陷阱填充时间动态范围增强制造技术

本申请涉及陷阱填充时间动态范围增强，并公开了一种质量和/或离子迁移谱的方法，该方法包括在第一时间段(T1)内累积离子一次或多次以便形成一个或多个第一离子组，在第二时间段(T2)内累积离子一次或多次以便形成一个或多个第二离子组，其中第二时间段(T2)小于第一时间段(T1)，分析一个或多个第一离子组以生成一个或多个第一数据集，分析一个或多个第二离子组以生成一个或多个第二数据集，以及确定一个或多个第一数据集是否包括饱和和/或失真的数据。如果确定一个或多个第一数据集包括饱和和/或失真的数据，则该方法还包括用来自一个或多个第二数据集的对应数据替换来自一个或多个第一数据集的饱和和/或失真的数据。

Trap fill time dynamic range enhancement

【技术实现步骤摘要】
陷阱填充时间动态范围增强本申请是申请人为英国质谱公司、申请日为2016年5月13日、申请号为201680033245.1、专利技术名称为“陷阱填充时间动态范围增强”的分案申请。
本专利技术大体涉及质量和/或离子迁移谱，并且特别地涉及质量和/或离子迁移率谱仪以及质量和/或离子迁移谱的方法。
技术介绍
已知使用传输切换的方法来扩展正交飞行时间质谱仪的动态范围。原连续离子束通过使束衰减，在高传输模式和低传输模式之间重复切换。在高传输模式和低传输模式期间连续且重复获取质谱。由于超过检测系统的动态范围而失真的高传输模式光谱中的独立质谱峰被来自尚未发生检测器饱和的低传输模式光谱(通过合适因子缩放)的对应数据替换。以这种方式产生的复合光谱具有增加的动态范围。US-7683314(Micromass)公开了一种技术，在该技术中，通过使用周期性门控电极对束接通(ON)和断开(OFF)进行快速门控，以在低传输模式下使连续的离子束衰减，以便形成不连续的离子束。然而，该技术相对复杂，因为例如在将不连续的离子束呈现给正交飞行加速时间质谱仪之前，有必要从不连续的离子束形成连续或半连续的离子束，使得在低传输模式下将减少在正交加速期间采样到质谱仪的飞行管中的离子的通量或密度。这通过使不连续束通过质谱仪的下游气体填充区域来实现，使得不连续束合并成连续或半连续束。周期性门控通常具有小于1ms的循环时间，使得不连续束可有效地合并成高压区域中的连续或半连续束。US-7038197(Micromass)公开了一种技术，在该技术中，散焦透镜元件用于减少离子束的传输。虽然这会产生所需的连续离子束，但也会导致不期望的质量和/或电荷辨别，使得需要复杂的校准。因而期望提供一种质量和/或离子迁移谱的改进的方法。
技术实现思路
根据一个方面，提供了一种质量和/或离子迁移谱的方法，包括：在第一时间段内累积离子一次或多次，以便形成一个或多个第一离子组；在第二时间段内累积离子一次或多次，以便形成一个或多个第二离子组，其中第二时间段小于第一时间段；分析一个或多个第一离子组以生成一个或多个第一数据集；分析一个或多个第二离子组以生成一个或多个第二数据集；以及确定一个或多个第一数据集是否包括饱和和/或失真的数据；其中如果确定一个或多个第一数据集包括饱和和/或失真的数据，则该方法还包括：用来自一个或多个第二数据集的对应数据替换来自一个或多个第一数据集的饱和和/或失真的数据。各种实施例涉及使用两个或更多个不同的离子累积时间以生成“高”和“低强度”数据的方法。可通过对于第一离子组中的每个在第一时间段内将离子累积在累积区域中形成一个或多个第一离子组，并且可通过对于第二离子组中的每个在第二更短时间段内将离子累积在累积区域中形成一个或多个第二离子组。第一离子组和第二离子组可被分析，以便生成第一数据集和第二数据集，并且可通过来自第二数据集的对应数据替换第一数据集中的任何饱和和/或失真的数据。因此，根据各种实施例，可更改累积区域的填充时间，以减少传输到检测器的离子的数量，而不是减少连续(未捕获的)离子束的传输。由于根据各种实施例不需要产生低传输连续离子束，所以已知技术的复杂性(诸如需要从不连续的离子束形成连续或半连续的离子束)和/或当使用简单的散焦透镜以减少离子束的传输时可遇到的质荷比辨别问题可被有益地避免。还有，根据各种实施例，可精确地控制(例如，使用电极)离子被允许进入累积区域的时间量，使得可非常精确地控制在高和低传输模式中的离子的数量。根据各种实施例的离子的捕获和释放也可与一个或多个下游装置(例如，诸如离子迁移率分离器)同步。于是，将了解，各种实施例表示用于增强质量和/或离子迁移率谱仪的动态范围的简单且有效的技术。该方法可包括生成离子；其中在第一时间段内累积离子的步骤可包括在第一时间段内累积生成的离子；以及其中在第二时间段内累积离子的步骤可包括在第二时间段内累积生成的离子。生成离子的步骤可包括生成基本上连续的离子束。生成离子的步骤可包括对样本进行电离以生成离子；和/或对样本进行电离以生成母或先驱离子，并且然后使母或先驱离子裂解或产生化学反应以生成离子。该方法可包括累积离子，以便形成一个或多个第一离子组和/或第二离子组中的一个或多个，并且同时分析一个或多个第一离子组和/或第二离子组中的一个或多个(其它)。这具有增加占空比的效果。该方法可包括累积离子，以便形成特定的第一离子组和/或第二离子组；以及累积离子，以便形成另一个第一离子组和/或第二离子组，并且同时分析特定的第一离子组和/或第二离子组。一个或多个第二离子组中的每个可包括比一个或多个第一离子组中的每个更少的离子。在给定的时间段内，该方法可包括形成n个第一离子组；并且形成m个第二离子组；其中n大于或等于m。n可大于m。这具有增加占空比的效果。n和m可是正整数。n和/或m可大于1。该方法可包括在给定时间段内形成比第二离子组相对更多的第一离子组。该方法可包括在给定时间段内形成多个第一离子组和/或形成多个第二离子组。该方法可包括平均形成比第二离子组相对更多的第一离子组。在第一时间段内累积离子一次或多次的步骤可包括在第一时间段内重复累积离子以便形成多个第一离子组；和/或在第二时间段内累积离子一次或多次的步骤可包括在第二时间段内重复累积离子以便形成多个第二离子组。该方法可包括在第一时间段内累积离子的步骤与在第二时间段内累积离子的步骤之间重复地切换。累积和分析交替的第一离子组和第二离子组的速率可使得连续的第一离子组和第二离子组的组成基本上相同。该方法可包括累积离子以便形成一个或多个第一离子组和/或第二离子组中的一个或多个，并且同时根据一种或多种第一物理化学性质使一个或多个第一离子组和/或第二离子组中的一个或多个(其它)分离。这具有增加占空比的效果。该方法可包括累积离子以便形成特定的第一离子组和/或第二离子组；以及累积离子以便形成另一个第一离子组和/或第二离子组，并且同时根据一种或多种第一物理化学性质使特定的第一离子组和/或第二离子组分离。该方法可包括在分析一个或多个第一离子组和/或一个或多个第二离子组的步骤之前，根据一种或多种第一物理化学性质使一个或多个第一离子组和/或一个或多个第二离子组分离。根据一种或多种第一物理化学性质使离子分离的步骤可包括以循环方式操作分离装置，以便根据一种或多种第一物理化学性质重复地使离子组分离；以及可与分离装置的循环时间同步地重复实行累积和分析离子的步骤。一种或多种第一物理化学性质可包括离子迁移率和/或质荷比。一种或多种第一物理化学性质可包括离子迁移率和/或碰撞横截面和/或反应截面和/或质荷比。根据一种或多种第一物理化学性质使一个或多个第一离子组和/或一个或多个第二离子组分离的步骤可包括在第三时间段期间使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种质量和/或离子迁移谱的方法，包括：/n通过重复累积离子组，形成多个初始离子组；/n从所述初始离子组中的一个或多个形成一个或多个第一离子组；/n通过从所述初始离子组中一个或多个提取离子或使来自所述初始离子组中一个或多个的离子分离，形成一个或多个第二离子组，其中所述一个或多个第二离子组中的每个包括比所述一个或多个第一离子组中的每个更少的离子；/n分析所述一个或多个第一离子组以生成一个或多个第一数据集；/n分析所述一个或多个第二离子组以生成一个或多个第二数据集；以及/n确定所述一个或多个第一数据集是否包括饱和和/或失真的数据；/n其中当确定所述一个或多个第一数据集包括饱和和/或失真的数据时，则所述方法还包括：/n用来自所述一个或多个第二数据集的对应数据替换来自所述一个或多个第一数据集的所述饱和和/或失真的数据。/n

