阅读说明：本技术 离子检测装置及质谱分析装置 (Ion detection device and mass spectrometry device ) 是由 西口克 于 2017-05-17 设计创作，主要内容包括：离子检测器(4)在孔板(41)与转换打拿极(43)之间具备屏蔽电极(42)。屏蔽电极(42)具有位于四极杆滤质器(3)的中心轴(C)的延长线(C’)上的直行粒子阻挡壁(42a)、以及相对于该延长线(C’)倾斜规定角度θ(锐角)的离子诱导电场调整壁(42b),在离子诱导电场调整壁形成有离子通过开口(42c)。从四极杆滤质器(3)出来的中性粒子等直行粒子被直行粒子阻挡壁(42a)阻断,因此由直行粒子引起的噪音降低。另一方面,离子诱导电场调整壁(42b)的电位被设为与由转换打拿极(43)形成的强电场的等电位面相应的电位,因此,强电场的状态与没有屏蔽电极(42)的情况相比变化不大。由此,发挥强电场对离子的引入作用,能够维持高的离子检测效率。(The ion detector (4) is provided with a shield electrode (42) between the aperture plate (41) and the conversion dynode (43). The shield electrode (42) has a straight particle blocking wall (42a) positioned on an extension line (C ') of a central axis (C) of the quadrupole mass filter (3), and an ion-induced electric field adjustment wall (42b) inclined at a predetermined angle theta (acute angle) with respect to the extension line (C'), and an ion passage opening (42C) is formed in the ion-induced electric field adjustment wall. Straight particles such as neutral particles coming out of the quadrupole mass filter (3) are blocked by the straight particle blocking wall (42a), and therefore, noise caused by the straight particles is reduced. On the other hand, the potential of the ion-inducing electric field adjustment wall (42b) is set to a potential corresponding to the equipotential surface of the strong electric field formed by the conversion dynode (43), and therefore the state of the strong electric field does not change much compared with the case where the shield electrode (42) is not provided. This allows a strong electric field to act on the ions, thereby maintaining high ion detection efficiency.)

离子检测装置及质谱分析装置

技术领域

本发明涉及用于在质谱分析装置中检测离子的离子检测装置以及使用该离子检测装置的质谱分析装置。

背景技术

在质谱分析的领域中，近年来，要求对试样中所含的极微量的化合物进行检测，质谱分析装置的高灵敏度化成为越来越重要的课题。为了应对这种课题，对于离子源、质量分离器、离子检测器等各构成要素分别进行了提高灵敏度的努力。

图9为最广泛利用的四极杆型质谱分析装置中的常规的离子检测器的概要构成图。图9中还一并记载了离子或电子的轨迹的仿真结果。

离子检测器4主要包括：孔电极41，其用于屏蔽由前级的四极杆滤质器3形成的四极杆电场；转换打拿极43，其用于将离子转换为电子；二次电子倍增管44，其以高灵敏度检测电子。孔电极41通常被设为接地电位(0V)，对转换打拿极43施加极性与作为观测对象的离子的极性相反的直流高电压。利用由该施加电压生成的静电场，将通过四极杆滤质器3而到达了孔电极41的开口附近的离子高效地引入至转换打拿极43，并且对该离子进行加速。由此，离子具有大的能量并碰撞于转换打拿极43，因此在转换打拿极43以高效率放出电子。从转换打拿极43放出的电子入射至隔着四极杆滤质器3的中心轴(离子光轴)C的延长线C’而相向地配置的二次电子倍增管44。二次电子倍增管44使入射的电子倍增，输出与该电子的量相应的电流信号来作为检测信号。

