三級四極型質譜儀的制作方法
【專利摘要】本發明的目的在于，在三級四極型質譜儀中利用串聯質譜分析執行高速的質量掃描時，也可抑制質量電荷軸的偏差而取得質量較高的質譜。針對未伴隨解離操作的質譜分析用與伴隨解離操作的串聯質譜分析用，獨立地準備以掃描速度作為參數而表示質荷比與質量偏差值的關系的質量校正表格（22A1、22A2、22B1、22B1）。于串聯質譜分析時，根據產物離子掃描測定或中性丟失掃描測定等測定模式，針對選擇的質荷比為固定的四極，使用與表格中最低的掃描速度S1對應的質量偏差值，針對進行質量掃描的四極，使用與表格中指定的掃描速度對應的質量偏差值，分別控制前段四極與后段四極的動作。
【專利說明】三級四極型質譜儀
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可進行MS/MS (串聯質譜)分析的三級四極型質譜儀(triplequadrupole mass spectrometer)。
【背景技術】
[0002]在四極型質譜儀中，通過將與測定對象離子(ion)的質荷比m/z對應的電壓(直流電壓與高頻電壓相加所得的電壓)施加于四極濾質器(mass filter)，而使所述測定對象離子選擇性地通過四極濾質器并利用檢測器進行檢測。由于四極濾質器的機械性誤差或電子電路的特性偏差、使用環境條件等，在多數情況下，在進行使具有目標質荷比的離子選擇性地通過四極濾質器的控制的狀態下，該目標質荷比與實際檢測到的離子的質荷比會產生偏差。
[0003]在質量校正作業中，如專利文獻I所記載，首先，通過測定包含已知質荷比的理論值的成分的標準試樣，并對此時的質荷比的實測值與理論值進行比較，而求出該質荷比下的質量偏差，且將其作為校正值而存儲在存儲器(memory)中。然后，于對目標試樣進行測定時，控制部從存儲器讀出與目標質荷比對應的校正值，使用該值修正施加于四極濾質器的電壓以使質量偏差成為零。其結果為，使具有目標質荷比的離子選擇性地通過四極濾質器，并到達檢測器而被檢測。
[0004]此外，為了進行分子量較大的物質的鑒定或其構造的解析，作為質譜分析的一種方法而廣泛使用被稱為MS/MS分析的方法。作為用來實施MS/MS分析的質譜儀有各種構成的質譜儀，但由于三級四極型質譜儀構造相對簡單且廉價，因此被廣泛利用。
[0005]如專利文獻2等所揭示，通常的三級四極型質譜儀中，在前段的四極濾質器(以下稱為“前段四極”)與后段的四極濾質器(以下稱為“后段四極”)之間，包含通過碰撞誘導解離(CID = Collision Induced Dissociation)而使離子解離的碰撞室(collision cell)。在該碰撞室內，為了一面使離子收斂一面進行輸送而配設四極(或其以上的多極)型的離子導向器。
[0006]當將從試樣生成的各種離子導入前段四極時，該前段四極僅使具有特定的質荷比的離子作為前體離子(precursor ion)而選擇性地通過。在碰撞室內，導入有U1氣(argongas)等CID氣體，被導入至碰撞室內的所述前體離子與CID氣體發生碰撞并解離，從而生成各種產物離子(production)。前體離子或各種產物離子在由四極型離子導向器(ionguide)而形成的高頻電場的作用下得到收斂。當將由CID生成的各種產物離子導入后段四極時，該后段四極僅使具有特定的質荷比的產物離子選擇性地通過，通過后段四極后所得的產物離子到達檢測器并被檢測。
[0007]在這種三級四極型質譜儀中，可進行多反應監測(MRM = Multiple ReactionMonitoring)測定、產物離子掃描測定、前體離子掃描測定、中性丟失掃描(neutral lossscan)測定等各種模式(mode)的MS/MS分析。
[0008]在MRM測定中，分別固定通過前段四極與后段四極后所得的的離子的質荷比，測定特定的產物離子相對于特定的前體離子的強度。
[0009]在產物離子掃描測定中，將通過前段四極的離子的質荷比固定為某個值，另一方面，以規定質荷比范圍對通過后段四極的離子的質荷比進行掃描(scan)。由此，可取得產物離子針對特定的前體離子的質譜(mass spectrum)ο
[0010]在前體離子掃描測定中，與產物離子掃描測定相反地，將通過后段四極的離子的質荷比固定為某個值，另一方面，以規定質荷比范圍對通過前段四極的離子的質荷比進行掃描。由此，可取得生成特定的產物離子的前體離子的質譜。
