分析系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种对离子进行迀移率分离的技术和质谱分析的技术。
【背景技术】
[0002]质谱分析是在真空中根据分子离子的质量电荷比(m/z)进行分离的方法，是能够高灵敏度并且高精度地对离子进行分离检测的方法。该质谱分析的技术一般被用作液相色谱(liquid chromatograph，以下称为 “LC”)、气相色谱(gas chromatograph，以下称为“GC”)的检测器，被称为液相色谱质谱法(liquid chromatography/mass spectrometry，以下称为 “LC/MS”)、气相色谱质谱法(gas chromatography/mass spectrometry，以下称为“GC/MS”)的分析方法被广泛使用。近年来，分解测定对象的离子，测量分解后的离子的串联质谱分析法、飞行时间型质谱仪、傅立叶变换质谱仪等高分辨率质谱仪的开发正在发展，并以生物、医用领域为中心广泛普及。
[0003]另一方面，离子迀移谱(1n mobility spectrometry，以下称为“IMS”)是在大气压下的气相中分离离子的方法。对于每个离子，离子的构造不同，因此离子迀移谱利用气相中的离子的移动速度不同而分离离子。因此，在离子迀移谱中，即使是m/z相同的不同种类的离子，原理上也能够分离。这样，离子迀移谱是与质谱分析不同的分离方法，因此也报告了组合质谱分析和离子迀移谱的测量方法。作为离子迀移谱的一个方法，具有高场强非对称波形离子迁移谱分离装置(field asymmetric waveform 1n mobility spectrometry) 0
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2005-513414号公报
【发明内容】
[0007]发明要解决的问题
[0008]在根据离子迀移率对离子进行分离检测的离子迀移率分离装置中，高吞吐率地检测通过离子源产生的离子的技术是重要的。在专利文献I中，记载了以下的技术，即在高场强非对称波形离子迀移谱分离装置(FAms)中，根据2个以上的不同的电场状态下的检测结果，确定离子种类。
[0009]在专利文献I的方法中，针对一种测定对象离子，例如多个点地设定分离电压和补偿电压这2个参数来进行测定。因此，通过多个条件测定一种离子，因此需要很多的测定时间。结果，如LC/MS分析那样，在测定对象离子逐次移动到FAMS的情况下，在对某一种离子种类取得了时间的期间，无法进行其他离子种类的测定，测定的吞吐率低下。在该方法中，以窄的电压间距细致地进行测定、或大幅度地测定宽范围的电压(即按照宽范围的分析条件进行测定)，由此能够进行更精密的测定，但存在需要更多的测定时间的问题。
[0010]本发明就是鉴于这样的状况而提出的，提供一种用于在离子迀移谱装置中更高效地进行分析处理的分析条件的决定技术。
[0011]解决问题的方案
[0012]为了解决上述问题，例如采用权利要求所记载的结构。本申请包含多个解决上述问题的手段，但如果例举其中一个例子，则提供一种分析系统，其具备:存储部，其存储使质谱分析结果信息和与离子迀移率分离有关的分析条件关联起来的第一信息；控制部，其将与某测定对象离子的质谱分析结果信息对应的上述第一信息的上述质谱分析结果信息所关联的上述分析条件决定为上述测定对象离子的第一分析条件。
[0013]发明效果
[0014]根据本发明，在离子迀移谱装置中，能够短时间地决定适合于测定对象离子的分析条件，能够更高效地进行分析处理。
[0015]根据本说明书的记载、附图，与本发明关联的进一步的特征变得明确。另外，根据以下的实施例的说明，能够使上述以外的问题、结构、以及效果变得明确。
【附图说明】
[0016]图1A是表示FA頂S的一般结构的图。
[0017]图1B是表示FAIMS的分离电压的波形的图。
[0018]图2是说明质谱分析系统的结构的图。
[0019]图3是表示通过LC/MS分析得到的质谱分析数据的图。
[0020]图4是第一实施例的质谱分析系统的测定流程的一个例子。
[0021]图5是说明图4的步骤402?406的图。
[0022]图6是说明质谱的同位素的图。
[0023]图7是第一实施例的质谱分析系统的测定流程的另一个例子。
[0024]图8是说明图7的步骤703?706的图。
[0025]图9是说明m/z的修正方法的图。
[0026]图10是说明LC的保持时间的修正方法的图。
[0027]图11是说明送液溶剂的混合比例和色谱之间的关系的图。
[0028]图12是第一实施例的质谱分析系统的测定流程的另一个例子。
[0029]图13是说明图12中的步骤1208的结束条件的图。
[0030]图14是第一实施例的质谱分析系统的测定流程的另一个例子。
[0031]图15A是说明第二实施例的第一次分析中的色谱的图。
[0032]图15B是说明第二实施例的第二次及之后的的分析中的色谱的图。
[0033]图16A是用于生成第一次LC/MS分析中的FA頂S的分析条件的流程。
[0034]图16B是第二次以后的LC/MS分析的流程。
[0035]图17A是说明图16A的步骤1606中的分离电压的决定方法的图。
[0036]图17B是说明图16A的步骤1607中的补偿电压的决定方法的图。
[0037]图18A是说明第二实施例的色谱的图。
[0038]图18B是说明第三实施例的色谱的图。