在上述离子检测器4中，中性粒子不受电场的影响，因此在通过了四极杆滤质器3后原样地直行。在使用基于电子离子化(EI)法或化学离子化(CI)法等的离子源的质谱分析装置中，氦等载气、亚稳定(亚稳)状态的载气、未离子化的化合物分子、CI法中使用的试剂气体等可成为中性粒子。另外，在使用基于电喷雾离子化(ESI)法或大气压化学离子化(APCI)法等的离子源的质谱分析装置中，溶剂未充分蒸发的液滴(未离子化的液滴)等可成为中性粒子。另外，在三重四极杆型质谱分析装置等使用碰撞室的质谱分析装置中，氩、氦、氮等碰撞气体等可成为中性粒子。另外，在质谱分析装置中，有可能存在意想不到的各种各样的中性粒子。此外，在上述的使用ESI离子源的质谱分析装置中，也存在不是中性粒子而是溶剂未充分蒸发的带电液滴被导入至四极杆滤质器3的情况，但带电液滴与离子相比非常重，因此几乎不受电场的影响，与中性粒子同样地在通过了四极杆滤质器3后原样地直行。以下，将如此在通过了四极杆滤质器3后不受由转换打拿极43形成的电场的影响地直行的粒子称为直行粒子。

已知以下技术：虽然如上所述那样直行粒子由于几乎或完全不受电场的影响而没有到达转换打拿极43，但是当直行粒子进入由转换打拿极43形成的强电场中时，或当直行粒子在自转换打拿极43去向二次电子倍增管44的电子流中通过时，造成检测信号中的噪音。该噪音产生的机理尚未充分阐明，但由直行粒子引起的噪音的降低是在使离子检测器高灵敏度化的方面的重大课题之一。

作为降低这种噪音的一个方法，以往已知专利文献1中记载的离子检测器。在专利文献1中记载的离子检测器中，在孔电极与转换打拿极之间配置用于使离子的轨迹从四极杆滤质器的中心轴偏转的偏转电极(专利文献1中的"bending rod")，使转换打拿极的离子碰撞面的中心轴以不与四极杆滤质器的中心轴交叉的方式偏移。通过了孔电极的离子由于由偏转电极形成的电场的作用而使其轨迹弯曲，入射至转换打拿极。另一方面，直行粒子在通过孔电极后大致直行，因此通过由转换打拿极形成的强电场或自转换打拿极去向二次电子倍增管的电子流之外的位置。

上述以往的离子检测器在避免直行粒子进入由转换打拿极形成的强电场区域或电子流中的方面是有效的，可以认为对降低由直行粒子引起的噪音是有效的。然而，由于以避免转换打拿极的离子碰撞面的中心轴与四极杆滤质器的中心轴交叉的方式配置有转换打拿极，因此无法充分发挥由该转换打拿极形成的强电场对来自四极杆滤质器的离子的引入的效果。因此，到达转换打拿极的离子在通过了孔电极的离子中的比例降低，担心离子强度信号的水平自身下降。即，在该以往的离子检测器中，虽然降低了由直行粒子引起的噪音，但离子强度信号的水平自身也下降，因此存在检测信号的SN比未必得到改善这样的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7465919号说明书

发明内容

发明要解决的问题

本发明是为了解决上述问题而做出的，其目的在于，提供一种能够通过充分确保入射至转换打拿极的离子的量并且降低由直行粒子引起的噪音来实现高SN比、高灵敏度化的离子检测装置及使用其的质谱分析装置。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题而做出的本发明所涉及的离子检测装置对通过离子分离部而来的离子或从该离子分离部放出的离子进行检测，所述离子分离部将离子根据质量或迁移率进行分离，所述离子检测装置具备：

a)转换打拿极，其配置在从自所述离子分离部送出的入射离子流的中心轴的延长线上偏离的位置，将被由所述转换打拿极自身形成的电场吸引的离子转换为电子；

b)电子检测部，其隔着所述入射离子流的中心轴的延长线而与所述转换打拿极相向地配置，将从该转换打拿极放出的电子放大来进行检测；

c)屏蔽电极，其配置在所述入射离子流的入射位置与所述转换打拿极及所述电子检测部之间，具备：c1)阻挡壁，其位于所述入射离子流的中心轴的延长线上，阻挡粒子通过；以及c2)电场调整壁，其与该阻挡壁相连接，所述电场调整壁呈平面状、曲面状或多面状，所述电场调整壁具有用于去向所述转换打拿极的离子通过的开口，或者缺失了该离子通过的部分，其中，所述平面包括在从所述入射离子流的入射位置观察时在同时包括所述入射离子流的中心轴和所述转换打拿极的离子碰撞面的中心轴的平面上与所述入射离子流的中心轴所成的角度为锐角的直线，所述曲面包括以该直线为近似直线的曲线，所述多面与该曲面近似；