[0011]在中性丟失掃描測定中，使通過前段四極的離子的質荷比與通過后段四極的離子的質荷比的差(即中性丟失)保持固定，并在前段四極及后段四極中分別以規定的質荷比范圍進行質量掃描。由此，可取得具有特定的中性丟失的前體離子/產物離子的質譜。
[0012]當然，在三級四極型質譜儀中，也可在碰撞室內不進行離子的CID而進行通常的掃描測定或選擇離子監測(SIM = Selected 1n Monitoring)測定。在該情況下,在前段四極或后段四極中的一者中，不進行與質荷比對應的離子的選擇動作，而使所有離子通過該四極。
[0013]如上所述，由于三級四極型質譜儀包含前段及后段這2個四極濾質器，因此為了提高前體離子的選擇性或產物離子的選擇性，需要在前段與后段分別獨立地進行質量校正。在現有的三級四極型質譜儀中，通常，用于MS/MS分析的質量校正信息是根據使用標準試樣的某個低速的掃描速度的MS (質譜)分析所得的實測結果，而在前段四極與后段四極中獨立地制成的。然而，在根據以這種方式求出的質量校正信息而進行質量校正的情況下，存在如下問題:在前體離子掃描或中性丟失掃描等測定模式中，隨著掃描速度變快，質譜中的質荷比軸的偏移變大。
[0014]另外，關于質量分辨率也與質量校正同樣地存在如下問題:雖利用使用標準試樣的某個低速的掃描速度的MS分析所得的實測結果來進行調整，但在前體離子掃描或中性丟失掃描等測定模式中，隨著掃描速度變快，質量分辨率降低(I種成分所對應的峰形(peak profile)的波峰寬度變寬)，或在質量分辨率未降低的情況下離子的通過量也會減少而使靈敏度較大地降低。
[0015]現有技術文獻
[0016]專利文獻
[0017]專利文獻1:日本專利特開平11-183439號公報
[0018]專利文獻2:日本專利特開平7-201304號公報
【發明內容】
[0019]發明要解決的課題
[0020]近年來，測定對象物質日益復雜化，另一方面，也強烈要求分析作業的效率提升(up)或分析質量的提高。例如，在組合液相色譜儀(LC, Liquid Chromatograph)與三級四極型質譜儀的裝置中，為了在對試樣中包含的多種成分進行分子量測定的同時取得構造信息，存在以MRM測定或通常的掃描測定作為觸發(trigger)而進行產物離子掃描測定的情況。在這種情況下，為了充分地確保每個波峰的數據點數，或為了對正負離子兩者、進而是在多個碰撞能量(collision energy)條件下進行產物離子掃描測定，需要將掃描速度設為高速并以更短的時間單位反復進行掃描測定。為了滿足這種要求，需要使質量掃描高速化，如上所述的質荷比軸的偏移或質量分辨率的降低等問題變得更加顯著。
[0021]本發明是為了解決所述課題而完成者，其主要目的在于:即使在三級四極型質譜儀中伴隨高速掃描而進行MS/MS分析的情況下，也可減輕質譜的質荷比軸的偏移或質量分辨率的降低從而獲得高質量精度、高質量分辨率的質譜。
[0022]解決課題的技術手段
[0023]為了解決所述課題而完成的第I發明是一種三級四極型質譜儀，包含:離子源，使試樣離子化；前段四極，用來在由所述離子源生成的各種離子中選出具有特定的質荷比的離子作為前體離子；碰撞室，使所述前體離子解離；后段四極，用來在由所述解離而生成的各種產物離子中選出具有特定的質荷比的離子；及檢測器，檢測通過所述后段四極的離子，且所述三級四極型質譜儀的特征在于包含:
[0024]a)校正信息存儲機構，針對每個未伴隨碰撞室中的解離操作的MS分析及伴隨所述解離操作的MS/MS分析的測定模式，存儲以掃描速度作為參數(parameter)的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息；以及
[0025]b)控制機構，通過從所述校正信息存儲機構讀出與要執行的測定模式及指定的掃描速度對應的質量校正信息，并使用所述信息分別驅動前段四極及后段四極，由此校正由所述檢測器檢測出的離子的質荷比。
[0026]另外，為了解決所述課題而完成的第2發明是一種三級四極型質譜儀，包括:離子源，使試樣離子化；前段四極，用來在由所述離子源生成的各種離子中選出具有特定的質荷比的離子作為前體離子；碰撞室，使所述前體離子解離；后段四極，用來在由所述解離而生成的各種產物離子中選出具有特定的質荷比的離子；及檢測器，檢測通過所述后段四極的離子，且所述三級四極型質譜儀的特征在于包含:
[0027]a)校正信息存儲機構，分別在未伴隨碰撞室中的解離操作的MS分析中，存儲以進行前段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息、及以進行后段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息，以及在伴隨碰撞室中的解離操作的MS/MS分析中，存儲以進行前段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息、及以進行后段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正/[目息;以及
[0028]b)控制機構，根據要執行的MS分析或MS/MS分析的測定模式，在所述校正信息存儲機構中存儲的質量校正信息中選擇必需的組合，并讀出與指定的掃描測定對應的質量校正信息，使用所述信息而分別驅動前段四極及后段四極，由此校正由所述檢測器檢測出的離子的質荷比。
[0029]在第I發明及第2發明中，所謂MS/MS分析的測定模式，典型的有MRM測定、前體離子掃描測定、產物離子掃描測定、及中性丟失掃描測定。另外，所謂MS分析的測定模式，有利用前段四極進行質量掃描的前段四極掃描測定、利用后段四極進行質量掃描的后段四極掃描測定、利用前段四極進行SIM的前段四極SIM測定、及利用后段四極進行SIM的后段四極SIM測定等。
[0030]此外，在不進行SIM測定或MRM測定等質量掃描的情況下，可利用以掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息中、與最慢的掃描速度對應的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息。
[0031]另外，作為以掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息的具體例，可設為如下的二維表格:沿行方向或列方向中的一方向排列的多個單元格是用來分別設定針對不同的質荷比的校正值的欄，沿行方向或列方向中的另一方向排列的多個單元格是用來分別設定針對不同的掃描速度的校正值的欄。
[0032]第I發明及第2發明中的三級四極型質譜儀均與用于未實施碰撞室中的離子的解離操作的MS分析的質量校正信息分開地，將MS/MS分析時使用的質量校正信息保持在校正信息存儲機構中。第I發明與第2發明不同之處在于:在第I發明中，與如上所述的MS分析及MS/MS分析的各測定模式相對應地分別具有質量校正信息，與此相對，在第2發明中，具有MS/MS分析的各測定模式中共用的前段四極用質量校正信息與后段四極用質量校正信息。
[0033]因此，在第I發明中的三級四極型質譜儀中，例如，在產物離子掃描測定與中性丟失掃描測定中均實施后段四極的質量掃描，但可在兩測定模式中進行使用不同的質量校正信息的后段四極的質量校正。另一方面，在第2發明中的三級四極型質譜儀中，雖無法例如在產物離子掃描測定與中性丟失掃描測定中使用不同的質量校正信息進行后段四極的質量校正，但優點在于應保持的質量校正信息的量可較少。
[0034]在第I發明或第2發明中，控制機構均從校正信息存儲機構取得與要執行的MS分析或MS/MS分析的測定模式及指定的掃描測定對應的質量校正信息，并使用所述信息分別驅動前段四極及后段四極。例如，如果為MS/MS分析的產物離子掃描測定模式，那么由于在前段四極中，通過的離子的質荷比固定，因此與SM測定或MRM測定同樣地，使用與所述測定模式對應的前段四極的質量校正信息中與最慢的掃描速度對應的質量校正信息。另一方面，在后段四極中，使用與所述測定模式對應、且與此時設定的掃描速度對應的后段的質量校正信息。
[0035]發明的效果
[0036]這樣，根據第I發明或第2發明中的三級四極型質譜儀，于利用前段四極、后段四極中的一者或兩者進行質量掃描的MS/MS分析時，即使在使掃描速度較快的情況下，也可進行與該掃描速度對應的適當的質量校正，因此可抑制質譜(MS/MS質譜)的質荷比軸的偏移。由此，可取得質量精度較高的質譜，并可提高目標成分的定量精度或構造解析的精度。
[0037]另外，在第I發明或第2發明中的三級四極型質譜儀中，可設為如下構成:所述校正值除質荷比的校正值以外，也包含用來調整質量分辨率的校正值，且所述控制機構對由所述檢測器檢測出的離子的質荷比執行校正，同時也對質量分辨率進行調整。
[0038]根據該構成，于利用前段四極、后段四極中的一者或兩者來進行質量掃描的MS/MS分析時，即使在使掃描速度較快的情況下，不僅可進行與該掃描速度對應的適當的質量校正，也可進行質量分辨率的調整，因此可抑制質譜(MS/MS質譜)的質量分辨率的降低或靈敏度的降低。由此，可取得質量較高的質譜，從而可進一步提高目標成分的定量精度或構造解析的精度。
[0039]另外，在如先前般于掃描速度成為高速時，質荷比軸的偏移變大或質量分辨率降低的情況下，使用者需要根據掃描速度的差異而進行質荷比軸偏移或質量分辨率的調整。與此相對，在第I發明或第2發明中的三級四極型質譜儀中，可在從低速的掃描速度到高速的掃描速度的較廣的掃描速度范圍內，抑制質荷比軸的偏移或質量分辨率的降低，因此無需如上所述的根據掃描速度的差異的再調整。因此，例如從如MRM測定的低速的分析，到如伴隨產物離子掃描測定或其他掃描測定的測定的高速的分析，能夠將多種分析適當組合而一齊執行，也就是說能夠一面以短時間切換一面執行，從而可減輕使用者的負擔并有效率地進行分析。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1是作為本發明的一實施例的三級四極型質譜儀的概略構成圖。
[0041]圖2是表示MS分析及MS/MS分析中的前段四極(Ql)及后段四極(Q3)的驅動模式的圖。
[0042]圖3是表示本實施例的三級四極型質譜儀中的質量校正表格的內容的示意圖。
[0043]圖4是表示用于MS/MS分析的質量校正表格的具體例的圖。
[0044]圖5是表示利用本實施例的三級四極型質譜儀進行的實測例的圖。
【具體實施方式】
[0045]以下，參照隨附圖式，對作為本發明的一實施例的三級四極型質譜儀進行說明。圖1是本實施例的三級四極型質譜儀的概略構成圖。
[0046]本實施例的三級四極型質譜儀中，在利用未圖示的真空泵進行真空排氣的分析室11的內部包含:離子源12，使作為測定對象的試樣離子化；前段四極濾質器(前段四極)13及后段四極濾質器(后段四極)16，分別包含4根桿電極；碰撞室14，在內部配設有多極型離子導向器15 ;及檢測器17，檢測離子并輸出與離子量對應的檢測信號。流路切換部10是對例如從未圖示的液相色譜儀或氣相色譜儀供給的作為測定對象的試樣與校正、調整用標準試樣進行切換，并供給至離子源12。作為標準試樣，可使用聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)、三氟乙酸(trifluoroacetic acid, TFA)、全氟三丁胺(perfluorotributylamine, PFTBA)等各種化合物。在試樣為液體的情況下，作為離子源12，使用電噴霧電離(Electron Spray 1nization, ESI)、大氣壓化學電離(AtmosphericPressure Chemical 1nization, APCI)、大氣壓光電離(Atmospheric Pressure Photo1nization, APPI)等大氣壓離子源；在試樣為氣體的情況下,作為離子源12,使用電子電離(electron ionization, EI)、化學電離(Chemical 1nization, Cl)等。
[0047]連接有輸入部28或顯示部29的控制部20包含自動/手動調整控制部21、質量校正表格存儲部22、及分辨率調整表格存儲部23等。在控制部20的控制下，在前段四極13上由Ql電源部24施加規定的電壓，在多極型離子導向器15上由q2電源部25施加規定的電壓，在后段四極16上由Q3電源部26施加規定的電壓。另外，檢測器17的檢測信號(離子強度信號)被輸入至數據處理部27，在數據處理部27中執行規定的數據處理且制成質譜等。此外，控制部20或數據處理部27是通過以個人電腦(personal computer)作為硬件(hardware),并執行該電腦中安裝(install)的專用的控制、處理軟件(software)而得以具體化的功能塊(function block)。
[0048]眾所周知，在控制部20的控制下由Ql電源部24施加至前段四極13的電壓及由Q3電源部26施加至后段四極16的電壓均為由直流電壓與高頻電壓相加所得的電壓。另外，由q2電源部25施加至多極型離子導向器15的電壓是離子收斂用高頻電壓。但是，通常也對四極13、16、及尚子導向器14進而施加直流偏壓(bias)電壓。