[0039]图19是第二实施例的第二次以后的LC/MS分析的流程的另一个例子。
[0040]图20是第三实施例的质谱分析系统的测定流程的一个例子。
[0041]图21是说明分离电压的决定方法的另一个例子的图。
【具体实施方式】
[0042]以下，参照【附图说明】本发明的实施例。此外，附图表示出依照本发明的原理的具体实施例，但它们用于理解本发明，并非用于限定地解释本发明。
[0043]在图1A中表示FA頂S的一般结构。FA頂S具备由金属构成的2个平板电极即第一电极I和第二电极2。另外，FAIMS具备交流电压电源3、直流电压电源4。
[0044]在FA頂S中，使用交流电压电源3向第一电极I施加重叠了高频电压的分离电压(或分散电压或separat1n voltage (分离电压):SV)，由此向第一电极I和第二电极2之间施加高频电场。如图1B所示，施加分离电压(SV)从而在每个一定期间重复施加高电压(正电压)和低电压(负电压)，从时间来看平均为O。另外，通过向第二电极2施加通过直流电压电源4生成的恒压即补偿电压(或修正电压或compensat1n voltage (补偿电压):CV)，能够对离子5的离子轨道6进行轨道修正，只使特定的离子透过。
[0045][第一实施例]
[0046]说明第一实施例。在本实施例中，公开了使用数据库决定高场强非对称波形离子迀移谱分离装置(以下称为FAMS)的分离分析条件的方法以及在该条件下的分析方法。
[0047]图2是说明使用了FAIMS和质谱仪的质谱分析系统的结构的图。
[0048]质谱分析系统10具备预处理部11、离子化部12、离子迀移谱分离部(FAHlS) 13、质谱分析部14、离子检测部15、数据处理部16、显示部17、控制部18、数据库19、输入部20。以高场强非对称波形离子迀移谱分离装置(FAMS)的例子说明离子迀移谱分离部13，但也可以是其他的离子迀移谱。
[0049]说明分析的流程，首先在预处理部11中对作为分析对象的试样21进行预处理。例如，预处理是指由蛋白质去除处理、脱盐、离心分离、酶消化处理、固相提取处理、使用了 LC的液体分离设备(以下称为LC)、以及基于GC的气体分离设备等的组合构成的处理。
[0050]在离子化部12中对预处理后的试样21进行离子化。然后，在离子迀移谱分离部(在本实施例中为FA頂S) 13中对试样离子进行分离而使其通过。然后，在质谱分析部14中与离子的质量电荷比(m/z)对应地对试样离子进行质量分离。在此，m是离子的质量，z是离子的电荷量或带电价数。
[0051]质量分离后的离子在离子检测部15中进行检测，在数据处理部16中进行数据处理。在显示部17中显示作为数据处理部16中的处理结果的质谱分析频谱等质谱分析数据。另外，可以使用输入部20输入各种参数，例如预处理部11、离子迀移谱分离部13以及质谱分析部14的分析条件(电压、气体流量、时间等)。
[0052]控制部18用于控制质谱分析系统10的各构成要素，由个人计算机等信息处理装置构成。控制部18具备中央运算处理装置、辅助存储装置、主存储装置、上述的显示部17和输入部20。例如，中央运算处理装置由CPU(中央处理单元)等处理器(或也称为运算部)构成。例如，辅助存储装置是硬盘，主存储装置是存储器。显示部17是显示器等，输入部20是键盘、指点设备(鼠标等)等。
[0053]数据库19被存储在上述存储装置中，数据库19存储有使质谱分析结果信息和与离子迀移率分离有关的分析条件关联起来的表(第一信息)。在以下的例子中，数据库19中的质谱分析结果信息是质量电荷比(m/z)和离子的电荷量(Z)。另外，与离子迀移率分离有关的分析条件是分离电压(SV)和补偿电压(CV)。此外，以下将这些信息表现为数据库的表构造，但并不一定用表的数据构造来表现。例如，也可以用列表、队列等数据构造或其他结构来表现。因此，为了表示出与数据构造无相关性，有时对于“表”、“列表”、“队列”等简称为“信息”。
[0054]在某时间的质谱分析测定中，横轴是m/z，纵轴得到由信号强度构成的质谱。在为LC/MS分析的情况下，还加上LC的保持时间的轴，如图3那样，对每个LC的保持时间得到质
L曰O
[0055]在图3中，在离子色谱(LC的保持时间和离子的信号强度的平面)上只在有峰值的地方记载了质谱(横轴为m/z，纵轴为信号强度)，但始终取得质谱，在没有峰值的地方也取得质谱的数据。图3是一次的LC/MS分析，一次注入试样21，开始LC的送液栗的试样送液的定时为开始，结束LC的送液栗的试样送液的定时为结束。
[0056]在处于预处理部11的LC中，通过使试样21经过可吸附的色谱柱内，能够对试样(分子种类)进行时间分离。试样21由于化学性质的不同，对于在LC中使用的色谱柱的保持力不同，因此能够对试样21进行时间分离。例如，在有2种分子种类，但偶尔存在相同的m/z的离子的情况下，对该2个分子种类一起进行质谱分析。因此，如果不使用LC，则无法分离地测量各个分子种类，由此难以对分子种类分别进行定量。
[0057]但是，通过使用LC，即使是m/z相同的2个分子种类的离子，由于化学性质不同而保持时间不同，因此能够进行时间分离从而分别进行测定。“LC的保持时间”是从LC的色谱柱洗脱试样的时间，即经过LC的色谱柱而对试样进行质谱分析的时间(参照图3)。在图3中的由LC保持时间和离子信号强度的2个轴构成的平面的色谱中，对全部离子的信号强度进行了绘图。如上述那样，根据试样21的化学性质而使保持时间不同，因此如果保持时间不同则分子种类不同。因此，在色谱上，存在多个峰