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イオン化装置およびイオン化分析装置 新技術説明会 外国出願あり

国内特許コード P130009427
整理番号 P10-005R
掲載日 2013年6月25日
出願番号 特願2011-553923
登録番号 特許第5239102号
出願日 平成23年2月9日(2011.2.9)
登録日 平成25年4月12日(2013.4.12)
国際出願番号 JP2011053314
国際公開番号 WO2011099642
国際出願日 平成23年2月9日(2011.2.9)
国際公開日 平成23年8月18日(2011.8.18)
優先権データ
  • 特願2010-029157 (2010.2.12) JP
発明者
  • 平岡 賢三
  • チェン・リー チュイン
出願人
  • 国立大学法人山梨大学
発明の名称 イオン化装置およびイオン化分析装置 新技術説明会 外国出願あり
発明の概要

3つの接続口を有するT字管41の一端部にサンプリング・ノズル21が,他端部に分析装置50につながるイオン供給管31が,もう一つの端部にバリヤー放電管11が接続され,その中央部がイオン化室SPである。イオン化室SPは閉鎖された空間であり,ここで生成されたイオンは,イオン供給管31を経て分析装置50に導入される。これにより,殆どすべてのイオンが分析装置内部に導かれる。

従来技術、競合技術の概要


バリヤー放電を利用したイオン化分析方法および装置の例が次の文献に記載されている。
Na Na,Chao Zhang,Mengxia Zhao,Sichun Zhang,Chengdui Yang,Xiang Fang and Xinrong Zhang,“Direct detection of explosives on solid surfaces by mass spectrometry with an ambient ion source based on dielectric barrier discharge”,J.Mass Spectrom.2007;42:1079-1085
Na Na,Mengxia Zhao,Sichun Zhang,Chengdui Yang,and Xinrong Zhang,“Development of a Dielectric Barrier Discharge Ion Source for Ambient Mass Spectrometry”,J Am Soc Mass Spectrom.2007,18,1859-1862
これらの文献に記載のイオン化分析方法および装置は,板状電極と,板状電極の表面上に配置されたガラス板と,ガラス板(板状電極)の面にほぼ垂直にガラス板から離して配置された針状電極とを備え,板状電極と針状電極との間に交流高電圧を印加し,バリヤー放電を起こすものである。分析対象物である試料をガラス板上に置き,バリヤー放電によって生じるプラズマ・トーチに晒す。これによって試料から原子,分子が脱離しかつイオン化される。生成されたイオンは質量分析装置に導かれ,分析される。
上記の文献に記載のイオン化方法では大気に解放された空間において試料のイオン化が行なわれる。したがって,生成された多くのイオンは大気に発散してしまい,その一部のみが質量分析装置に導入されることになり,感度が犠牲になる。

産業上の利用分野


この発明はバリヤー放電を利用したイオン化装置およびイオン化分析装置に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
バリヤー放電管部と,試料導入管部と,イオン供給管部と,閉鎖型のイオン化室を形成するイオン化室壁とを備え,
上記バリヤー放電管部は誘電体で形成された部分を有し,その誘電体部分の外周面側と内部にそれぞれ配置された外側電極および内側電極を備え,
上記試料導入管部はその一端側に外界につながる試料導入口を有し,
上記バリヤー放電管部の前方であって上記試料導入管部の他端側からイオン供給管部の一端側に向う空間が上記イオン化室壁によって囲まれることにより外界と遮断された上記イオン化室が形成され,
上記イオン供給管部はその他端側に分析装置とつながるイオン供給口を有している,
イオン化装置。

【請求項2】
上記イオン化室が外界よりも減圧した状態に保たれる,請求項1に記載のイオン化装置。

【請求項3】
上記試料導入管部の開口断面の面積が上記イオン供給管部の開口断面の面積よりも小さい,請求項2に記載のイオン化装置。

【請求項4】
上記イオン化室壁が3つの接続口を有し,各接続口に上記バリヤー放電管部の前端部,上記試料導入管部の上記他端部,上記イオン供給管部の上記一端部がそれぞれ接続される,請求項1から3のいずれか一項に記載のイオン化装置。

【請求項5】
上記イオン化室壁がT字型の管体である,請求項4に記載のイオン化装置。

【請求項6】
上記イオン化室壁と上記イオン供給管部とが電気的に絶縁され,これらの間に直流電圧が印加される,請求項1から5のいずれか一項に記載のイオン化装置。

【請求項7】
上記試料導入管部が導電体製部分を有し,この導電体製部分が上記バリヤー放電管部内に上記内側電極として挿入されている,請求項1から3のいずれか一項に記載のイオン化装置。

【請求項8】
上記バリヤー放電管部が上記イオン供給管部と連結され,上記イオン供給管部が上記イオン化室壁を兼ねている,請求項7に記載のイオン化装置。

【請求項9】
請求項1ないし8のいずれか一項に記載のイオン化装置と上記分析装置とを備えたイオン化分析装置。

【請求項10】
上記分析装置は上記イオン供給口につながる減圧室を有し,上記イオン化室内は外気よりも減圧した状態に保たれ,上記減圧室は上記イオン化室内よりも低い圧力に保たれている,請求項9に記載のイオン化分析装置。

【請求項11】
上記分析装置が順次段階的に減圧する少なくとも2段の減圧室を備えている,請求項10に記載のイオン化分析装置。
産業区分
  • 電子管
  • 電力応用
  • 試験、検査
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011553923thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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