【技术特征摘要】
20150514 GB 1508197.91.一种质量和/或离子迁移谱的方法，包括：
通过重复累积离子组，形成多个初始离子组；
从所述初始离子组中的一个或多个形成一个或多个第一离子组；
通过从所述初始离子组中一个或多个提取离子或使来自所述初始离子组中一个或多个的离子分离，形成一个或多个第二离子组，其中所述一个或多个第二离子组中的每个包括比所述一个或多个第一离子组中的每个更少的离子；
分析所述一个或多个第一离子组以生成一个或多个第一数据集；
分析所述一个或多个第二离子组以生成一个或多个第二数据集；以及
确定所述一个或多个第一数据集是否包括饱和和/或失真的数据；
其中当确定所述一个或多个第一数据集包括饱和和/或失真的数据时，则所述方法还包括：
用来自所述一个或多个第二数据集的对应数据替换来自所述一个或多个第一数据集的所述饱和和/或失真的数据。


2.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述一个或多个第二离子组中的每个包括将所述第二离子组与离子陷阱、捕获区域或累积区域内的初始离子组分离或隔离。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中形成所述一个或多个第二离子组中的每个包括仅将所述第二离子组从离子陷阱、捕获区域或累积区域内的初始离子组传递到下游装置。


4.根据权利要求1或2所述的方法，其中形成所述一个或多个第二离子组的每个包括从离子陷阱、捕获区域或累积区域内的初始离子组仅喷射所述第二离子组。


5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述方法包括通过在固定时间段内重复累积离子形成所述多个初始离子组。


6.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述方法包括通过在基本上相等时间段内重复累积离子形成所述多个初始离子组。


7.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述所述初始离子组的每个包括基本上等量的离子。


8.根据权利要求1或2所述的方法，其中形成所述一个或多个第一离子组的每个包括从初始离子组提取离子的第一部分或全部或使来自初始离子组的离子的第一部分或全部分离。


9.根据权利要求1或2所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·雷蒙德·格林，詹森·李·维尔德古斯，史蒂文·德里克·普林格尔，凯文·R·豪斯，
申请(专利权)人：英国质谱公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB