本發(fā)明提供在離子俘獲組件100、120中俘獲離子的方法和控制離子俘獲組件100、120中離子俘獲的控制器130。本發(fā)明的一種方法包括向所述離子俘獲組件100、120引入離子，向所述離子俘獲組件100、120施加第一RF俘獲振幅，從而俘獲具有第一m/z比范圍內(nèi)m/z比的引入離子，并且冷卻所述俘獲的離子。該方法還包括將RF俘獲振幅從第一RF俘獲振幅降至較低的第二RF俘獲振幅，從而降低所述離子俘獲組件100、120的低質(zhì)量截止值，并且在較低的第二RF俘獲振幅，俘獲具有第二m/z比范圍內(nèi)m/z比的引入離子。第二m/z比范圍的質(zhì)量下限值低于施加第一RF俘獲振幅時(shí)所述離子俘獲組件100、120的低質(zhì)量截止值。保持所述離子俘獲組件100、120中已俘獲離子的總數(shù)低于作為第一和第二RF俘獲振幅的函數(shù)測(cè)定的閾值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在離子俘獲組件中俘獲離子。

背景技術(shù)

質(zhì)譜是重要的化學(xué)分析技術(shù)。通常，質(zhì)譜儀包括從樣品生成離子的離子源、各種透鏡、濾質(zhì)器、離子俘獲/儲(chǔ)存裝置和/或碎裂裝置、和一個(gè)或多個(gè)質(zhì)量分析器。

質(zhì)譜儀的一個(gè)重要組件是線性離子阱。這種線性離子阱的一個(gè)實(shí)例是彎曲的線性離子阱或C-阱，其在使用勢(shì)阱的俘獲容積中儲(chǔ)存/俘獲離子，其中通過施加RF電勢(shì)至一組彎曲的細(xì)長(zhǎng)棒(一般布置為四極桿、六極桿或八極桿)，產(chǎn)生所述勢(shì)阱。

線性離子阱的一個(gè)應(yīng)用是作為質(zhì)量分析之前的居間儲(chǔ)存裝置。例如，C-阱可以用來儲(chǔ)存離子并注入軌道俘獲質(zhì)量分析器，如Thermo FisherScientific以名稱銷售的設(shè)備。這些質(zhì)量分析器具有高的質(zhì)量準(zhǔn)確度和高的質(zhì)量分辨率，并且因此越來越多地用于檢測(cè)有機(jī)小分子，如用于食品和藥品分析、代謝組學(xué)和反禁藥應(yīng)用。本文中，術(shù)語質(zhì)量可以用來指質(zhì)荷比m/z。

線性離子阱的難題之一是可以被同時(shí)俘獲的各質(zhì)量的范圍。離子可通過以下方式俘獲于線性阱中：向縱向電極施加RF電壓，以徑向限制離子，同時(shí)向安置于縱向電極對(duì)面軸向末端的末端電極施加靜(DC)電勢(shì)，以軸向限制離子。由給定的已施加RF電壓產(chǎn)生的贗勢(shì)阱在強(qiáng)度上隨離子質(zhì)量漸增而降低。但是，質(zhì)量更大的離子具有與質(zhì)量更小的離子相似的動(dòng)能。因此，質(zhì)量更大的離子更可能具有足夠能量逃脫由給定的所施加RF俘獲振幅所產(chǎn)生的贗勢(shì)阱，并且因此更可能在該阱中衰減。因此，質(zhì)量更大的離子具有較低的俘獲效率，因而限制離子阱的質(zhì)量范圍。在實(shí)踐中，離子阱如C-阱中最高俘獲質(zhì)量對(duì)最低俘獲質(zhì)量的比率往往限于15-20。

期望俘獲于線性離阱內(nèi)部的質(zhì)量范圍盡可能地寬。一種定義線性離子阱中離子的質(zhì)量范圍(即，m/z比范圍)的方式為可以在離子阱中俘獲的最高質(zhì)量對(duì)最低質(zhì)量比率。對(duì)于小分子應(yīng)用，常見的所需質(zhì)量范圍可以是1200/15(80)、1500/15(100)或2000/15(133)。

圖1是在注入和儲(chǔ)存期間施加至線性離子阱的RF俘獲振幅(伏峰-峰，Vpp)對(duì)線性離子阱中所俘獲離子的相對(duì)強(qiáng)度的曲線圖。對(duì)于該曲線圖，施加相同的RF振幅至用于注入和儲(chǔ)存的線性離子阱。該曲線圖的每條線代表不同質(zhì)量的離子?？梢砸姷剑|(zhì)量更大的離子在較低的RF振幅具有較低的強(qiáng)度。

本發(fā)明尋求增加離子俘獲組件(如線性離子阱)并且尤其但不排他地增加彎曲線性離子阱(C-阱)的俘獲質(zhì)量范圍。

發(fā)明概述

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供如權(quán)利要求1中所述的一種在離子俘獲組件中俘獲離子的方法。

權(quán)利要求1的方法包括：(a)向離子俘獲組件引入離子；(b)向離子俘獲組件施加第一RF俘獲振幅，從而俘獲具有第一m/z比范圍內(nèi)的m/z比的引入離子；(c)冷卻俘獲的離子；(d)將RF俘獲振幅從第一RF俘獲振幅降至較低的第二RF俘獲振幅，從而降低離子俘獲組件的低質(zhì)量截止值；并且(e)在較低的第二RF俘獲振幅，俘獲具有第二m/z比范圍內(nèi)的m/z比的引入離子，其中第二m/z比范圍的質(zhì)量下限值低于施加第一RF俘獲振幅時(shí)離子阱組件的低質(zhì)量截止值，其中保持離子阱中已俘獲離子的總數(shù)低于作為第一和第二RF俘獲振幅的函數(shù)測(cè)定的閾值。