d)电压施加部，其对所述屏蔽电极施加规定的直流电压。

在本发明所涉及的离子检测装置中，离子分离部如后述那样代表性地为四极杆滤质器或离子阱(三维四极杆型或者直线型)。

在例如四极杆滤质器中，穿过该四极杆滤质器而来的离子流的中心轴与四极杆滤质器的中心轴一致。当化合物分子等中性粒子与离子一起通过四极杆滤质器而入射至本发明所涉及的离子检测装置时，中性粒子由于不受电场的影响而大致直行，碰撞于位于其行进前方的屏蔽电极的阻挡壁。另外，在使用电喷雾离子源作为离子源的情况下，带电液滴也有可能通过四极杆滤质器而来，但带电液滴由于质量大且几乎不受电场的影响，因此与中性粒子同样地大致直行后碰撞于屏蔽电极的阻挡壁。由此，中性粒子和带电液滴等直行粒子不进入到转换打拿极与电子检测部之间的空间。即，直行粒子不进入由转换打拿极形成的强电场，另外，也不会在自转换打拿极去向电子检测部的电子流中通过。由此，能够降低由直行粒子引起的噪音。

另一方面，在入射离子流的入射位置与转换打拿极之间存在屏蔽电极的电场调整壁，但电场调整壁以整体上相对于离子流的中心轴倾斜的方式配置。另外，利用由电压施加部施加于屏蔽电极的电压，电场调整壁为规定的电位。因此，利用电场调整壁，能够形成与在不存在屏蔽电极的状态下在转换打拿极与入射离子流的入射位置之间形成的电场的等电位面较接近的电位的壁，能够使该电场调整壁与入射离子流的入射位置之间的空间的电场成为与不存在屏蔽电极的状态相近的状态。利用该电场的作用，能够将到达了离子流的入射位置附近的离子诱导至转换打拿极。被诱导的离子通过电场调整壁的开口或缺失部分，直接被加速，到达转换打拿极。即，离子可通过与不存在屏蔽电极的状态几乎相同的轨迹而到达转换打拿极。因此，即使设置具有阻断直行粒子的功能的屏蔽电极，也能够将由此造成的离子的损失抑制为最小限度，能够实现与不存在屏蔽电极的状态几乎相同的离子的检测效率。

在本发明所涉及的离子检测装置中，优选采取如下构成：还在从所述离子分离部送来的离子流的入射位置具备孔电极，所述孔电极屏蔽由该离子分离部产生的电场并且使离子通过，所述屏蔽电极配置在该孔电极与所述转换打拿极及所述电子检测部之间。

在四极杆滤质器或离子阱等离子分离部中，在多数情况下，为了分离离子而利用高频电场，但是，当该高频电场波及至离子检测装置中的离子通过区域时，会对离子的轨迹造成影响。与此相对，当在离子流的入射位置、即四极杆滤质器等离子分离部的出口的外侧设置孔电极、从而大致屏蔽由离子分离部形成的高频电场时，去向转换打拿极的离子的轨迹稳定，能够使离子以高效率到达转换打拿极。

另外，在本发明所涉及的上述构成的离子检测装置中，优选采取如下构成：所述电场调整壁具有包围用于去向所述转换打拿极的离子通过的开口的壁面。

根据该构成，包围通过孔电极的开口而去向转换打拿极的离子流的空间整体的电场呈与不存在屏蔽电极的状态相近的状态，因此离子的轨迹不易偏移，在提高离子检测效率的方面是便利的。

另外，在本发明所涉及的上述构成的离子检测装置中，优选采取如下构成：设置于所述电场调整壁的开口位于比在使所述孔电极的离子通过开口沿所述入射离子流的中心轴的延伸方向移动时虚拟地形成的筒状空间靠外侧的位置。

如上所述，穿过四极杆滤质器而来的直行粒子大致与四极杆滤质器的中心轴、即入射离子流的中心轴平行地行进。因此，在四极杆滤质器的出口的外侧设有孔电极的情况下，直行粒子的粒子流的空间扩展(径向上的扩展)大致被限制为孔电极的离子通过开口的大小。因此，根据上述构成，能够大致避免直行粒子通过设置于电场调整壁的开口，能够更可靠地降低由直行粒子引起的噪音。

