDC電圧を印加する工程、イオンがRF擬ポテンシャル場によって前記微分イオン移動度セパレータ内において第2の半径方向に閉じ込められるように、1つ以上の前記電極に対称RF電圧を印加する工程、および100mbarよりも低い圧力で前記微分イオン移動度セパレータを維持する工程を含む微分イオン移動度に応じたイオンの分離方法が提供される。好ましい実施形態の特に有利な点は、線形イオントラップまたは微分イオン移動度セパレータが好ましくは100mbarよりも低い圧力で動作すること、および線形イオントラップまたは微分イオン移動度セパレータを構成する複数の電極のいくつかに対称RF電圧を印加することにより、イオンが好ましくは1つの半径方向に閉じ込められることである。好ましい実施形態によると、微分イオン移動度セパレータがスキャンされるときに、イオンは実質的に失われないため、従来の微分イオン移動度セパレータに必要な高電圧RF発生器の使用を避けられる。従って、好ましい実施形態は、従来の微分イオン移動度分析器に比べて著しく改善されている。好ましい実施形態によると、非対称電圧波形および対称RF電圧は、複数の電極に同時に印加される。好ましい実施形態によると、印加された1つの電界または複数の電界が2つの動作モードの間で切り換えられる、移送に優れたRFイオンガイドが提供される。第1の動作モードにおいて、装置は、ある質量または質量電荷比の範囲のイオンを前方移送することが好ましい。第2の動作モードにおいて、装置は、線形イオントラップとして機能することが好ましい。線形イオントラップでは、イオンは、最初に捕捉され、次にその微分イオン移動度特性に基づいて、少なくとも1つの半径方向に選択的に移動される。その後、イオンは、少なくとも1つの軸方向または少なくとも1つの半径方向に順次放出されればよい。好ましい装置は、準大気圧subambientpressures、好ましくは102~100mbarの範囲、より好ましくは101~10mbarの範囲で動作するように構成および適合されることが好ましい。装置内のイオンは、不均一なRF電界によって1つの半径方向に閉じ込められ、DC電界によってその他の直交する半径方向に閉じ込められることが好ましい。イオンは、少なくとも1つの半径方向に非対称電圧波形を印加することにより、その微分イオン移動度に応じて半径方向に分離されることが好ましい。一実施形態によると、移動したイオンは、上部または下部電極構造に設けられた1つ以上のスロットまたはグリッドを通って装置から出射させることにより、半径方向に放出されてもよい。別の実施形態によると、半径方向に移動したイオンは、1つ以上の固定された半径方向依存性軸方向DC障壁fixedradiallydependentaxialDCbarriersによって、軸方向に放出されてもよい。半径方向依存性軸方向DC障壁の位置は、時間とともに変化してもよい。好ましい実施形態において、RFイオンガイドは、好ましくはセグメント化平板イオンガイドを備え、複数の極板は、各極板の面をイオンガイドの軸に垂直または平行にしたサンドイッチ状に配置される。RF電圧は、隣接する極板の間に印加され、振幅が同じであることが好ましいが、位相は180°異なることが好ましい。好ましさが劣る実施形態によると、RFイオンガイドは、複数のリング電極を含み、隣接するリング電極の間にRF電圧が印加されるリングスタックringstackを備えてもよい。隣接するリング電極の間に印加されるRF電圧は、振幅が同じであることが好ましいが、位相は180°異なることが好ましい。各リング電極は、1つ以上の半径方向に非対称電圧波形を印加させることが可能な2つ以上のセグメントから形成されてもよい。好ましさが劣る別の実施形態において、イオンガイドは、四重極ロッドセットまたは八重極ロッドセット等の細長いRF多重極ロッドセットを備えてもよい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置されるイオン源をさらに備えることが好ましい。上記イオン源は、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大気サンプリンググロー放電イオン化ASGDIイオン源、およびxxグロー放電GDイオン源からなる群から選択される。