质量分析装置及其控制方法与流程

本公开涉及质量分析装置及其控制方法。

背景技术：

1、质量分析装置在装置内部生成真空，在内部设置具有各种形状的电极，通过电场控制、选择导入至装置的离子。四极型质量分析装置(quadrupole mass spectrometer，qms)也被称为四极质量过滤器(quadrupole mass filter，qmf)，具有4根圆柱状电极。圆柱状电极以将圆的中心置于正方形的顶点的形式组合。在固定的圆柱状电极相邻的电极上分别重叠正负的直流电压±u和高频电压±v·cosωt，施加±u±v·cosωt的电压。导入至圆柱状电极内的离子根据施加于电极的电压和频率，仅某恒定的离子进行稳定的振动而通过电极内。另一方面，除此以外的离子在通过电极内的过程中振动变大，与电极碰撞等而无法通过。通过在将该直流电压与高频电压的比保持为恒定的同时使高频电压直线地变化，从而得到质谱。

2、质量分析装置通过电场来控制离子，因此施加于电极的直流电压与高频电压的精度稳定性例如与质量轴稳定性这样的装置性能直接联系。因此，直流电压、高频电压所要求的规格也严格，对qmf电极施加的电压需要ppm级的精度稳定性。

3、另外，装置的使用环境也从企业、大学的研究室向医院的临床检查室等扩展，例如需要在5～35℃的温度范围内使装置动作。但是，若质量分析装置的周围温度变化，则生成直流电压、高频电压的控制基板的温度也发生变化，因此直流电压、高频电压发生变化，结果导致质量轴的变动。

4、下述专利文献1涉及缩短检波电路周边的温度变化所需的时间的技术。该文献记载了如下技术：“在向阴极电极供给阴极电流之前，进行控制以在过滤器部中进行筛选具有最大质荷比的离子的动作。通过进行筛选具有最大质荷比的离子的动作，能够在产生高频的线圈中产生最大限度的热。通过该线圈的发热，能够使检波电路周边的温度上升某种程度，因此能够缩短向阴极电极供给阴极电流时的检波电路周边的温度变化所需要的时间，能够缩短分辨率变化的期间，由此，能够进行顺畅的分压测定”(参照段落0018)。

5、现有技术文献

6、专利文献

7、专利文献1：wo2008/133074

技术实现思路

1、发明所要解决的课题

2、若使施加于多极电极的交流电压的振幅变化，则控制交流电压的电路中的元件发热。由于该发热而施加于多极的交流电压的振幅发生变化，质谱上的质量轴偏移。

3、在专利文献1那样的以往的质量分析装置中，通过在测定前施加最大振幅的交流电压来抑制质量轴的偏移。但是，该方法未对在下一次的测定中使用小振幅的情况进行研究。

4、本公开是鉴于上述那样的技术课题而完成的，其目的在于提供一种能够降低由交流电压的控制电路的发热引起的质量轴的偏移的质量分析装置及其控制方法。

5、用于解决课题的手段

6、为了解决所述课题，例如采用请求专利权的技术方案所记载的结构。

7、发明效果

8、根据本公开的质量分析装置及其控制方法，能够降低由交流电压的控制电路的发热引起的质量轴的偏移。上述以外的课题、结构及效果通过以下的实施方式的说明而变得明确。

技术特征：

1.一种质量分析装置，具备被施加交流电压的多极电极和控制所述交流电压的电压值的控制部，将所述多极电极用作质量过滤器，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的质量分析装置，其特征在于，

4.一种质量分析装置的控制方法，所述质量分析装置具备被施加交流电压的多极电极并将所述多极电极用作质量过滤器，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的质量分析装置的控制方法，其特征在于，

6.根据权利要求4所述的质量分析装置的控制方法，其特征在于，

技术总结
本公开的目的在于提供一种质量分析装置及其控制方法，能够降低由交流电压的控制电路的发热引起的质量轴的偏移。本公开的质量分析装置具备被施加交流电压的四极电极(111)和控制所述交流电压的电压值的控制部(100)，在将所述四极电极(111)用作质量过滤器的质量分析装置中，在测定之前，将预定的振幅(V<subgt;1</subgt;)的所述交流电压施加于所述多极电极预定的时间(T<subgt;1</subgt;)，将所述预定的振幅(V<subgt;1</subgt;)的所述交流电压施加于所述多极电极预定的时间(T<subgt;1</subgt;)时产生的发热量(J<subgt;1</subgt;)与将在所述测定中施加的振幅的交流电压施加至热稳定状态为止时产生的发热量相等(参照图3A)。

技术研发人员：菅原佑香,桥本雄一郎,安田博幸,杉山益之,田村陆
受保护的技术使用者：株式会社日立高新技术
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15