一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法技术

本申请公开了一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，包括：使离子进入多极杆质量分析装置，并针对多个离子质荷比设定多个稳定区，且使多个稳定区串联组合，以及调整各稳定区与对应扫描线的组合关系，从而改变离子在多极杆质量分析装置中的通过方式，进而提高多极杆质量分析装置对离子的筛选通量和分辨率。本申请可以在不改变多极杆硬件结构的情况下，通过在不同时间段设置不同的电压参数交流分量和/或直流分量，从过程控制的角度实现多极杆稳定区和扫描线的组合，从而改变离子在多极杆中的通过方式，显著提高检测通量和分辨率，且方法简单，具有广阔应用前景。具有广阔应用前景。具有广阔应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法


[0001]本申请涉及一种提高质谱分析器的分辨率的方法，具体涉及一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，属于分析


技术介绍

[0002]四极杆质量分析器简称四极杆，是质谱分析器的重要的一类，主要在测量离子质荷比的分析方法中应用。四极杆属于动态质谱，由于仅利用纯电场工作，无需涉及磁场，其结构简单。四极杆仅要求离子入射能量小于某一上限，不要求入射离子实现能量聚焦，适用于具有一定能量分散的离子，而且其扫描速度快，可通过调节电压参数实现仪器灵敏度和分辨本领的调整，从而确定离子质量。四极杆的类似变体有六极杆，八极杆等。
[0003]在四极杆质谱仪中，一般来说，当离子入射到四极杆质量分析器到从四极质量分析器出射的分辨率由稳定区和扫描线共同控制，常常只允许特定的质荷比(m/z)的离子通过。请参阅图1所示，其中的曲边三角形区域为四极杆的稳定区α，它是待测离子完成曲线运动且稳定通过四极杆的区域；斜线则是四极杆的扫描线I，其由电压参数的直流分量(U)和交流分量(V)控制，并具有斜率k。扫描线与稳定区相交的长度是入射离子宽度L，即特定的质荷比m/z取值区间。
[0004]以单四极杆为例，在现有技术中，其电压参数在离子进出四极杆电场时通常维持不变，此时只有特定质荷比的离子通过。若对施加在四极杆上的U与V加以调整，也即是降低斜率k，可以使得L变宽，此状态下离子的筛选通量会增加，但同时导致四极杆的m/z分辨率下降。具体的，请参阅图2a，设置A0表示当前设置的四极杆电压参数，此参数决定了扫描线的斜率。当A0对应的斜率较大时，目标是让较窄m/z取值区间的离子通过，所以离子通量低、分辨率高，属于“窄进窄出”。当A0的斜率较小，如A0＝A1时，请参阅图2b，目标是使具有更宽m/z值取值区间的离子通过，所以离子通量高、分辨率低，属于“宽进宽出”。
[0005]所以，现有技术中四极杆质量分析器因采用单一稳定区设置状态，无法同时达到高通量和高分辨率，即，提高分辨率会产生通量降低的问题，但若增加通量必然会使分辨率下降。如何同时达到高通量和高分辨率，是业界一直渴望解决的难题。

技术实现思路

[0006]本申请的主要目的在于提供一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其可以在不改变多极杆质量分析装置的硬件条件的情况下，同时实现高通量和分辨率，从而克服现有技术的不足。
[0007]为实现前述专利技术目的，本申请采用的技术方案包括：
[0008]本申请的一些实施例提供了一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其包括：使离子进入多极杆质量分析装置(如下简称多极杆)，并针对多个离子质荷比设定多个稳定区，且使多个稳定区串联组合，以及调整各稳定区与对应扫描线的组合关系，从而改变离子在多极杆质量分析装置中的通过方式，进而提高多极杆质量分析装置对离子的筛选通
量和分辨率。
[0009]在一个实施例中，所述多级串联扫描方法具体包括：使离子进入多极杆质量分析装置，并按不同时间调整多极杆质量分析装置的工作参数，从而形成多个所述稳定区，以及实现对各稳定区与对应扫描线的组合关系的调整。
[0010]在一个实施例中，所述多级串联扫描方法具体包括：将多个起始时间值不同的稳定区先后设置，从而实现多个稳定区的串联组合。
[0011]在一个实施例中，相邻两个稳定区的扫描区间交集，也就是，相邻的稳定区的入射区间有重叠的部分。
[0012]在一个实施例中，所述多极杆质量分析装置的工作参数包括电压参数的直流分量U和/或交流分量V。
[0013]在一个实施例中，所述多级串联扫描方法具体包括：通过调整U和/或V，以改变与一稳定区对应的扫描线的斜率，进而改变该扫描线与稳定区相交线段的长度，即入射离子宽度，亦是对应于该稳定区的离子通过区域。
[0014]在一个实施例中，多个所述稳定区具有相同的入射离子宽度。
[0015]在一个实施例中，至少两个所述稳定区具有不同的入射离子宽度。
[0016]在一个实施例中，在所述多极杆质量分析装置中，多个稳定区以及相应扫描线以串联形式组合形成离子通过区域，所述离子通过区域只允许具有指定质荷比的离子通过。
[0017]在一个实施例中，所述多极杆质量分析装置包括四级杆、多重四极杆、六极杆、八极杆、离子阱质量分析装置中的一种或多种的组合，且不限于此。其中多重四极杆可以是二重四极杆或更多四极杆的组合。
[0018]本申请主要是从多极杆稳定区间的设置方面进行调整，通过使多极杆由一个稳定区转变为多个稳定区，并使多个稳定区前后组合，达到“宽进窄出”的效果，也就是入射离子宽度大，出射离子宽度小，达到高通量和高分辨率的效果。更为直观的，本申请的原理还可以参阅图3。
[0019]在一个较为典型的实施方案中，是利用具有相同入射离子宽度，但是离子起始值不一的几个稳定区前后组合，达到“宽进窄出”的效果。示例性的，请参阅图4，其中四极杆有两个稳定区串联，在离子进入单重四极杆，四极杆的稳定区设置为A状态，让大量离子进入四极杆；稍后，将四极杆的稳定区设置从A状态更改为B状态，只允许部分离子在B状态下通过。在状态A下，对应较宽的m/z取值区间的离子进入四极杆，在四极杆转换成B状态的情况下，已经进入四极杆的这些离子中，只有同时满足状态A和B的离子最后能顺利通过四极杆。
[0020]在本申请中，所述入射离子宽度亦称入射区间，是指扫描线和相应稳定区构成的离子进入多极杆电场的m/z取值范围。所述出射离子宽度亦称出射区间，是指组合后的稳定区和扫描线所构成的离子离开多极杆电场的m/z取值范围。
[0021]与现有技术相比，本申请可以在不改变多极杆硬件结构的情况下，通过在不同时间段设置不同的电压参数交流分量、直流分量或其组合，从过程控制的角度实现多极杆稳定区和扫描线的组合，从而改变离子在多极杆中的通过方式，达到高通量和高分辨率。本申请的方法简单易实施，具有广阔应用前景。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是现有技术中一种四极杆的稳定区和扫描线的示意图；
[0024]图2a
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图2b是现有技术中不同斜率的扫描线对离子进出区间的影响的示意图；
[0025]图3是本申请中一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法的原理图；
[0026]图4是本申请一典型实施方案中一种四极杆的稳定区过程控制示意图；
[0027]图5是实施例1中一种四极杆的设置示意图；
[0028]图6是实施例2中一种四极杆的设置示意图；
[0029]图7是实施例3中一种六极杆的设置示意图；
[0030]图8是实施例4中一种二重四极杆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其特征在于，包括：使离子进入多极杆质量分析装置，并针对多个离子质荷比设定多个稳定区，且使多个稳定区串联组合，以及调整各稳定区与对应扫描线的组合关系，从而改变离子在多极杆质量分析装置中的通过方式，进而提高多极杆质量分析装置对离子的筛选通量和分辨率。2.根据权利要求1所述的提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其特征在于具体包括：使离子进入多极杆质量分析装置，并按不同时间调整多极杆质量分析装置的工作参数，从而形成多个所述稳定区，以及实现对各稳定区与对应扫描线的组合关系的调整。3.根据权利要求1所述的提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其特征在于具体包括：将多个起始时间值不同的稳定区先后设置，从而实现多个稳定区的串联组合。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其特征在于：相邻两个稳定区的扫描区间交集。5.根据权利要求2所述的提高多极杆分辨率的多级串联扫描方法，其特征在于：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张华俊，龙陈滔，周振，张芷溪，
申请(专利权)人：广州分子信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：