质谱分析装置和质谱分析方法与流程

本发明涉及一种质谱分析装置和质谱分析方法。

背景技术：

1、为了鉴定试样中的高分子化合物成分或解析其构造，广泛地利用了如下质谱分析法：从源自试样成分的离子中筛选具有特定的质荷比的离子来作为前体离子，将使该前体离子解离而生成的各种产物离子根据质荷比进行分离后进行检测。

2、高分子化合物大多是以烃链为主要的骨架的有机物。为了知晓这样的高分子化合物的特性，得到碳原子有无不饱和键、有无特征性官能团等信息是有效的。因此，最近提出了通过使自由基附加于源自试样成分的前体离子来使前体离子在碳原子的不饱和键或特定的官能团的位置处解离的、自由基附加解离法。

3、例如，在专利文献1及2中记载了：通过对导入到反应室中的前体离子照射氢自由基等并使该氢自由基等附加于该前体离子，来使前体离子在肽键的位置处选择性地解离。另外，在专利文献3及4中记载了：通过对导入到反应室中的前体离子照射氧自由基等并使该氧自由基等附加于该前体离子，来使前体离子在烃链中包含的不饱和键的位置处选择性地解离。

4、在自由基附加解离法中使用的自由基例如是通过在导入了原料气体的自由基生成室内产生电感耦合型等离子体而生成的。在专利文献5和非专利文献1中记载了具有以下结构的自由基供给部：在由石英等电介质构成的管状体的外周卷绕螺旋天线，通过向该管状体的内部导入原料气体并向该天线供给高频电力，来产生电感耦合等离子体并生成自由基，通过输送管将自由基输送到反应室中。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：国际公开第2015/133259号

8、专利文献2：国际公开第2018/186286号

9、专利文献3：国际公开第2019/155725号

10、专利文献4：国际公开第2020/240908号

11、专利文献5：日本特开2020-177784号公报

12、非专利文献

13、非专利文献1：hidenori takahashi,yuji shimabukuro,daiki asakawa,akihitokorenaga,masaki yamada,shinichi iwamoto,motoi wada,koichi tanaka,"identifyingdouble bond positions in phospholipids using liquid chromatography-triplequadrupole tandem mass spectrometry based on oxygen attachment dissociation",mass spedctrometry,volume 8,issue 2,pages s0080,2020

14、非专利文献2：北林宏佳、藤井治久,“高抵抗絶縁ガラスの接触帯電特性”,電気学会論文誌a(基礎·材料·共通部門誌),125巻,2005年,2号

15、非专利文献3：jijun ding,haixia chen,haiwei fu,"defect-relatedphotoluminescence emission from annealed zno films deposited on alnsubstrates",materials research bulletin 95(2017)185-189

16、非专利文献4：北林宏佳、藤井治久,“絶縁物とガラスの接触帯電特性”,静電気学会誌27,5,(2003),pp.240-245

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、在上述的自由基供给部中，即使以预先决定的流量来供给原料气体并接通预先决定的大小的高频电力，也未必始终在固定的定时产生等离子体。难以控制产生等离子体的定时，以往，在开始测定试样之前，在关闭了设置于输送管的阀的状态下产生等离子体，配合向反应室导入前体离子的定时打开阀并照射自由基。这样，实际上遍及比对前体离子照射自由基的时间长的时间持续供给原料气体并持续接通高频电力，因此存在原料气体、电力的消耗量变多这样的问题。

3、本发明要解决的问题在于提供一种能够将在从原料气体生成自由基并通过对前体离子照射该自由基来生成产物离子时的原料气体、电力的消耗量减少的技术。

4、用于解决问题的方案

5、为了解决上述问题而完成的本发明所涉及的质谱分析方法包括以下步骤：

6、向反应室内导入前体离子；

7、在自由基生成室内生成自由基；

8、通过对所述反应室内的所述前体离子照射所述自由基来生成产物离子；以及

9、对所述产物离子的质量进行测定，

10、其中，生成所述自由基的步骤包括以下步骤：

11、向所述自由基生成室导入原料气体；

12、在向所述反应室内导入前体离子的同时或之后，向所述原料气体供给高频电力；以及

13、通过在被供给了所述高频电力的状态下向所述原料气体供给电子来产生等离子体发光，该等离子体发光被照射到该原料气体，由此产生所述自由基。

14、另外，为了解决上述问题而完成的本发明所涉及的质谱分析装置具备：

15、反应室，其被导入前体离子；

16、自由基生成室；

17、原料气体供给部，其向所述自由基生成室的内部供给原料气体；

18、高频电力供给部，其向所述自由基生成室的内部供给用于产生等离子体的高频电力；

19、电子供给部，其向所述自由基生成室的内部供给电子；以及

20、控制部，其控制所述原料气体供给部、所述高频电力供给部以及所述电子供给部的动作，使得向所述自由基生成室供给所述原料气体，在向所述反应室内导入前体离子的同时或之后供给所述高频电力，在被供给了该高频电力的状态下从所述电子供给部向所述反应室内供给电子。

21、发明的效果

22、本发明所涉及的质谱分析方法和质谱分析装置用于对导入到反应室内的前体离子照射自由基而从前体离子生成产物离子。在本发明中，向自由基生成室内导入原料气体并供给高频电力，进一步向自由基生成室内的原料气体供给电子来产生等离子体发光。当向自由基生成室的内部的原料气体供给电子时，被该电子诱发而立即产生等离子体发光。这样，在本发明中，配合向反应室导入前体离子的定时产生等离子体发光来生成自由基，因此能够减少原料气体、电力的消耗量。

技术特征：

1.一种质谱分析方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的质谱分析方法，其中，

3.根据权利要求1所述的质谱分析方法，其中，

4.一种质谱分析装置，具备：

5.根据权利要求4所述的质谱分析装置，其中，具备：

6.根据权利要求4所述的质谱分析装置，其中，

7.根据权利要求6所述的质谱分析装置，其中，还具备：

8.根据权利要求4所述的质谱分析装置，其中，

9.根据权利要求6所述的质谱分析装置，其中，

10.根据权利要求8所述的质谱分析装置，其中，

11.根据权利要求8所述的质谱分析装置，其中，

12.根据权利要求4所述的质谱分析装置，其中，

技术总结
一种质谱分析方法，包括以下步骤：向反应室内导入前体离子(步骤2)；在自由基生成室中生成自由基，对前体离子照射自由基来生成产物离子(步骤15)；对产物离子的质量进行测定(步骤16)，在所述质谱分析方法中，还包括以下步骤：在生成自由基时，向自由基生成室导入原料气体(步骤5、8)；在向反应室内导入前体离子的同时或之后向原料气体供给高频电力(步骤5、8)；在被供给了高频电力的状态下向原料气体供给电子来产生等离子体发光，该等离子体发光被照射到原料气体而产生自由基(步骤6、9)。

技术研发人员：三井一高,高桥秀典,宫崎雄太
受保护的技术使用者：株式会社岛津制作所
技术研发日：
技术公布日：2024/2/25