質量分析計は、1つ以上の連続イオン源またはパルス化イオン源をさらに備えてもよい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上のイオンガイドをさらに備えてもよい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上のイオン移動度分離デバイスおよび/または1つ以上の電界非対称イオン移動度分光計デバイスをさらに備えてもよい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上のイオントラップまたは1つ以上のイオントラップ領域をさらに備えてもよい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上の衝突セル、フラグメンテーションセルまたは反応セルをさらに備えてもよい。上記1つ以上の衝突セル、フラグメンテーションセルまたは反応セルは、i衝突誘起解離CIDフラグメンテーションデバイス、ii表面誘起解離SIDフラグメンテーションデバイス、iii電子移動解離ETDフラグメンテーションデバイス、iv電子捕獲解離ECDフラグメンテーションデバイス、v電子衝突または衝撃解離フラグメンテーションデバイス、vi光誘起解離PIDフラグメンテーションデバイス、viiレーザー誘起解離フラグメンテーションデバイス、viii赤外放射誘起解離デバイス、ix紫外放射誘起解離デバイス、xノズル-スキマー間インターフェースフラグメンテーションデバイス、xiインソースフラグメンテーションデバイス、xiiインソース衝突誘起解離フラグメンテーションデバイス、xiii熱または温度源フラグメンテーションデバイス、xiv電界誘起フラグメンテーションデバイス、xv磁場誘起フラグメンテーションデバイス、xvi酵素消化または酵素分解フラグメンテーションデバイス、xviiイオン-イオン反応フラグメンテーションデバイス、xviiiイオン-分子反応フラグメンテーションデバイス、xixイオン-原子反応フラグメンテーションデバイス、xxイオン-準安定イオン反応フラグメンテーションデバイス、xxiイオン-準安定分子反応フラグメンテーションデバイス、xxiiイオン-準安定原子反応フラグメンテーションデバイス、xxiiiイオンを反応させて付加イオンまたは生成イオンを形成するイオン-イオン反応デバイス、xxivイオンを反応させて付加イオンまたは生成イオンを形成するイオン-分子反応デバイス、xxvイオンを反応させて付加イオンまたは生成イオンを形成するイオン-原子反応デバイス、xxviイオンを反応させて付加イオンまたは生成イオンを形成するイオン-準安定イオン反応デバイス、xxviiイオンを反応させて付加イオンまたは生成イオンを形成するイオン-準安定分子反応デバイス、xxviiiイオンを反応させて付加イオンまたは生成イオンを形成するイオン-準安定原子反応デバイス、およびxxix電子イオン化解離EIDフラグメンテーションデバイスからなる群から選択される。質量分析計は、i四重極質量分析器、ii二次元または線形四重極質量分析器、iiiポールまた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静電またはオービトラップ質量分析器、xフーリエ変換静電また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直交加速式飛行時間質量分析器、およびxiv直線加速式飛行時間質量分析器からなる群から選択される質量分析器をさらに備えることが好ましい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上のエネルギー分析器または静電エネルギー分析器をさらに備えてもよい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上のイオン検出器をさらに備えることが好ましい。質量分析計は、微分イオン移動度セパレータの上流および/または下流に配置される1つ以上の質量フィルタをさらに備えてもよい。上記1つ以上の質量フィルタは、i四重極質量フィルタ、ii二次元または線形四重極イオントラップ、iiiポールまたは三次元四重極イオントラップ、ivペニングイオントラップ、vイオントラップ、vi磁場型質量フィルタ、vii飛行時間質量フィルタ、およびviiiウィーンフィルタからなる群から選択される。質量分析計は、イオンをパルス状にして微分イオン移動度セパレータに入射させるデバイスまたはイオンゲートをさらに備えてもよい。質量分析計は、実質的に連続したイオンビームをパルス化したイオンビームに変換するデバイスをさらに備えてもよい。一実施形態によると、質量分析計は、C-トラップと静電質量分析器とをさらに備え、第1の動作モードにおいて、イオンは、C-トラップに移送された後、静電質量分析器に注入され、第2の動作モードにおいて、イオンは、C-トラップに移送された後、衝突セルまたは電子移動解離デバイスおよび/またはプロトン移動反応デバイスに移送され、そこで少なくとも一部のイオンが断片化されてフラグメントイオンとなり、次に、フラグメントイオンは、C-トラップに移送されてから、静電質量分析器に注入されるように構成されてもよい。質量分析計は、複数の電極を含む積層リングイオンガイドであって、各電極は、使用時に移送されるイオンが通過する開口を有し、イオン経路の長さに沿って電極の間の間隔が増加する積層リングイオンガイドをさらに備えてもよい。イオンガイドの上流部における複数の電極のそれぞれの開口は第1の直径を有してもよく、イオンガイドの下流部における複数の電極のそれぞれの開口は、第1の直径よりも小さい第2の直径を有してもよい。連続する電極にAC電圧またはRF電圧の反対の位相が印加されることが好ましい。以下に、添付の図面を参照しながら、あくまでも例示として、説明のためのみに示される他の構成とともに、本発明の種々の実施形態を説明する。図1は、微分移動度分離を行うのに用いられる従来の非対称電圧波形の形状を示す図であって、VHigh×THighがVLow×TLowに等しい場合を示す。図2Aは、従来のFAIMS装置を構成する一対の電極の間を通るイオンの軌道を示す図であって、上記電極に非対称電圧波形が印加され、イオンの高電界移動度と低電界移動度とが同じであるため、正味のイオン運動が両方の極板に平行な方向である場合を示す。図2Bは、従来のFAIMS装置を構成する一対の電極の間を通るイオンの軌道を示す図であって、非対称電圧波形が印加され、イオンの高電界移動度と低電界移動度とが異なるため、正味のイオン運動が一方の極板に向かう方向である場合を示す。図3は、本発明の一実施形態に係る積層板状イオントラップstackedplateiontrapの基本構成を示す。図4は、一実施形態に係る積層板状イオントラップをyz面について示す図であって、イオンが上部平板電極の開口を介してイオントラップから半径方向に放出される場合を示す。図5は、別の実施形態に係る積層板状イオントラップをyz面について示す図であって、半径方向に移動したイオンの軸方向放出を行うために、上部電極および下部電極ならびに出口電極に印加されるポテンシャルを示す。図6は、積層板状イオントラップをyz面について示す図であって、上部電極および下部電極に沿って維持される軸方向DC電圧勾配を示す。図7は、中間RF電極に沿って維持されるDC電圧勾配を示す。図8は、上部電極および下部電極ならびに中間RF電極が軸方向にセグメント化されている一実施形態を示す。図9は、一実施形態に係る上部電極および下部電極に印加される第1の時間変化ポテンシャルtimevaryingpotentialを示す。図10は、一実施形態に係る中間RF電極に印加される第2の時間変化ポテンシャルを示す。図11は、SIMIONRTMイオン軌道モデルに用いられた積層板状イオントラップを示す。図12は、上記積層板状イオントラップモデルをyz面について示す。図13は、上記積層板状イオントラップモデルをyx面について示す。図14は、内部電極構造を明らかにするために、電極構造部分を切り欠いた上記モデルを示す。図15は、分析スキャン中の上記モデル内におけるイオン軌道を示す。図1は、イオンをその微分イオン移動度に応じて分離するために、公知のイオン移動度セパレータの極板の間に印加される公知の非対称電位差を示す。波の低電界部と高電界部とで、電圧×時間の積が同じになるように構成されている。その結果、イオン種の低電界移動度と高電界移動度とが同じである場合、図2Aに示すように、イオンの平均軌道が両方の極板と平行になり、このイオンは、装置を通って移送される。しかし、低電界移動度と高電界移動度とが異なる場合、図2Bに示すように、イオンは、一方または他方の極板に向かってドリフトし、装置から失われる。一方の極板にDC電圧を印加することにより、移動度によって引き起こされるあらゆるドリフトを補償し、所望の微分イオン移動度を有するイオンを移送することが可能となる。次に、図3を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。積層板状イオンガイドは、擬ポテンシャル場pseudopotentialfieldによって第1の半径方向x方向にイオンを閉じ込めるために、好ましくは、複数の中間RF平板電極3に正弦波の閉じ込めRFポテンシャルsinusoidalconfiningRFpotential4が印加されるように提供されることが好ましい。