[0049]在本實施例的三級四極型質譜儀中，作為未進行碰撞室14中的離子的解離操作的通常的MS分析，準備前段四極SIM測定、前段四極掃描測定、后段四極SIM測定、及后段四極掃描測定4個測定模式。另外，作為進行碰撞室14中的離子的解離操作的MS/MS分析，準備MRM測定、前體離子掃描測定、產物離子掃描測定、及中性丟失掃描測定4個測定模式。在這些各測定模式中，表示前段四極(圖中記為“Q1”)13及后段四極(圖中記為“Q3”)16的驅動模式的是圖2。
[0050]在圖2中，所謂“SM”是指與SM測定同樣地，以僅使指定的特定質荷比的離子通過的方式驅動四極。另外，所謂“掃描”是指與掃描測定同樣地，利用指定的掃描測定以進行指定的質荷比范圍的質量掃描的方式驅動四極。根據圖2可知，在MS分析中，前段四極13或后段四極16中的任一者被設定為SIM驅動模式或掃描驅動模式。在MS/MS分析中，前段四極13及后段四極16被分別設定為SIM驅動模式或掃描驅動模式中的任一者。
[0051]圖3是表示質量校正表格存儲部22中儲存的表格內容的示意圖。如圖所示，在質量校正表格存儲部22中儲存的表格中，有MS分析用質量校正表格群22k與MS/MS分析用質量校正表格群22B，MS分析用質量校正表格群22k包含Ql質譜分析用質量校正表格22A1、Q3質譜分析用質量校正表格22A2，MS/MS分析用質量校正表格群22B包含Ql掃描用質量校正表格22B1、Q3掃描用質量校正表格22B2。也就是說，在質量校正表格存儲部22中保持4個質量校正表格。
[0052]I個質量校正表 格是于在行方向上以不同的掃描速度(S1、S2、…)作為參數、在列方向上以不同的質荷比(Ml、M2、M3、…)作為參數的各單元格中記載質量偏差值的二維表格。該表格可看作針對每個掃描速度表示質荷比與質量偏差的關系。
[0053]圖4是MS/MS分析用質量校正表格群22B中包含的2個質量校正表格的實例。例如，Ql掃描用質量校正表格22B1中的第I行的各單元格中，從左端起向右方，表示掃描速度為最低的 125u/s 下的 m/z65.05、m/zl68.10、m/z344.20、m/z652.40、m/zl004.80、m/zl312.80時的質量偏差值。
[0054]在本實施例的三級四極型質譜儀中，于測定目標試樣之前，在適當的時點，根據標準試樣的分析結果而預先制成如上所述的質量校正表格。作為質量校正表格的制成方法、即與各質荷比對應的質量偏差值的求法，有利用自動調整的方法與利用手動調整的方法。在利用自動調整情況下，按照以下的順序制成質量校正表格。
[0055]當指示自動調整時，自動/手動調整控制部21以將標準試樣連續地導入離子源12的方式控制流路切換部10。另外，以使離子直接通過后段四極16的方式(以不根據質荷比實施選出的方式)控制Q3電源部26。在該情況下，未從Q3電源部26對后段四極16施加離子選擇用電壓，或施加使后段四極16僅作為單純的離子導向器而發揮功能的電壓。另外，在碰撞室14中未供給CID氣體,或在供給CID氣體的情況下以使碰撞能量變小的方式調整施加的偏壓電壓，抑制碰撞室14中的離子的解離作用，成為充分地獲得調整中利用的質荷比的波峰靈敏度的狀態。在該狀態下，自動/手動調整控制部21是以使前段四極13中，以多階段的掃描速度S1、S2、…進行規定的質荷比范圍的質量掃描的方式控制Ql電源部24。此時，施加于前段四極13的電壓是例如由在本裝置歸屬于使用者的階段中設定的默認(default)值來決定的。
[0056]數據處理部27根據每次質量掃描從檢測器17獲得的檢測信號，針對每個掃描速度求出規定質荷比范圍的峰形。此外，通常峰形是通過將以同一掃描速度執行的多次掃描測定所得的數據進行累計而制成的。該峰形表示質量掃描時的連續的離子的質荷比與信號強度的關系，在峰形上觀測到與標準試樣中包含的標準成分對應的峰波形。
[0057]標準成分的精密質荷比(例如理論值)為已知，假設無質量偏差，那么根據在峰形上觀測到的標準成分的波峰位置(例如峰值波形的重心位置)而求出的質荷比的實測值與質荷比的理論值應當為一致。然而，實際上，由于各種因素導致存在裝置特有的質量偏差，或即使為同一裝置也存在因時間經過或周圍環境而變動的質量偏差。因此，自動/手動調整控制部21針對每個標準成分的波峰體現的質荷比，求出實測值與理論值的差、即質量偏差值。這成為Ql質譜分析用質量校正表格22A1中記載的質量偏差值。