另外，在本发明所涉及的上述构成的离子检测装置中，优选采取如下构成：所述阻挡壁平行于与所述入射离子流的中心轴大致正交的平面，所述屏蔽电极在隔着所述电场调整壁与所述阻挡壁相反的一侧具有与该电场调整壁连接且与该阻挡壁平行的电场辅助调整壁。

根据该构成，由于电场辅助调整壁的位置的电位已定，因此能够更可靠地抑制由于设置屏蔽电极引起的电场的紊乱。

此外，所述电场调整壁既可以为平面状也可以为曲面状，或者还可以是由多个平面组合而成的多面状，但是，当制成曲面状或多面状时，加工耗费时间和劳力，成本变高。因此，在本发明所涉及的离子检测装置中，所述电场调整壁优选具有电位相同的平面，该平面与在未配置该屏蔽电极的状态下由所述转换打拿极形成的电场中的在配置该屏蔽电极的位置附近处的曲面状的等电位面近似。

本发明所涉及的离子检测装置能够用于各种各样的类型的质谱分析装置。

例如本发明所涉及的第一方式的质谱分析装置具备：

上述本发明所涉及的离子检测装置；

离子源，其将试样中的化合物进行离子化；以及

四极杆滤质器，其使由所述离子源生成的离子中的具有特定质荷比的离子选择性地通过，

其中，所述质谱分析装置将通过了所述四极杆滤质器的离子导入到所述离子检测装置来进行检测。

该第一方式的质谱分析装置为单型的四极杆型质谱分析装置。此外，根据试样为液体试样和气体试样(试样气体)中的哪一者，使用不同的离子化法的离子源，这是自不待言的。

另外，本发明所涉及的第二方式的质谱分析装置具备：

上述本发明所涉及的离子检测装置；

离子源，其将试样中的化合物进行离子化；

前级四极杆滤质器，其使由所述离子源生成的离子中的具有特定质荷比的离子选择性地通过；

离子裂解部，其使通过了所述前级四极杆滤质器的离子裂解；以及

后级四极杆滤质器，其使在所述离子裂解部通过裂解而生成的产物离子中的具有特定质荷比的离子选择性地通过，

其中，所述质谱分析装置将通过了所述后级四极杆滤质器的离子导入到所述离子检测装置来进行检测。

作为离子裂解部，能够使用例如通过碰撞感应裂解(CID)使离子裂解的碰撞室。该第二方式的质谱分析装置为三重四极杆型质谱分析装置。

并且，本发明所涉及的第三方式的质谱分析装置具备：

上述本发明所涉及的离子检测装置；

离子源，其将试样中的化合物进行离子化；以及

离子阱，其在将由所述离子源生成的离子或源自该离子的其它离子暂时捕获之后，根据质荷比将离子分离并依次放出，

其中，所述质谱分析装置将从所述离子阱放出的离子导入到所述离子检测装置来进行检测。

该第三方式的质谱分析装置为离子阱型质谱分析装置。离子阱可以为三维四极杆型和直线型中的任一者。

发明的效果

根据本发明所涉及的离子检测装置，通过有效地利用由施加于转换打拿极的电压形成的强电场对离子的引入作用，从而能够充分确保入射至转换打拿极的离子的量，另一方面，能够减少由完全或几乎不受电场的影响地直行的粒子引起的噪音。由此，根据本发明所涉及的离子检测装置及质谱分析装置，与以往的离子检测装置及使用其的质谱分析装置相比，能够实现高的SN比、高的检测灵敏度。