また、実ポテンシャル場realpotentialfieldによって第2の半径方向y方向にイオンを閉じ込めるために、好ましくは、上部および下部電極2の間にDC電圧が印加される。有利なことに、垂直方向y方向の復元力または閉じ込め力は、質量または質量電荷比に依存しない。図4は、図3に示された一般的な装置の変更をyz面について示す図である。本実施形態によると、イオンは、上部電極2の縦スリット図3には図示せずを介して、装置から垂直方向y方向の半径方向に放出される。また、複数の中間RF電極3は、好ましくは、装置の前部および後部で軸方向にセグメント化されて、それぞれ装置の入口における複数の入口電極4および装置の出口における複数の出口電極5を形成する。全部もしくは一部の入口電極4および/または全部もしくは一部の出口電極5には、その他の中間RF平板電極3に印加されるものと同じ閉じ込めRF電圧が供給されることが好ましい。一動作モードにおいて、装置がイオントラップとして動作できるように、装置内において軸方向z方向にイオンを閉じ込めるために、全部もしくは一部の入口電極4および/または全部もしくは一部の出口電極5に、さらにDC電圧を印加してもよい。イオン1が装置に入射している間の期間に、入口電極4には、好ましくは装置にイオンを入射させるほど低いDCポテンシャルが供給されることが好ましい。出口電極5は、好ましくは装置からイオンを出射させないほど高いポテンシャルで保持されることが好ましい。装置内に十分なイオンが蓄えられると、次に、入口電極4には、好ましくは装置からイオンを出射させないほど高いDCポテンシャルが供給されることが好ましい。同時に、それ以上のイオンが装置に入射しないようにすることが好ましい。装置の分析スキャン中に装置への入射を妨げられたイオンは、微分イオン移動度イオントラップの上流に配置される付加的イオントラップ装置図示せずに蓄積されてもよい。これにより、イオン源から発生したイオンの効率的な実用性が確保される。装置内のイオンは、複数の中間RF平板電極3によって生成される擬ポテンシャル場により第1の半径方向x方向に、かつ上部および下部電極2に印加されるDCポテンシャルによって生成されるDCポテンシャル井戸により第2の半径方向y方向に効果的に閉じ込められる。装置内にイオンが捕捉されたら、次は上部および/または下部電極2に非対称電圧波形が印加されることが好ましい。非対称電圧波形は、双極性であればよく、一実施形態によると、上部電極または下部電極のどちらか一方に印加されるが、両方の電極には印加されない。また、非対称電圧波形には、装置内において半径方向にイオンを閉じ込める効果がないことが好ましい。ゆえに、イオンをその微分イオン移動度に対して垂直半径方向y方向に順次分離して移動させるために、非対称電圧波形の振幅は、連続的に増加しても、階段状になっても、またはスキャンされてもよい。その後、イオンは、上部および/または下部電極2に設けられた1つ以上のスロットまたは開口図3にはスロットまたは開口は図示せずを通過することにより、捕捉空間trappingvolumeから半径方向に出射できる。あるいは、上部および/または下部電極2は、1つ以上のグリッド電極またはメッシュ電極から構成されていてもよく、イオンが半径方向に十分に移動すれば、それらを通過できることが好ましい。イオンが装置から出射するときの相対時間は、その微分イオン移動度特性に関連している。装置を出射したイオンは、さらなる分析および/または検出のために前方移送されることが好ましい。図5は、半径方向に移動したイオンが、続いて装置から軸方向に放出される場合の装置の好ましい実施形態を示す。装置は、yz面について示されている。図4を参照して説明された実施形態に関する上記記載と同様の方法で、イオンは、まず装置内に捕捉される。図5は、本発明の一実施形態に係る、分析スキャンに先立って装置に印加されるポテンシャルを示す。装置の出口の方へ軸方向にイオンを進ませるために、上部および下部DC平板電極2の長さに沿って軸方向DCポテンシャル勾配が維持されることが好ましい。軸方向DC電圧勾配は、上部および下部平板電極2を軸方向にセグメント化することによって図5には図示されていない複数の軸方向セグメント、あるいは、より好ましくは上部および下部電極2の内面に抵抗被覆resistivecoatingを施すことによって実現してもよい。