[0058]接著，自動/手動調整控制部21以使離子直接通過前段四極13的方式(未根據質荷比實施選出的方式)控制Ql電源部24。在該情況下，未由Ql電源部24對前段四極13施加離子選擇用電壓，或施加使前段四極13僅作為單純的離子導向器而發揮功能的電壓。在該狀態下，自動/手動調整控制部21是以在后段四極16中以多階段的掃描速度S1、S2 進行規定的質荷比范圍的掃描的方式控制Q3電源部26。此時，施加于后段四極16的電壓也是例如由在本裝置歸屬于使用者的階段中設定的默認(default)值來決定的。
[0059]與前段四極13中的質量掃描時相同地，數據處理部27根據每次質量掃描從檢測器17獲得的檢測信號，針對每個掃描速度求出規定質荷比范圍的峰形。然后，自動/手動調整控制部21針對每個標準成分的波峰體現的質荷比，求出質荷比的實測值與理論值的差、即質量偏差值。這成為Q3質譜分析用質量校正表格22A2中記載的質量偏差值。
[0060]如上所述，如果獲得Ql質譜分析用質量校正表格22A1及Q3質譜分析用質量校正表格22A2，那么自動/手動調整控制部21將Ql質譜分析用質量校正表格22A1的數據復制(copy)到Ql掃描用質量校正表格22B1中，將Q3質譜分析用質量校正表格22A2的數據復制到Q3掃描用質量校正表格22B2中。由此，完成圖3所示的所有質量校正表格22A1、22A2、22B1、22B2。
[0061]在由于標準試樣的純度相對較低等因素的緣故而使實測的峰形的形狀不良的情況下，有時在上述自動調整中無法獲得充分的校正精度。另外，根據分析目的等，也存在使用者希望在特定的測定模式下高精度地針對特定成分進行分析的情況，有時要求比利用自動調整而進行的質量校正更高的精度。在這種情況下，由使用者自身或服務(service)負責人實施手動的質量校正。在指示執行手動調整`的情況下，自動/手動調整控制部21將圖4所示的質量校正表格及該表格中的任意掃描速度及質荷比下的峰形顯示在顯示部29的畫面上。
[0062]作業者選擇所顯示的質量校正表格中的任意單元格而顯示與該單元格對應的質荷比附近的峰形，以使目標的質心(centroid)波峰位于峰形波形顯示框的橫軸(質荷比軸)中央的方式，適當改寫指定的單元格內的質量偏差的值。由此，決定該質荷比對應的校正值。作業者通過根據自己的經驗，同樣地逐個地調整不同質荷比及掃描速度所對應的波峰的校正值，從而可決定質量校正表格中的所有單元格所對應的校正值。在這種手動調整中，作業者可目視判斷波峰波形的變形，因此可針對每個波峰準確地求出質量偏差。此外，為了更有效率地進行手動調整，也可使用例如本申請 申請人:在日本專利特愿2010-185790號中提出的方法。
[0063]接著，說明如上所述在質量校正表格存儲部22中保持有質量校正表格的狀態下，對目標試樣執行分析時的動作。此處，作為一例，就對目標試樣執行產物離子掃描測定的情況進行描述。
[0064]在產物離子掃描測定的情況下，利用輸入部28而設定后段四極16中的質荷比范圍與掃描速度、前體離子的質荷比等分析條件參數。但是，如上所述，在以MRM測定或通常的掃描測定作為觸發而進行產物離子掃描測定的情況下，根據MRM測定或掃描測定的結果而自動決定前體離子的質荷比等。此處，列舉設定掃描速度:2000u/s、前體離子的質荷比:m/zl200作為分析條件參數的情況為例來進行說明。
[0065]控制部20從質量校正表格存儲部22中保持的Ql掃描用質量校正表格22B1中讀出與最低的掃描速度125u/s對應的校正值。即，為圖4中的Ql掃描用質量校正表格22B1的第I行的校正值(-0.94、-0.84、…)。然后，根據該各質荷比所對應的校正值，利用例如內插處理而計算作為目標的前體離子的質荷比m/zl200所對應的校正值。此處，使用與最低的掃描速度125u/s對應的校正值的原因在于:如圖2中所示，在產物離子掃描測定中前段四極13是由SIM驅動模式而驅動的。控制部20使用利用計算而求出的所述校正值來控制Ql電源部24，以使質荷比m/zl200的離子選擇性地通過前段四極13。
[0066]另外，控制部20從質量校正表格存儲部22中保持的Q3掃描用質量校正表格22B2中讀出與指定的掃描速度2000u/s對應的校正值。即，為圖4中的Q3掃描用質量校正表格22B2的第5行的校正值-0.79、-0.69、-0.48、…。然后，控制部20使用讀出的校正值來控制Q3電源部26，在后段四極16中以掃描速度2000u/s反復進行規定的質荷比范圍的質量掃描。
[0067]如上所述，在分別設定前段四極13、后段四極16的狀態下，當將目標試樣導入離子源12時，利用離子源1 2使試樣中的成分離子化，僅使生成的各種離子中的質荷比m/Z1200的離子選擇性地通過前段四極13，并作為前體離子而導入碰撞室14中。在碰撞室14內，連續地導入CID氣體，前體離子與CID氣體接觸而進行解離，生成各種產物離子。產物離子通過由多極型離子導向器15形成的高頻電場而收斂并被輸送，且被送入到后段四極16。如上所述，后段四極16進行質量掃描，因此僅使各種產物離子中的具有符合通過條件的質荷比的產物離子通過后段四極16，且到達檢測器17并被檢測。數據處理部27接收來自檢測器17的檢測信號，制成規定質荷比范圍的峰形，進而求出各波峰波形的質心波峰，由此制成質譜(m/zl200的前體離子所對應的MS/MS質譜)。
[0068]此外，在所述例中，登記在質量校正表格中的掃描速度之一是作為分析條件參數而設定，當在設定未登記在質量校正表格中的掃描速度(例如在圖4的例中為1750u/s等)時，可根據質量校正表格上的校正值利用內插處理而求出與所期望的掃描速度對應的校正值。
[0069]在進行未伴隨質量掃描的MRM測定的情況下，前段四極13、后段四極16均為SIM驅動模式，因此將質量校正表格存儲部22中保持的Ql掃描用質量校正表格22B1中與最低的掃描速度125u/s對應的校正值用于前段四極13的驅動，并將Q3掃描用質量校正表格22B2中與最低的掃描速度125u/s對應的校正值用于后段四極16的驅動。此處，使用與最低的掃描速度125u/s對應的校正值的原因在于:預先確認在較其更慢的掃描速度下，校正值是與當掃描速度為125u/s時相同。因此，在確認在較其更快的掃描速度下校正值也相同的情況下，也可不選擇質量校正表格中與最低的掃描速度對應的校正值，而選擇與更快的掃描速度對應的校正值。
[0070]在進行中性丟失掃描測定的情況下，由于前段四極13、后段四極16均為掃描驅動模式，因此將質量校正表格存儲部22中保持的Ql掃描用質量校正表格22B1中的、與指定為前段四極13的掃描速度的掃描速度對應的校正值用于前段四極13的驅動，并將Q3掃描用質量校正表格22B2的中的、與指定為后段四極16的掃描速度的掃描速度對應的校正值用于后段四極16的驅動。
[0071 ] 另外，在不進行MS/MS分析而進行未伴隨解離操作的MS分析的情況下，根據如圖2記載的測定模式，選擇質量校正表格存儲部22中保持的Ql質譜分析用質量校正表格22A1或Q3質譜分析用質量校正表格22A2，讀出與指定的掃描速度對應的校正值或與最低的掃描速度125u/s對應的校正值，用來驅動前段四極13或后段四極16。
[0072]在所述說明中，僅對質量校正進行了描述,但對質量分辨率也相同,針對MS分析用與MS/MS分析用，且針對前段四極13用與后段四極16用，而獨立地將以掃描速度作為參數的表示質荷比與分辨率調整值的關系的表格儲存在分辨率調整表格存儲部23中，并使用該表格中記載的分辨率調整值執行控制。由此，可取得質量精度、質量分辨率均良好的質
-1'TfeP曰。
[0073]圖5是表示中性丟失掃描測定執行時通過實測而獲得的特定峰形波形的圖，(a)表示掃描速度為60u/s (低速)的情況下的結果，(b)表示掃描速度為2000u/s (高速)的情況下的結果。另外，在圖5 (C)中，為了進行比較對照，而表示未進行所述質量校正的情況下的掃描速度為2000u/s (高速)時的結果。如圖5 (C)所示，可知在未進行質量校正的狀態下，縱線表示的質心波峰從圖表(graph)橫軸上的中央大幅偏移，為質荷比的偏移較大的狀態。與此相對，在已進行所述質量校正的情況下，如圖5 (b)所示，可知即使在高速的掃描速度下質心波峰也位于圖表橫軸上的大致中央，質荷比的偏移變小。另外，即使在高速的掃描速度下也成為與低速的掃描速度相同程度的波峰寬度，且強度也得到充分地確保，由此可知質量分辨率也得到適當地調整。
[0074]如上所述，在本實施例的三級四極型質譜儀中，即使在高速的掃描速度下也可抑制質荷比軸的偏移或質量分辨率的降低。另外，由此，可在從低速的掃描速度到高速的掃描速度的較廣的掃描速度范圍內，在未由使用者進行再調整的作業的情況下，維持質量精度或質量分辨率較高的狀態。因此，例如可適當組合低速的分析到高速的分析的各種分析而一次執行。
[0075]另外，在所述實施例中，為了進行MS/MS分析，僅包含用于前段四極13中的質量校正的表格(Ql掃描用質量校正表格22B1)與用于后段四極16中的質量校正的表格(Q3掃描用質量校正表格22B2)這2個表格，在任何測定模式中均利用這2個表格。因此，雖然可節省質量校正表格存儲部22的存儲容量，但在MS/MS分析中無法針對每個測定模式而利用不同的校正值。因此，作為變形例，也可針對每種測定模式而準備質量校正表格。在該情況下，于自動調整時可對不同的測定模式設定同一校正值，并利用手動調整而針對測定模式變更校正值。
[0076]另外，所述實施例僅為本發明的一例，在本發明的主旨的范圍內所進行的適當變
形、追加、修正也當然包含在本申請權利要求的范圍內。
[0077]符號的說明
[0078]
10:流路切換部11:分析室
12;離子源13:前段四極濾質器
14:碰撞室15:多極型離子導向器
16:后段四極濾質器17:檢測器
20:控制部21:自動/手動調整控制部
22:質量校正表格存儲部
22A: MS分析用質量校正表格群
22B: MS/MS分析用質量校正表格群
22A1: Ql質譜分析用質量校正表格
22A2: Q3質譜分析用質量校 正表格
22B1: Ql掃描用質量校正表格
22B2: Q3掃描用質量校正表格
23:分辨率調整表格存儲部 24: Ql電源部
25: q2電源部26: Q3電源部
27:數據處理部28:輸入部
29:顯示部
【權利要求】
1.一種三級四極型質譜儀，包含: 離子源，使試樣離子化；前段四極，用來在由所述離子源生成的各種離子中選出具有特定的質荷比的離子作為前體離子；碰撞室，使所述前體離子解離；后段四極，用來在由所述解離而生成的各種產物離子中選出具有特定的質荷比的離子；及檢測器，檢測通過所述后段四極的離子，且所述三級四極型質譜儀的特征在于包含: a)校正信息存儲機構，針對每個未伴隨所述碰撞室中的解離操作的質譜分析及伴隨所述解離操作的串聯質譜分析的測定模式，存儲以掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息；以及 b)控制機構，通過從所述校正信息存儲機構讀出與要執行的測定模式及指定的掃描速度對應的所述質量校正信息，并使用所述信息分別驅動所述前段四極及所述后段四極，由此校正由所述檢測器檢測出的離子的質荷比。
2.一種三級四極型質譜儀，包含: 離子源，使試樣離子化；前段四極，用來在由所述離子源生成的各種離子中選出具有特定的質荷比的離子作為前體離子；碰撞室，使所述前體離子解離；后段四極，用來在由所述解離而生成的各種產物離子中選出具有特定的質荷比的離子；及檢測器，檢測通過所述后段四極的離子，且所述三級四極型質譜儀的特征在于包含: a)校正信息存儲機構，分別在未伴隨所述碰撞室中的解離操作的質譜分析中，存儲以進行所述前段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息、及以進行所述后段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息，以及在伴隨所述碰撞室中的解離操作的串聯質譜分析中，存儲以進行所述前段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息、及以進行所述后段四極的質量掃描時的掃描速度作為參數的表示質荷比與校正值的關系的質量校正信息；以及 b)控制機構，根據要執行的質譜分析或串聯質譜分析的測定模式，在所述校正信息存儲機構中存儲的所述質量校正信息中選擇必需的組合，并讀出與指定的掃描測定對應的所述質量校正信息，使用所述信息而分別驅動所述前段四極及所述后段四極，由此校正由所述檢測器檢測出的離子的質荷比。
3.根據權利要求1或2所述的三級四極型質譜儀，其特征在于: 所述校正值除質荷比的校正值以外，也包含用來調整質量分辨率的校正值，且所述控制機構對由所述檢測器檢測出的離子的質荷比進行校正，同時也對所述質量分辨率進行調難iF.0
【文檔編號】G01N27/62GK103460332SQ201180069703
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2011年9月30日 優先權日:2011年1月31日
【發明者】菅原博史, 奧村大輔 申請人:株式會社島津制作所
專業數控銑床產品供應商
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