本发明专利技术公开了一种质谱仪，该质谱仪包括：离子检测器；离子光学器件，该离子光学器件用于将离子引导至该离子检测器；一个或多个电压源，该一个或多个电压源用于向所述离子光学器件供给电压；控制电路，所述控制电路用于控制所述一个或多个电压源，以便在处于第一模式下操作与处于第二模式下操作之间切换所述离子光学器件，在所述第一模式下，所述离子光学器件不能将具有第一质荷比或第一极性的离子传输到所述离子检测器，在所述第二模式下，所述离子光学器件能够将具有所述第一质荷比或第一极性的离子传输到所述离子检测器达一时间段；并且以便重复地在该第一模式与该第二模式之间切换多次；以及处理器和电路，该处理器和电路被配置为：(i)确定在该离子光学器件处于该第二模式下的该时间段中的每个时间段中的第一时间由该检测器检测到的离子信号的强度；以及(ii)确定在该离子光学器件处于该第二模式下的该时间段中的每个时间段中的稍后的第二时间由该检测器检测到的离子信号的强度。二时间由该检测器检测到的离子信号的强度。二时间由该检测器检测到的离子信号的强度。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于确定质谱仪离子光学器件的清洁度的系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求于2020年8月26日提交的英国专利申请第2013325.2号的优先权和权益。本申请的全部内容以引用方式并入本文。
[0003]本专利技术整体涉及质谱仪，并且更具体地涉及用于确定质谱仪内的离子光学器件的清洁度的系统和方法。
技术介绍
[0004]离子导向装置在各种类型的质谱仪中使用以便沿给定路径传送离子。例如，一个或多个离子导向装置可以经布置以便将离子从光谱仪的一个区域引导到得以保持在不同压力下的另一个区域中。得以保持在不同压力下的两个区域可以通过压查孔隔开。离子导向装置可以布置在孔的一侧上以引导离子朝孔并且通过孔，并且离子导向装置可以布置在孔的另一侧上以便接收和引导已经通过孔的离子。另选地，单个离子导向装置可以布置在孔内并且可以在其上游和下游延伸以便引导离子通过孔。
[0005]光谱仪中的离子导向装置以及可能地任何差动孔可能随时间推移而变脏(例如由于离子和/或非离子物质撞击它们的表面)。此污染可影响离子通过离子导向装置(和/或孔)的渡越时间，并且因此给定离子的渡越时间可根据离子导向装置(或孔)的污染程度而变化。因此，从所述给定离子导出的离子信号强度廓线可根据污染程度而变化。更具体地，离子的渡越时间可随着污染程度的增加而增加，并且因此至少对于离子信号的初始部分而言，具有受到污染的离子导向装置的光谱仪中的离子信号的强度可低于具有较清洁的离子导向装置的光谱仪中的离子信号的强度。
[0006]光谱仪的用户通常在分析感兴趣的样本之前运行系统适用性测试，以便在其用于分析样本之前确认该系统符合目的。这包括分析质量控制样本并且检查检测到的所得离子信号具有期望的灵敏度。然而，清洁度问题的发生是难以检测的，因为对于给定的质荷比，检测到的离子信号被平均并与期望值进行比较。如果仅离子信号的初始部分由于污染而相对较低，则这可能不会使平均信号从期望值降低足够多以便确定存在带有污染问题。脏污的离子导向装置可能因此不会通过系统适用性测试或通过分析质量控制样本被检测到。因此，要是没有系统在中间批次的失败，用户然后会继续分析他们感兴趣的样本，导致时间、溶剂和样本的损失。例如，通常仅当在整个批次结束时分析最终质量控制时才检测到污染。
技术实现思路
[0007]依据第一方面，本专利技术提供了一种质谱仪，该质谱仪包括：离子检测器；离子光学器件，该离子光学器件用于将离子引导至离子检测器；一个或多个电压源，该一个或多个电压源用于向所述离子光学器件供给电压；控制电路，该控制电路用于控制该一个或多个电压源，以便在处于第一模式下操作与处于第二模式下操作之间切换离子光学器件，在第一
