专利汇可以提供目标质量分析专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种质谱仪,其包括:离子源,其产生具有质荷比比率的初始范围的离子;辅助离子检测器,其位于所述离子源的下游,接收从由所述离子源产生的所述离子得出的多个第一离子样本且确定所述多个第一离子样本中的每一者的相应离子 电流 测量值; 质量 分析仪,其位于所述离子源的下游,接收从由所述离子源产生的所述离子得出的第二离子样本且通过所述第二离子样本的质量分析而产生质谱数据;以及输出级,其基于由所述辅助离子检测器确定的所述离子电流测量值而建立与由所述离子源产生的所述离子中的至少一些相关联的丰度测量值。,下面是目标质量分析专利的具体信息内容。
1.一种质谱仪,其包括:
离子源,其经布置以产生具有质荷比比率的初始范围的离子;
辅助离子检测器,其位于所述离子源的下游,且经布置以接收从由所述离子源产生的所述离子得出的多个第一离子样本且确定所述多个第一离子样本中的每一者的相应离子电流测量值,所述第一离子样本具有比所述质荷比比率的初始范围窄的质荷比比率的经减少范围;
质量分析仪,其位于所述离子源的下游,且经布置以接收从由所述离子源产生的所述离子得出的第二离子样本且通过所述第二离子样本的质量分析而产生质谱数据,其中所述质谱数据的质量分辨率高于所述辅助离子检测器的质量分辨率;以及
输出级,其经配置以基于由所述质量分析仪产生的所述质谱数据与由所述辅助离子检测器确定的所述离子电流测量值的组合而建立与由所述离子源产生的所述离子中的至少一些相关联的丰度测量值,其中所述质谱数据被用于解析所述质荷比比率的经减少范围内的所述离子电流测量值。
2.根据权利要求1所述的质谱仪,其中所述辅助离子检测器经配置以在一时间周期中提供多个所述离子电流测量值,其中所述质量分析仪经布置以在所述时间周期中产生质谱数据的单个集合。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的质谱仪,其中所述辅助离子检测器经配置以具有高于所述质量分析仪的质量分析的平均频率的离子电流测量的平均频率。
4.根据权利要求3所述的质谱仪,其中所述辅助离子检测器经配置以在多个所述离子电流测量值之间具有时间间隔的情况下确定所述多个离子电流测量值,且其中所述质量分析仪经配置以在长于所述多个离子电流测量值之间的所述时间间隔的持续时间中执行所述第二离子样本的质量分析。
5.根据权利要求1-2、4中任一项所述的质谱仪,其进一步包括:
质量过滤器,其布置于所述辅助离子检测器的上游,且经配置以接收由所述离子源产生的离子且发射具有所述质荷比比率的经减少范围的离子;且
其中所述第一离子样本和第二离子样本是从由所述质量过滤器发射的所述离子得出。
6.根据权利要求1-2、4中任一项所述的质谱仪,其进一步包括:
碰撞单元,其位于所述离子源的下游。
7.根据权利要求6所述的质谱仪,其中所述碰撞单元经布置以从由所述离子源产生的所述离子中的至少一些产生片段离子。
8.根据权利要求1所述的质谱仪,其进一步包括:
离子光学器件,其位于所述离子源的下游,且经配置以选择性控制所接收离子的路径以使得所述所接收离子在第一模式中被引导,在所述第一模式中,所接收离子被朝向所述辅助离子检测器引导。
9.根据权利要求8所述的质谱仪,其中所述离子光学器件经配置以使得所述所接收离子在第一方向上进入所述离子光学器件,且在所述第一模式中在第二方向上被引导到所述辅助离子检测器,所述第二方向不同于所述第一方向。
10.根据权利要求9所述的质谱仪,其中所述第二方向正交于所述第一方向。
11.根据权利要求10所述的质谱仪,其中所述辅助离子检测器包括转换打拿极和次级电子倍增管,所述转换打拿极沿着所述第二方向位于所述离子光学器件的第一侧上且所述次级电子倍增管位于所述离子光学器件的与所述第一侧相对的第二侧上且经配置以从所述转换打拿极接收次级电子。
12.根据权利要求8到11中任一权利要求所述的质谱仪,其中所述离子光学器件包括四极离子导引件。
13.根据权利要求12所述的质谱仪,其中所述四极离子导引件包括四个棒电极,所述四个棒电极中的每一者的外径小于所述四个棒电极之间的间隙中的任一者。
14.根据权利要求8到11中任一权利要求所述的质谱仪,其进一步包括:
碰撞单元,其位于所述离子光学器件的下游;且
其中所述离子光学器件进一步经配置以选择性控制所接收离子的路径以使得所述所接收离子在第二模式中被引导,在所述第二模式中,所接收离子被朝向所述碰撞单元引导。
15.根据权利要求8到11中任一权利要求所述的质谱仪,其中所述离子光学器件进一步经配置以选择性控制所接收离子的路径以使得所述所接收离子在第二模式中被引导,在所述第二模式中,所接收离子被朝向所述质量分析仪引导。