複数の出口電極5の個々の要素に印加されるDCポテンシャルは、装置の中心軸から垂直方向y方向に離れているすなわち、半径方向にずれている出口電極5よりも、装置の中心軸に最も近い出口電極5ほど高い軸方向トラップポテンシャルを生成するように構成されることが好ましい。一実施形態において、出口電極5は、yx面における水平方向x方向に装置の端から端まで伸びる平行ワイヤーグリッドの形を取ることもある。その結果、好ましくは、装置の出口領域に水平DCポテンシャル障壁が形成されることになり、これによって、中心軸に沿って配置されたイオンが装置から出射するのを防ぐことが好ましい。装置の出口におけるDCポテンシャル障壁のプロファイルは、DCポテンシャル障壁が装置の中心軸付近でより高く、装置の中心軸から垂直半径方向y方向に遠ざかるにつれてより低くなる、または事実上ゼロになるあるいは抽出電界extractivefieldになるものであることが好ましい。イオンをその微分イオン移動度に対して垂直方向y方向に順次分離して移動させるために、上部および下部電極2の間に印加される非対称電圧波形の振幅は、好ましくは、連続的に増加する、階段状になる、またはスキャンされる。イオンは、中心軸から垂直方向y方向に移動されると同時に、好ましくは、出口領域の方へも進ませられて、その出口領域において、そのイオンは、出口電極5によって形成された低い側の出口DCポテンシャル障壁reducedexitDCpotentialbarrierを経ることが好ましい。その結果、イオンに対して軸方向z方向に作用する力だけで十分に出口電極5に印加された閉じ込めDCポテンシャル障壁を越えられる場合、イオンは、装置から軸方向に出射する。イオンが装置から出射するときの相対時間は、好ましくは、その微分イオン移動度特性に関連している。他の軸方向放出方法も考慮される。好ましさが劣る実施形態において、微分イオン移動度に応じて半径方向に分離されたイオンの軸方向放出を行うには、上部および下部DC平板電極2ならびに中間RF閉じ込め平板電極3に印加されるDCポテンシャルを変更することにより、装置の中心軸上は実質的にゼロであり、好ましくは、装置の中心軸から水平方向x方向および垂直方向y方向へのずれまたは移動に伴って増加する軸方向電界が形成されるようにしてもよい。図6に、上部および下部DC平板電極2に印加されるDCポテンシャルの形状を示す。図6において、上部および下部電極2に印加される軸方向DCポテンシャルは、装置の入口から出口に向かって減少している。装置の全長にわたって、上部および下部平板電極2に印加されるDC電圧は、装置内にイオンを閉じ込め、かつ装置の出口に向かってイオンを駆動するのに十分であることが好ましい。図7は、図6を参照して説明されたものと同じ装置をxz面について示している。図7は、RFポテンシャルに加えて、中間RF平板電極3に印加されるDCポテンシャルの形状を示す。中間電極3に印加されるDCポテンシャルは、装置の入口から出口に向かって増加している。このポテンシャルは、x方向水平方向の半径方向に移動されるイオンを装置の入口に向かって戻すように作用するDC電界をもたらす。DCポテンシャルは、中間RF電極3だけでなく上部および/または下部DC電極2もセグメント化することによって、あるいは、より好ましくは中間RF電極3ならびに上部および下部DC電極2の内面に抵抗被覆を施すことによって維持されてもよい。これらの2つの電界の組み合わせは、装置内に合成電界を形成するのに十分であることが好ましく、合成電界は、イオンがその微分イオン移動度によって中心軸から縦すなわち垂直方向y方向に移動されるときは、装置の出口に向かってイオンを駆動し、イオンが横すなわち水平方向x方向に移動されるときは、装置の入口に向かってイオンを駆動するように作用することが好ましい。中心軸から縦すなわち垂直方向y方向に移動したイオンは、上部および下部平板電極2に印加される非対称電圧波形の振幅が分析スキャン中に増加するため、装置の出口に向かって作用する軸方向電界を受けることになる。イオンに対して軸方向z方向に作用する力だけで十分に出口電極5に印加された閉じ込めDC障壁を越えられる場合、イオンは、装置から出射する。イオンが装置から出射するときの時間は、その微分イオン移動度特性に関連する。なお、イオンの半径方向の移動は主として特有の微分イオン移動度に関連するが、イオンが装置から出射するときの軸方向z方向におけるイオンの移動時間は、そのイオン移動度に関連する。