模式下，离子光学器件不能将具有第一质荷比或第一极性的离子传输到离子检测器，在第二模式下，离子光学器件能够将具有所述第一质荷比或第一极性的离子传输到离子检测器达一时间段；以及处理器和电路，该处理器和电路被配置为：确定在所述时间段中的第一时间的离子信号的强度；确定在所述时间段中的稍后的第二时间的离子信号的强度；确定在所述第一时间的强度与在所述第二时间的强度之间是否存在差；并且如果所述差高于阈值或者强度随时间变化的变化速率低于阈值速率，则产生用于指示离子光学器件为脏污的第一输出。
[0008]处理器和电路可以被配置为：如果所述差低于阈值或者所述强度随时间变化的变化速率高于阈值速率，则产生用于指示离子光学器件为清洁的不同的第二输出。
[0009]光谱仪可以包括或可以连接到显示屏，使得第一输出可以致使该屏显示离子光学器件需要维护(诸如清洁)的通知。第二输出可以致使该屏显示离子光学器件为清洁(例如它们不需要维护)的通知。
[0010]为了避免疑惑，确定离子信号的强度的每个步骤包括确定由离子检测器检测到的离子的强度。
[0011]有利地，在第二模式下，离子光学器件能够仅将具有所述第一质荷比或第一极性的离子传输到离子检测器。
[0012]离子光学器件可以包括滤质器，并且控制电路可以被配置为：控制滤质器使得其在第一模式下不能传输具有所述第一质荷比的离子，并且在第二模式下能够仅传输具有所述第一质荷比的离子。
[0013]控制电路可以被配置为：控制滤质器以便能够在第二模式下仅传输具有所述第一质荷比的离子，并且在第一模式下仅传输具有不同的第二质荷比的离子。
[0014]例如，对离子光学器件的清洁度的检查可以作为在两个不同的质量传输窗口之间切换滤质器的步骤的一部分来执行，例如在MRM实验中。例如，光谱仪可以是三重四极杆质量分析器，其中最后的四极杆是在第一模式和第二模式下操作的滤质器。
[0015]离子光学器件可以包括在滤质器上游的一个或多个离子引导件和/或差动泵送孔。
[0016]如果在第一时间的强度与在第二时间的强度之间的差高于阈值或者强度随时间变化的变化速率低于阈值速率，则第一输出可以指示离子引导件和/或差动泵送孔是脏污的。另一方面，如果在第一时间的强度与在第二时间的强度之间的差低于阈值或者强度随时间变化的变化速率高于阈值速率，则第二输出可以指示离子引导件和/或差动泵送孔是清洁的。
[0017]离子光学器件可以包括滤质器和布置在滤质器上游的离子引导件；并且控制电路可以被配置为改变施加到滤质器的电压，使得其能够在不同的时间传输具有不同质荷比的离子，并且能够与滤质器同步地改变施加到离子引导件的电压，使得在给定时间离子引导件被优化用于传输具有与滤质器被设定要传输的质荷比相对应的质荷比的离子。
[0018]离子引导件可以是仅RF离子引导件，并且控制电路可以与改变施加到滤质器的电压同步地改变施加到仅RF离子引导件的RF电压。
[0019]离子光学器件可以包括滤质器和布置在滤质器上游的离子门或离子引导件；其中控制电路可以被配置为：(i)控制滤质器，使得其在第一模式和第二模式两种模式下都能够
传输具有所述第一质荷比的离子；以及(ii)控制离子门或离子引导件，以便在第一模式下防止离子传递到滤质器，并且在第二模式下允许离子传递到滤质器。
[0020]例如，当存在离子门时，控制电路可以在第一模式下致使一个或多个电压被供给到离子门，使得离子不通过离子门被传输到滤质器，并且在第二模式下致使一个或多个不同的电压被供给到离子门，使得离子通过离子门被传输到滤质器。类似地，当存在离子引导件时，控制电路可以控制供给到离子引导件的电压，使得离子在第一模式下不通过离子引导件被传输到滤质器但在第二模式下通过离子引导件被传输到滤质器。例如，RF电压可以在第二模式下被供给到离子引导件，以便径向地限制离子并将它们向下游引导到滤质器，而RF电压不能在第一模式下被供给，使得离子不被径向地限制并且不被传输到离子引导件。