16.根据权利要求14所述的质谱仪,其中所述离子光学器件经配置以使得所述所接收离子在第一方向上进入所述离子光学器件,且在所述第二模式中在所述第一方向上被引导。
17.根据权利要求15所述的质谱仪,其中所述离子光学器件经配置以使得所述所接收离子在第一方向上进入所述离子光学器件,且在所述第二模式中在所述第一方向上被引导。
18.根据权利要求8到11中任一权利要求所述的质谱仪,其中在所述离子光学器件处接收的所述离子是由所述离子源产生的所述离子。
19.根据权利要求8到11中任一权利要求所述的质谱仪,其进一步包括:
碰撞单元,其位于所述离子源的下游和所述离子光学器件的上游,且经布置以从由所述离子源产生的所述离子中的至少一些产生片段离子;且
其中在所述离子光学器件处接收的所述离子是在所述碰撞单元中产生的所述片段离子。
20.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17中任一权利要求所述的质谱仪,其中所述辅助离子检测器位于所述质量分析仪的下游。
21.根据权利要求20所述的质谱仪,其中所述质量分析仪经配置以选择性地在第一模式中或第二模式中操作,在所述第一模式中所述质量分析仪经配置以用于所接收离子的质量分析,在所述第二模式中所述质量分析仪经配置以将所接收离子引导到所述辅助离子检测器。
22.根据权利要求20所述的质谱仪,其中所述质量分析仪是飞行时间类型。
23.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22中任一项所述的质谱仪,其进一步包括:
离子存储装置,其位于所述质量分析仪的上游,且经配置以接收供所述质量分析仪分析的离子、存储所接收离子且将所存储离子中的至少一些排出到所述质量分析仪。
24.根据权利要求23所述的质谱仪,其中所述离子存储装置经布置以在输入方向中接收离子且在不同于所述输入方向的输出方向中排出离子。
25.根据权利要求24所述的质谱仪,其中所述输出方向正交于所述输入方向。
26.根据权利要求25所述的质谱仪,其中所述离子存储装置是弯曲捕获器。
27.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26中任一项所述的质谱仪,其中所述质量分析仪是高分辨率质量分析仪。
28.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26中任一项所述的质谱仪,其中所述质量分析仪包括以下各者中的一者:飞行时间类型;轨道捕获类型;静电阱;以及傅立叶变换离子回旋共振FT-ICR类型。
29.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26中任一项所述的质谱仪,其中所述输出级经配置以通过基于由所述辅助离子检测器确定的所述离子电流测量值而调整由所述质量分析仪产生的所述质谱数据,来提供与由所述离子源产生的所述离子中的至少一些相关联的所述丰度测量值。
30.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26中任一项所述的质谱仪,其中所述第一离子样本和第二离子样本是同一离子集合的样本,所述辅助离子检测器经配置以确定所述离子集合的多个总离子电流测量值,以使得所述输出级针对所述多个总离子电流测量值中的每一者经配置以建立所述离子集合的多个丰度测量值,每一丰度测量值与所述质谱数据的一部分相关联。
31.根据权利要求30所述的质谱仪,其中通过基于所述总离子电流测量值中的至少一者而调整所述质谱数据的相应部分来建立每一丰度测量值。
32.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31中任一项所述的质谱仪,其中所述质量分析仪经布置以在测量时间周期中产生质谱数据的多个集合,且其中所述辅助离子检测器经配置以针对产生的质谱数据的每一集合确定多个离子电流测量值,所述输出级进而经配置以建立多个丰度测量值,每一丰度测量值将质谱数据的相应集合相关。
33.根据权利要求2所述的质谱仪,其中多个所述离子电流测量值和所述质谱数据与在同一时间周期中产生的离子相关,且其中所述输出级经配置以使用所述多个离子电流测量值在所述时间周期中解卷积所述质谱数据。
34.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33中任一项所述的质谱仪,其中所述多个第一离子样本中的至少一者具有与所述第二离子样本相同的质荷比比率的范围。
35.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33中任一项所述的质谱仪,其中所述离子源经配置以随着时间接收多个样本且针对每一所接收样本产生相应离子,所述输出级经配置以针对所述多个样本中的每一者建立至少一个丰度测量值。