附图说明

图1为具备作为本发明的一实施例的离子检测器的质谱分析装置的概要整体构成图。

图2为示出本实施例的离子检测器中的离子轨迹的仿真结果的图。

图3为在本实施例的离子检测器中基于由转换打拿极形成的电场中的等电位面的仿真结果决定屏蔽电极的形状的方法的说明图。

图4为本实施例的离子检测器中的屏蔽电极的外观立体图。

图5为示出本实施例的离子检测器中的SN比的改善效果及噪音水平的降低效果的图。

图6为示出屏蔽电极的变形例的外观立体图。

图7为示出屏蔽电极的进一步的变形例的概要俯视图。

图8为具备作为本发明的一实施例的离子检测器的质谱分析装置的另一例的概要整体构成图。

图9为以往的四极杆型质谱分析装置中的离子检测器的概要构成图。

具体实施方式

参照附图对于具备作为本发明的一实施例的离子检测器的质谱分析装置进行说明。

图1为该质谱分析装置的概要整体构成图，图2为示出图1中的离子检测器4中的离子轨迹的仿真结果的图，图3为在离子检测器4中基于由转换打拿极形成的电场中的等电位面的仿真结果决定屏蔽电极的形状的方法的说明图，图4为离子检测器4中的屏蔽电极42的外观立体图。该质谱分析装置将液体试样中的化合物进行离子化并进行质谱分析，代表性地，在该质谱分析装置的前级连接液相色谱仪。

如图1所示，在腔室10内设置有离子化室11、第一中间真空室12、第二中间真空室13、高真空室14。离子化室11内大致为大气压环境，成为真空度自离子化室11至高真空室14阶梯式地升高的多级差动排气系统的结构。液体试样自电喷雾离子化喷嘴21被喷雾到离子化室11内，由喷雾生成的带电液滴中的化合物在该液滴***、溶剂蒸发的过程中被离子化。所生成的各种离子通过加热毛细管22被送至第一中间真空室12，被离子导向器23聚焦并通过分离器24被送至第二中间真空室13。该离子被离子导向器25聚焦并被送至高真空室14，被导入至四极杆滤质器3。

对构成四极杆滤质器3的4根杆电极施加规定的电压(将直流电压与高频电压相加所得到的电压)，只是具有与该电压相应的质荷比的离子穿过四极杆滤质器3被导入到离子检测器4。离子检测器4生成与被导入的离子的量相应的检测信号。此处，四极杆滤质器3的中心轴C为通过该四极杆滤质器3的离子流的光轴(中心轴)。

离子检测器4包括孔电极41、屏蔽电极42、转换打拿极43以及二次电子倍增管44。孔电极41配置于四极杆滤质器3的出口的外侧极近处，呈大致圆盘状且形成有以四极杆滤质器3的中心轴C为中心的圆形的开口。转换打拿极43具有大致圆盘状的离子碰撞面43a，以使该离子碰撞面43a的中心轴B与四极杆滤质器3的中心轴C的延长线C’大致正交的方式配置。二次电子倍增管44配置于隔着四极杆滤质器3的中心轴C的延长线C’而与转换打拿极43的离子碰撞面43a大致相向的位置。

使孔电极41接地，由SE电源部6、CD电源部7及SEM电源部8分别对屏蔽电极42、转换打拿极43及二次电子倍增管44施加规定的直流电压。该电压由控制部5来控制。此外，当然，对四极杆滤质器3和各离子导向器23、25等也分别施加规定的电压，此处，关于向离子检测器4以外的构成要素施加电压的电路模块，省略记载。

此外，为了方便说明，将四极杆滤质器3的中心轴C的延伸方向(在图1～图3中为横向)定为Z方向，将与Z方向正交的、转换打拿极43的离子碰撞面43a的中心轴的延伸方向(在图1～图3中为纵向)定为Y方向，将与Z方向及Y方向都正交的方向(在图1～图3中为与纸面正交的方向)定为X方向。

在离子检测器4中，孔电极41、转换打拿极43及二次电子倍增管44基本上与图8所示的以往的离子检测器相同。特征性的构成要素为配置于孔电极41与转换打拿极43之间的屏蔽电极42。

如图4所示，屏蔽电极42例如是通过将1片金属(或其它导电性)板构件以沿X方向延伸的2个位置的线进行弯折而形成的，直行粒子阻挡壁42a、离子诱导电场调整壁42b及电场辅助调整壁42d相连接。直行粒子阻挡壁42a与电场辅助调整壁42d均平行于X-Y平面。另外，离子诱导电场调整壁42b为相对于包含与直行粒子阻挡壁42a正交的直线(在图4中为离子流的中心轴C或其延长线C’)的X-Z平面倾斜了规定角度θ(其中，θ为锐角)的面。在该离子诱导电场调整壁42b的规定的位置穿设有圆形状的离子通过开口42c。

如图1～图3所示，上述形状的屏蔽电极42以如下方式配置：直行粒子阻挡壁42a与四极杆滤质器3的中心轴C正交，与直行粒子阻挡壁42a相比电场辅助调整壁42d位于更接近孔电极41的位置，且电场辅助调整壁42d位于孔电极41与转换打拿极43之间。此处，对于离子诱导电场调整壁42b的倾斜角度θ及向屏蔽电极42施加的施加电压的决定方法进行说明。

图3示出了在不存在屏蔽电极42的情况下由施加于转换打拿极43的电压(此处为-10kV)形成的电场的等电位面(严格地说，包含中心轴C的截面中的等电位线)。转换打拿极43与孔电极41之间的等电位线如图示那样呈曲线形状，根据遵照该等电位面的电位梯度而使自四极杆滤质器3射出并沿Z方向行进的离子的轨迹缓慢弯曲，从而该离子到达转换打拿极43的离子碰撞面43a。

在孔电极41与转换打拿极43之间设有屏蔽电极42时，为了维持离子的检测效率，而期望尽可能地避免自四极杆滤质器3至转换打拿极43的离子的轨迹相对于未设置屏蔽电极42的状态发生变化。为此，期望即使在配置有屏蔽电极42的情况下也尽可能避免离子的通过区域中的电场、即等电位面的状态发生变化。因此，将离子的通过区域附近的电场中的如图3所示的曲线状的等电位线以直线进行近似，基于该近似直线相对于中心轴C的角度来确定屏蔽电极42的离子诱导电场调整壁42b的倾斜角度θ。

在图3的例子中，基于图中用附图标记A表示的区域的等电位线的近似直线来求出图中用附图标记420表示的屏蔽电极形状。另外，根据屏蔽电极42的离子诱导电场调整壁42b与离子轨迹中心的交点附近处的等电位线的电位，来决定对屏蔽电极42施加的电压。但是，即使如图3所示那样通过仿真求出等电位面，也不能避免在实际的装置中的等电位面产生偏移。另外，还存在不表现出理想行为的离子和直行粒子。进而，根据观测对象的离子的质荷比，离子的行为也略有不同。因而，实际上，期望一边以获得最高的离子检测效率的方式调整屏蔽电极形状及施加电压，一边找出最佳的状态。

图2为示出对离子及电子的轨迹进行仿真所得到的结果的图，可知通过了孔电极41的离子通过离子通过开口42c，而几乎不会碰撞于屏蔽电极42的离子诱导电场调整壁42b。另一方面，中性粒子等直行粒子绝大部分碰撞于粒子阻挡壁42a，反弹并通过真空排气被排出到外部。由此，直行粒子几乎不进入到转换打拿极43与二次电子倍增管44之间的空间，能够大幅地抑制由该直行粒子引起的噪音。另一方面，离子几乎不因设置有屏蔽电极42而受到影响，因此能够实现高的离子检测效率。

图5为示出实验性地调查设置有屏蔽电极的情况与不存在屏蔽电极的情况的SN比及源自直行粒子的噪音水平所得到的结果的图。由该结果可知，通过设置上述屏蔽电极，直行粒子被阻断，由其导致的噪音水平降低，并且SN比也提高。由此，能够确认屏蔽电极的有效性。

屏蔽电极的形状不限于图4等中记载的形状。重要的是，能够阻断直行粒子，并且避免在孔电极41与转换打拿极43之间形成的电场的状态相对于未设置屏蔽电极时大幅地变化。为了前者，需要直行粒子阻挡壁42a，为了后者，需要与直行粒子阻挡壁42a相连的离子诱导电场调整壁42b。其中，离子诱导电场调整壁42b可以较短，例如图6所示，离子诱导电场调整壁42b可以是至在图4所示的屏蔽电极42设置有离子通过开口42c的位置为止的短的壁。

另外，图7示出其它形状的屏蔽电极的例子。图7为屏蔽电极的侧面图，图7的(a)为图4所示的屏蔽电极42，图7的(b)为图6所示的屏蔽电极42B。在这些屏蔽电极42、42B中，离子诱导电场调整壁42b为平面状。与此相对，在图7的(c)所示的屏蔽电极42C中，将离子诱导电场调整壁42b设为中途弯折的形状。另外，在图7的(d)所示的屏蔽电极42D中，将离子诱导电场调整壁42b设为曲面状。显然，这种构成也能够得到与上述实施例中的离子检测器4同样的效果。

另外，直行粒子阻挡壁42a也可以不与四极杆滤质器3的中心轴C的延长线C’完全正交。对于电场辅助调整壁42d也同样。

接着，说明将上述实施例中的离子检测器4应用于将试样气体中的化合物进行离子化并进行质谱分析的质谱分析装置的例子。图8为该质谱分析装置的概要整体构成图，对于与图1所示的质谱分析装置中的构成要素相同或相当的构成要素标注相同的附图标记并省略详细说明。在该质谱分析装置的前级经常连接气相色谱仪。

在该质谱分析装置中，在利用未图示的真空泵进行真空排气的腔室100的内部配置有离子源110、透镜电极120、四极杆滤质器3以及离子检测器4。此处，离子源110为基于EI法的离子源，包括离子化室111、生成热电子的丝112、捕获热电子的捕获电极113、以及向离子化室111内导入试样气体的试样气体导入管114。另外，虽未图示，但在离子化室111内配置有推斥极。

通过试样气体导入管114向离子化室111内导入试样气体，该试样气体中的化合物通过与由丝112生成的去向捕获电极113的热电子接触而发生离子化。所生成的离子通过由推斥极形成的电场而从离子化室111被推出，或通过由透镜电极120形成的电场而从离子化室111被引出，被透镜电极120聚焦并被导入到四极杆滤质器3。被导入到四极杆滤质器3以后的离子的行为与使用图1～图4说明的上述例子相同。在该质谱分析装置中，试样气体中的大部分为在前级的气相色谱仪中使用的载气，该载气分子或其亚稳定化所得到的亚稳定分子作为中性粒子而容易被导入到四极杆滤质器3。作为这种中性粒子的直行粒子如上所述那样被屏蔽电极42的粒子阻挡壁42a阻挡，能够避免其成为噪音源。

另外，在不使用EI离子源而是使用CI离子源作为离子源110的情况下，为了离子化而将试剂气体导入到离子化室内，该试剂气体也成为直行粒子。这种中性粒子也被屏蔽电极42的粒子阻挡壁42a阻挡，能够避免其成为噪音源。

另外，图1和图8所示的质谱分析装置均为单型的四极杆型质谱分析装置，但上述实施例的离子检测器4也能够用作三重四极杆型质谱分析装置的离子检测器。另外，也能够用作离子阱型质谱分析装置的离子检测器。在该情况下，离子阱可以为直线型和三维四极杆型中的任一者，以使孔电极41位于从离子阱放出离子的离子射出口的外侧的方式配置离子检测器4即可。

另外，在上述实施例的离子检测器4中，孔电极41不是必须的，但是，在不设置孔电极41的情况下，需要将离子检测器4以远离四极杆滤质器3(或离子阱)的方式配置。这样一来，从四极杆滤质器3送出的离子的损失变多，在离子检测效率方面不利。因而，虽然孔电极41不是必须的，但在实用上期望设置孔电极。

另外，上述实施例、此外的各种变形例只不过是本发明的一例，即使在本发明的主旨的范围内适当进行变更或修改、追加，当然也包括在本申请权利要求书的范围之内。

附图标记说明

10：腔室；11：离子化室；12：第一中间真空室；13：第二中间真空室；14：高真空室；21：电喷雾离子化喷嘴；22：加热毛细管；23、25：离子导向器；24：分离器；3：四极杆滤质器；4：离子检测器；41：孔电极；42、42B、42C、42D：屏蔽电极；42a：直行粒子阻挡壁；42b：离子诱导电场调整壁；42c：离子通过开口；42d：电场辅助调整壁；43：转换打拿极；43a：离子碰撞面；44：二次电子倍增管；5：控制部；6：SE电源部；7：CD电源部；8：SEM电源部；110：离子源；111：离子化室；112：丝；113：捕获电极；114：试样气体导入管；120：透镜电极。