[0021]光谱仪可以包括布置在离子光学器件上游的具有第一质荷比的所述离子的源。
[0022]控制电路可以被配置为在某个时间切换到第二模式并将离子光学器件保持处于该第二模式下，使得如果离子光学器件是清洁的，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种质谱仪，所述质谱仪包括：离子检测器；离子光学器件，所述离子光学器件用于将离子引导至所述离子检测器；一个或多个电压源，所述一个或多个电压源用于向所述离子光学器件供给电压；控制电路，所述控制电路用于控制所述一个或多个电压源，以便在处于第一模式下操作与处于第二模式下操作之间切换所述离子光学器件，在所述第一模式下，所述离子光学器件不能将具有第一质荷比或第一极性的离子传输到所述离子检测器，在所述第二模式下，所述离子光学器件能够将具有所述第一质荷比或第一极性的离子传输到所述离子检测器达一时间段；并且以便重复地在所述第一模式与所述第二模式之间切换多次；以及处理器和电路，所述处理器和电路被配置为：(i)确定在所述离子光学器件处于所述第二模式下的所述时间段中的每个时间段中的第一时间由所述检测器检测到的离子信号的强度；以及(ii)确定在所述离子光学器件处于所述第二模式下的所述时间段中的每个时间段中的稍后的第二时间由所述检测器检测到的离子信号的强度。2.根据权利要求1所述的光谱仪，其中所述处理器和电路被配置为：确定在步骤(i)中获得的强度如何随时间变化而变化；确定在步骤(ii)中获得的强度如何随时间变化而变化；确定在步骤(i)中获得的强度是否以与在步骤(ii)中获得的强度不同的方式随时间变化；以及响应于确定强度以所述不同的方式随时间变化，产生第一输出。3.根据权利要求2所述的光谱仪，其中所述处理器和电路被配置为使得：步骤(i)包括确定离子信号随时间变化为峰值；步骤(ii)包括确定离子信号随时间变化为峰值；步骤(iii)包括确定在步骤(i)中确定的峰面积不同于在步骤(ii)中确定的所述峰面积；并且步骤(iv)包括产生所述第一输出。4.根据权利要求3所述的光谱仪，其中步骤(iii)确定在步骤(i)中确定的所述峰面积小于在步骤(ii)中确定的所述峰面积；或者其中步骤(iii)确定在步骤(ii)中确定的所述峰面积小于在步骤(i)中确定的所述峰面积。5.根据权利要求2至4中任一项所述的光谱仪，其中所述处理器和电路被配置为使得：步骤(i)包括确定强度廓线中在第一时间的离子信号的梯度；步骤(ii)包括确定所述强度廓线中在对应于所述第一时间的时间的所述离子信号的梯度；步骤(iii)包括确定在步骤(i)中确定的所述梯度小于在步骤(ii)中确定的所述梯度；并且步骤(iv)包括产生所述第一输出。6.根据任一前述权利要求所述的光谱仪，其中处理器和电路被配置为：确定在步骤(i)中获得的强度如何随时间变化而变化；确定在步骤(ii)中获得的强度如何随时间变化而变化；确定在步骤(i)中获得的强度是否以与在步骤(ii)中获得的强度相同的方式随时间变化；以及响应于确定强度以相同的方式随时间变化，产生第二输出。
7.根据任一前述权利要求所述的光谱仪，所述光谱仪包括分离器，所述分离器用于在所述离子光学器件的上游分离分析物分子或离子。8.根据任一前述权利要求所述的光谱仪，其中所述控制电路被配置为控制所述一个或多个电压源以在单个实验运行期间重复地在处于所述第一模式下操作与处于所述第二模式下操作之间切换所述离子光学器件多次。9.一种质谱分析的方法，所述方法包括：提供根据任一前述权利要求所述的质谱仪；以及通过以下操作来确定所述离子光学器件的清洁度或所述光谱仪中的其他条件：重复地在所述第一模式与所述第二模式之间切换所述离子光学器件多次；(i)确定...
【专利技术属性】
技术研发人员：大卫，
申请(专利权)人：英国质谱公司，
类型：发明
国别省市：
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