36.根据权利要求33所述的质谱仪,其中所述输出级经配置以针对多个样本中的每一者提供多个丰度测量值,每一丰度测量值与相应样本的所述质谱数据的一部分相关联。
37.根据权利要求35所述的质谱仪,其中所述多个样本是使用色谱设备产生的。
38.根据权利要求36所述的质谱仪,其中所述多个样本是使用色谱设备产生的。
39.根据权利要求37或38所述的质谱仪,其中所述输出级经配置以使用多个所述离子电流测量值来解卷积质量色谱峰。
40.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38中任一项所述的质谱仪,其中所述质量分析仪进一步经配置以基于针对所述第一离子样本确定的所述离子电流而调整所述第二离子样本中的离子的丰度。
41.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38中任一项所述的质谱仪,其进一步包括:
质量过滤器;
离子存储装置;以及
控制器,其经配置以控制所述质量过滤器以选择质荷比比率的第一范围的离子,控制所述辅助离子检测器以针对质荷比比率的所述第一范围的所述离子确定离子电流,控制所述离子存储装置以在所述离子存储装置中积聚质荷比比率的所述第一范围的离子,且重复选择、确定和积聚直到阈值量的质荷比比率的所述第一范围的离子存储在所述离子存储装置中,所述控制器进一步经配置以控制所述质量分析仪以对存储在所述离子存储装置中的所述离子进行质量分析。
42.根据权利要求41所述的质谱仪,其中所述控制器进一步经配置以控制所述质量过滤器以选择质荷比比率的第二范围的离子,控制所述辅助离子检测器以针对质荷比比率的所述第二范围的所述离子确定离子电流,控制所述离子存储装置以在所述离子存储装置中积聚质荷比比率的所述第二范围的离子,且重复选择、确定和积聚直到阈值量的质荷比比率的所述第二范围的离子存储在所述离子存储装置中,其中所述控制器经配置以控制所述质量分析仪以当所述离子存储装置存储所述阈值量的质荷比比率的所述第一范围的离子和所述阈值量的质荷比比率的所述第二范围的离子时对存储在所述离子存储装置中的所述离子进行质量分析。
43.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42中任一项所述的质谱仪,其进一步包括:
碰撞单元,其在所述离子源的下游;以及
控制器,其经配置以控制所述辅助离子检测器以针对由所述离子源产生的所述离子的第一部分确定离子电流,控制所述质量分析仪以对由所述离子源产生的所述离子的所述第一部分进行质量分析,且控制所述碰撞单元以将由所述离子源产生的所述离子的第二部分分段以便产生片段离子,且控制所述质量分析仪以对所述片段离子进行质量分析。
44.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42中任一项所述的质谱仪,其中所述辅助离子检测器具有比所述质量分析仪高的绝对灵敏度。
45.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42中任一项所述的质谱仪,其中所述离子源产生元素离子。
46.根据权利要求45所述的质谱仪,其中所述离子源包括感应耦合等离子炬。
47.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42、46中任一项所述的质谱仪,其中使用所述质谱数据解析所述离子电流测量值以移除干扰的贡献。
48.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42、46中任一项所述的质谱仪,其中根据由于从所述质谱数据确定的所关注元素所致的电流的份额来调整所述离子电流测量值。
49.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42、46中任一项所述的质谱仪,其中所述质谱仪是感应耦合等离子质谱仪。
50.根据权利要求1-2、4、7-11、13、16-17、21-22、24-26、31、33、36-38、42、46中任一项所述的质谱仪,其中所述质谱数据用以控制将反应气体添加到所述辅助检测器上游的反应单元以从所述离子电流测量值移除分子干扰。
51.一种质谱仪,其包括:
离子源,其经布置以产生具有质荷比比率的初始范围的离子;
辅助离子检测器,其位于所述离子源的下游,且经布置以接收从由所述离子源产生的所述离子得出的多个第一离子样本且确定所述多个第一离子样本中的每一者的相应离子电流测量值,所述第一离子样本具有比所述质荷比比率的初始范围窄的质荷比比率的经减少范围;