好ましさが劣る実施形態において、図8を参照して説明されるように、微分イオン移動度に応じて分離されたイオンの軸方向放出を行うには、複数の上部および下部DC平板電極6に第1の進行DC電圧波形または過渡DC電圧波形を印加し、複数の中間RF閉じ込め平板電極7に第2の進行DC電圧波形または過渡DC電圧波形を印加してもよい。第1および第2の過渡DC電圧波形は、互いに対向する軸方向z方向に作用することが好ましい。図8に示されている一実施形態では、yz面において、上部および下部DC閉じ込め平板電極6ならびにRF閉じ込め平板電極7がセグメント化されているため、異なる電極に別々の進行DC電圧波を印加することが可能となる。図9は、T0~T7但しT0<T7の期間の間に上部および下部電極6に印加される第1の進行DC電圧波形または過渡DC電圧波形の形状を示し、図10は、T0~T7の同じ期間の間に中間RF電極7に印加される対応する第2の進行DC電圧波形または過渡DC電圧波形の形状を示す。装置の中心軸に近いイオンは、軸方向z方向に正味の力を受けない。しかし、中心軸から縦すなわち垂直方向y方向に移動したイオンは、全てのセグメント化された平板電極6に印加される非対称電圧波形の振幅が分析スキャン中に増加するため、装置の出口に向かって駆動される。イオンに対して軸方向z方向に作用する力だけで十分に出口電極5に印加された閉じ込めDC障壁を越えられる場合、イオンは、装置から出射する。イオンが装置から出射するときの時間は、その微分イオン移動度特性に関連する。積層板状イオンガイドのイオン搬送量は、好ましくは、矩形断面を有するが、他の断面形状を用いてもよく、および/または装置の長さに沿って断面形状が変化してもよい。RF閉じ込め電界およびDC閉じ込め電界を組み合わせて用いることにより、装置は、拡散損失を最小限に抑えながら、準大気圧において、イオンガイドまたはイオントラップとして動作可能になる。比較的低いガス圧力で装置を動作させる利点は、高いE/N値を得るために上部および下部平板電極の間に必要とされる電圧差が圧力に比例して減少することである。一般に、従来の微分イオン移動度分析器は、1cm当たり数十キロボルトの電界で動作する。従って、スケーリングにより、ミリバールの圧力レベルにおいて、1cm当たり数十ボルトにすれば、有利なことに、本発明の実施形態による非線形移動度の効果を生じるのに十分である。好ましい装置の別の利点は、上部および下部平板電極2に印加される非対称電圧波形を対称波形またはDC電圧に変えられるため、他の動作モードにおいて、装置はもっぱらイオンガイドまたはイオン移動度セパレータとして動作できることである。SIMIONRTMモデルを用いて、積層板状イオントラップにおける微分イオン移動度分離に基づくイオンの軸方向放出のための非対称電界の特性を評価した。図11に、使用した形状寸法を示す。積層板状イオントラップは、内寸がx方向に16mm、y方向に16mmおよびz方向に19mmであった。中間RF閉じ込め平板電極3は、厚さが0.5mm、中心-中心間距離が1.5mmとなるように配置された。上部および下部平板電極6は、各セグメントの幅が0.6mm、中心-中心間距離が0.8mmとなるように、軸方向にセグメント化された。図12は、yz面における上記モデルを示す。中間RF電極は、2つの部分8、9を形成するように配置された。2つの部分8、9は、障壁電極10によって互いに隔てられた。第1の部分8は、分析用イオントラップ部を構成し、第2の部分9は、イオンガイド部として機能するように構成された。図13は、yx面における上記SIMIONRTMモデルを示す。障壁電極A~Fは、xy面について装置内に延伸していることが示されている。障壁電極A~Fは、第1の部分8と第2の部分9とを隔てる実質的に透明な平行ワイヤーグリッドの各要素を示している。図14は、障壁電極10の相対位置を含む内部構造を明らかにするために、電極構造の一部を切り欠いたモデルを示す。障壁電極10A~Fは、それぞれDCポテンシャルがA=0V、B=4V、C=2V、D=2V、E=4VおよびF=0Vで維持された。第1の部分8を規定する複数の中間RF閉じ込め電極には、1MHzRFの周波数で400Vpk-pkのRF波形が供給された。第2の部分9を規定する複数の中間RF閉じ込め電極にも、1MHzRFの周波数で400Vpk-pkのRF波形が供給され、かつ-2VのDCオフセット電圧で維持された。障壁電極10および第2の部分9を規定する複数のRF閉じ込め電極に印加されるDC電圧を組み合わせたことにより、装置の中央に、中心軸から離れて垂直方向y方向に移動するにつれてゼロに減少するポテンシャル障壁が形成された。セグメント化された上部および下部平板電極6は、装置の入口から出口に及ぶ線形ポテンシャル勾配で維持された。このポテンシャル勾配は、障壁電極10によって形成されたポテンシャル障壁の方へイオンを進ませるように作用する軸方向の場の勾配axialfieldgradientをもたらした。簡単な粘性減衰モデルを用いた装置内において、1Torrの窒素ガスの圧力がシミュレートされた。図15は、セグメント化された上部および下部電極6の間に非対称電圧波形が印加された場合の装置内に捕捉された2つのイオンの軌道を示す。非対称電圧波形は、750MHzの周波数fで印加された。図1から、Vhighは、下記式で表される時間THighの間印加された。Vlowは、下記式により得られる。また、Vlowは、下記式で表される時間TLowの間印加された。時間T=0において、イオンは、イオントラップの中に導入され、中央のポテンシャル障壁に近い位置で平衡状態にされた。続く時間T=1において但しT1>T0、上部および下部電極6に印加された非対称電圧波形の振幅は、98Vに増加し、その後、10ミリ秒間に4.9V/msの割合で増加した。移動度特性が異なる2つのイオンの運動を模倣するために、イオン移動度は、下記式に従いモデル化された。上記式中、K0は低いE/N移動度である。図15を参照すると、第1のイオン11は、K0=1.81、α=7.984×106Td2およびβ=-3.049×1010Td4のとき、質量電荷比173が与えられた。αおよびβの値は、参考論文GuevremontetalJAmSocMassSpectrom200516349362から引用した。K0の値は任意に設定された。第2のイオン12は、K0=1.24、α=-2.16×106Td2およびβ=-0.84×1010Td4のとき、質量電荷比386.62が与えられた。αおよびβの値は、参考論文PrasadetalAnalChem20098187498757から引用した。K0の値は任意に設定された。イオンに与えられた上記定数の値は、特定の種の測定された物理特性に関連付けようとしたものではない。上記値は、動作の原理が実証される現実的な値として選ばれた。第1のイオン11は、4ミリ秒後、デバイス10の中央トラップ障壁を通過することが観察された。第2のイオン12は、8ミリ秒後、デバイス10の中央トラップ障壁を通過することが観察された。イオンが中央障壁を越えれば、その後、イオンは、さらなる分析または検出のために、前方移送されてもよい。他の好ましさが劣る実施形態として、y方向に擬ポテンシャル閉じ込め電界pseudopotentialconfiningfieldを形成するために、複数の閉じ込め平板電極にY方向にRFポテンシャルが印加されることも考慮される。この場合、イオンの半径方向分離は、その微分イオン移動度にも、質量または質量電荷比にも関連することになる。別の実施形態として、2つの領域8、9の間に質量電荷比依存性擬ポテンシャル障壁を形成するように、障壁電極10にRFポテンシャルが印加されることも考慮される。装置に入射するイオンは、多種多様なイオン源から発生して、ガス流に同伴されてもよく、または真空から入射してもよい。イオン源としては、例えば、エレクトロスプレーイオン源、大気圧化学イオン化イオン源、大気圧光イオン化イオン源、MALDIイオン源、誘導結合プラズマイオン源、電子衝突イオン源、または化学イオン化イオン源が挙げられる。装置内に存在するイオンは、直接検出されてもよく、または検出の前にさらに分析されてもよい。考えられ得るさらなる分析としては、特に限定されないが、質量分析、タンデム質量分析、イオン移動度分析、またはこれらの組み合わせが挙げられる。非対称電圧波形は矩形として示したが、本発明の別の実施形態によれば、非対称電界の他の形状を用いて分離を行ってもよい。上記積層板状イオンガイドにおいて示されたイオン搬送量は矩形断面を有するが、他の断面形状を用いてもよい。装置の長さにわたって断面形状が変化してもよい実施形態も考慮される。装置は、一動作モードにおいて、標準イオン移動度ドリフトセルstandardionmobilitydriftcellとしても用いられる。ドーパントガスまたは蒸気を加えて緩衝ガスを調整することにより、微分イオン移動度装置の性能を向上させることができる。好ましい実施形態を参照しながら本発明を説明したが、添付の特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく形態および内容ともに種々の変更を加え得ることが当業者には理解されよう。