质量分析仪,其位于所述离子源的下游,且经布置以接收从由所述离子源产生的所述离子得出的第二离子样本且通过所述第二离子样本的质量分析产生质谱数据,其中所述质谱数据的质量分辨率高于所述辅助离子检测器的质量分辨率,并且其中所述质谱数据用以确立分子干扰是否存在并藉此控制将反应气体添加到所述辅助检测器上游的反应单元以从所述离子电流测量值移除所述分子干扰;以及输出级,其经配置以基于由所述辅助离子检测器确定的所述离子电流测量值而建立与由所述离子源产生的所述离子中的至少一些相关联的丰度测量值。
52.根据权利要求51所述的质谱仪,其进一步包括:
质量过滤器,其布置于所述辅助离子检测器的上游,且经配置以接收由所述离子源产生的离子且发射具有质荷比比率的经减少范围的离子,所述经减少范围比所述初始范围窄;且其中所述第一离子样本和第二离子样本是从由所述质量过滤器发射的所述离子得出的。
53.一种质谱法的方法,其包括:
在离子源处产生具有质荷比比率的初始范围的离子;
针对多个第一离子样本中的每一者在位于所述离子源的下游的辅助离子检测器处确定相应离子电流测量值,所述第一离子样本是从由所述离子源产生的所述离子得出,所述第一离子样本具有比所述质荷比比率的初始范围窄的质荷比比率的经减少范围;
在位于所述离子源的下游的质量分析仪处对第二离子样本执行质量分析,进而产生质谱数据,所述第二离子样本是从由所述离子源产生的所述离子得出,其中所述质谱数据的质量分辨率高于所述辅助离子检测器的质量分辨率;以及
基于由所述质量分析仪产生的所述质谱数据与由所述辅助离子检测器确定的所述离子电流测量值的组合而建立与由所述离子源产生的所述离子中的至少一些相关联的丰度测量值,其中所述质谱数据被用于解析所述质荷比比率的经减少范围内的所述离子电流测量值。
54.根据权利要求53所述的方法,其中确定多个离子电流测量值的步骤是在一时间周期中实行,且其中执行质量分析的步骤包括在所述时间周期中产生质谱数据的单个集合。
55.根据权利要求53或权利要求54所述的方法,其中离子电流测量的平均频率高于质量分析的平均频率。
56.根据权利要求55所述的方法,其中在多个所述离子电流测量值之间具有时间间隔的情况下确定所述多个离子电流测量值,且其中执行质量分析的步骤在比所述多个离子电流测量值之间的所述时间间隔长的持续时间中发生。
57.根据权利要求53到54、56中任一权利要求所述的方法,其进一步包括:
在质量过滤器处过滤由所述离子源产生的离子,进而发射具有所述质荷比比率的经减少范围的离子;且
其中所述第一离子样本和第二离子样本是从由所述质量过滤器发射的所述离子得出。
58.根据权利要求53到54、56中任一权利要求所述的方法,其进一步包括:
将由所述离子源产生的所述离子中的至少一些分段。
59.根据权利要求58所述的方法,其中:
确定多个离子电流测量值的步骤包括针对由所述离子源产生的所述离子的多个第一部分中的每一者确定相应离子电流测量值;
执行质量分析的步骤包括对由所述离子源产生的所述离子的第一部分进行质量分析;
分段的步骤包括将由所述离子源产生的所述离子的第二部分分段以便产生片段离子;
且
所述方法进一步包括对所述片段离子执行质量分析。
60.根据权利要求53到54、56、59中任一权利要求所述的方法,其进一步包括:
选择性控制所述离子源的下游的离子的路径,以使得所述离子在第一模式中被引导,在所述第一模式中,所述离子被朝向所述辅助离子检测器引导。
61.根据权利要求60所述的方法,其中朝向所述辅助离子检测器引导离子的步骤包括改变所述离子的方向。
62.根据权利要求61所述的方法,其中改变所述离子的所述方向包括造成正交的方向改变。
63.根据权利要求60所述的方法,其进一步包括:
选择性控制所述离子源的下游的离子的所述路径,以使得在第二模式中所述离子被引导,在所述第二模式中,所述离子被朝向碰撞单元或质量分析仪引导。
64.根据权利要求61或62所述的方法,其进一步包括:
选择性控制所述离子源的下游的离子的所述路径,以使得在第二模式中所述离子被引导,在所述第二模式中,所述离子被朝向碰撞单元或质量分析仪引导。
65.根据权利要求63所述的方法,其中在所述第二模式中朝向碰撞单元或质量分析仪引导离子的步骤包括控制所述离子的所述路径而不改变其方向。
66.根据权利要求64所述的方法,其中在所述第二模式中朝向碰撞单元或质量分析仪引导离子的步骤包括控制所述离子的所述路径而不改变其方向。
67.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66中任一权利要求所述的方法,其进一步包括:
在位于所述质量分析仪的上游的离子存储装置中存储离子以供所述质量分析仪分析;
以及
将所存储离子中的至少一些排出到所述质量分析仪。
68.根据权利要求57所述的方法,其进一步包括:
在位于所述质量分析仪的上游的离子存储装置中存储离子以供所述质量分析仪分析;
以及
将所存储离子中的至少一些排出到所述质量分析仪。
69.根据权利要求68所述的方法,其中:
过滤离子的步骤包括在所述质量过滤器处选择质荷比比率的第一范围的离子;
确定离子电流测量值的步骤包括针对质荷比比率的所述第一范围的所述离子确定离子电流;
存储离子的步骤包括在所述离子存储装置中积聚质荷比比率的所述第一范围的离子;
所述方法进一步包括重复选择、确定和积聚的步骤直到阈值量的质荷比比率的所述第一范围的离子存储在所述离子存储装置中;且
执行质量分析的步骤包括对存储在所述离子存储装置中的所述离子进行质量分析。
70.根据权利要求69所述的方法,其进一步包括:
在所述质量过滤器处选择质荷比比率的第二范围的离子;
在所述辅助离子检测器处针对质荷比比率的所述第二范围的所述离子确定离子电流;
在所述离子存储装置中积聚质荷比比率的所述第二范围的离子;以及
关于质荷比比率的所述第二范围的所述离子重复所述选择、确定和积聚的步骤,直到阈值量的质荷比比率的所述第二范围的离子存储在所述离子存储装置中;且其中所述执行质量分析的步骤包括当所述离子存储装置存储所述阈值量的质荷比比率的所述第一范围的离子和所述阈值量的质荷比比率的所述第二范围的离子时对存储在所述离子存储装置中的所述离子进行质量分析。
71.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66、68-70中任一权利要求所述的方法,其中建立所述丰度测量值的步骤包括基于由所述辅助离子检测器确定的所述离子电流而调整由所述质量分析仪产生的所述质谱数据。
72.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66、68-70中任一权利要求所述的方法,其中所述第一离子样本和第二离子样本两者是同一离子集合的样本,且确定多个离子电流测量值的步骤包括针对所述离子集合确定多个总离子电流测量值,以使得建立所述丰度测量值的步骤包括针对所述多个总离子电流测量值中的每一者建立所述离子集合的多个丰度测量值,每一丰度测量值与所述质谱数据的一部分相关联。
73.根据权利要求72所述的方法,其中通过基于所述总离子电流测量值中的至少一者而调整所述质谱数据的相应部分来建立每一丰度测量值。
74.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66、68-70、73中任一权利要求所述的方法,其中执行质量分析的步骤包括在测量时间周期中产生质谱数据的多个集合,且其中确定多个离子电流测量值的步骤包括针对产生的质谱数据的每一集合确定多个离子电流测量值,建立丰度测量值的步骤包括建立多个丰度测量值,每一丰度测量值与质谱数据的相应集合相关。
75.根据权利要求54所述的方法,其中多个所述离子电流测量值和所述质谱数据与在同一时间周期中产生的离子相关,且其中建立丰度测量值的步骤包括使用所述多个离子电流测量值在所述时间周期中解卷积所述质谱数据。
76.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66、68-70、73、75中任一权利要求所述的方法,其中在所述离子源处产生离子的步骤包括:
随着时间接收多个样本;以及
针对每一所接收样本,产生相应离子;且
其中建立丰度测量值的步骤包括针对所述多个样本中的每一者建立至少一个丰度测量值。
77.根据权利要求76所述的方法,其中所述建立至少一个丰度测量值的步骤包括针对所述多个样本中的每一者建立多个丰度测量值,每一丰度测量值与相应样本的所述质谱数据的一部分相关联。
78.根据权利要求76所述的方法,其进一步包括:
使用色谱法产生所述多个样本。
79.根据权利要求77所述的方法,其进一步包括:
使用色谱法产生所述多个样本。
80.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66、68-70、73、75、77-79中任一权利要求所述的方法,其进一步包括:
基于针对所述第一离子样本确定的所述离子电流而调整所述第二离子样本中的离子的丰度。
81.根据权利要求53到54、56、59、61-63、65-66、68-70、73、75、77-79中任一权利要求所述的方法,其中所述离子源产生元素离子。
82.根据权利要求81所述的方法,其进一步包括使用所述质谱数据解析所述离子电流测量值。
83.根据权利要求82所述的方法,其中根据由于从所述质谱数据确定的所关注的元素所致的电流的份额来调整所述离子电流测量值。
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