[0001] 本发明涉及一种对离子进行迁移率分离的技术和质谱分析的技术。

[0002] 质谱分析是在真空中根据分子离子的质量电荷比(m/z)进行分离的方法，是能够高灵敏度并且高精度地对离子进行分离检测的方法。该质谱分析的技术一般被用作液相色谱(liquid chromatograph，以下称为“LC”)、气相色谱(gas chromatograph，以下称为“GC”)的检测器，被称为液相色谱质谱法(liquid chromatography/mass spectrometry，以下称为“LC/MS”)、气相色谱质谱法(gas chromatography/mass spectrometry，以下称为“GC/MS”)的分析方法被广泛使用。近年来，分解测定对象的离子，测量分解后的离子的串联质谱分析法、飞行时间型质谱仪、傅立叶变换质谱仪等高分辨率质谱仪的开发正在发展，并以生物、医用领域为中心广泛普及。

[0003] 另一方面，离子迁移谱(ion mobility spectrometry，以下称为“IMS”)是在大气压下的气相中分离离子的方法。对于每个离子，离子的构造不同，因此离子迁移谱利用气相中的离子的移动速度不同而分离离子。因此，在离子迁移谱中，即使是m/z相同的不同种类的离子，原理上也能够分离。这样，离子迁移谱是与质谱分析不同的分离方法，因此也报告了组合质谱分析和离子迁移谱的测量方法。作为离子迁移谱的一个方法，具有高场强非对称波形离子迁移谱分离装置(field asymmetric waveform ion mobility spectrometry)。

[0004] 现有技术文献

[0005] 专利文献

[0006] 专利文献1：日本特开2005-513414号公报

[0042] 以下，参照附图说明本发明的实施例。此外，附图表示出依照本发明的原理的具体实施例，但它们用于理解本发明，并非用于限定地解释本发明。

[0043] 在图1A中表示FAIMS的一般结构。FAIMS具备由金属构成的2个平板电极即第一电极1和第二电极2。另外，FAIMS具备交流电压电源3、直流电压电源4。

[0044] 在FAIMS中，使用交流电压电源3向第一电极1施加重叠了高频电压的分离电压(或分散电压或separation voltage(分离电压)：SV)，由此向第一电极1和第二电极2之间施加高频电场。如图1B所示，施加分离电压(SV)从而在每个一定期间重复施加高电压(正电压)和低电压(负电压)，从时间来看平均为0。另外，通过向第二电极2施加通过直流电压电源4生成的恒压即补偿电压(或修正电压或compensation voltage(补偿电压)：CV)，能够对离子5的离子轨道6进行轨道修正，只使特定的离子透过。

[0045] [第一实施例]

[0046] 说明第一实施例。在本实施例中，公开了使用数据库决定高场强非对称波形离子迁移谱分离装置(以下称为FAIMS)的分离分析条件的方法以及在该条件下的分析方法。

[0047] 图2是说明使用了FAIMS和质谱仪的质谱分析系统的结构的图。

[0048] 质谱分析系统10具备预处理部11、离子化部12、离子迁移谱分离部(FAIMS)13、质谱分析部14、离子检测部15、数据处理部16、显示部17、控制部18、数据库19、输入部20。以高场强非对称波形离子迁移谱分离装置(FAIMS)的例子说明离子迁移谱分离部13，但也可以是其他的离子迁移谱。

[0049] 说明分析的流程，首先在预处理部11中对作为分析对象的试样21进行预处理。例如，预处理是指由蛋白质去除处理、脱盐、离心分离、酶消化处理、固相提取处理、使用了LC的液体分离设备(以下称为LC)、以及基于GC的气体分离设备等的组合构成的处理。

[0050] 在离子化部12中对预处理后的试样21进行离子化。然后，在离子迁移谱分离部(在本实施例中为FAIMS)13中对试样离子进行分离而使其通过。然后，在质谱分析部14中与离子的质量电荷比(m/z)对应地对试样离子进行质量分离。在此，m是离子的质量，z是离子的电荷量或带电价数。

[0051] 质量分离后的离子在离子检测部15中进行检测，在数据处理部16中进行数据处理。在显示部17中显示作为数据处理部16中的处理结果的质谱分析频谱等质谱分析数据。另外，可以使用输入部20输入各种参数，例如预处理部11、离子迁移谱分离部13以及质谱分析部14的分析条件(电压、气体流量、时间等)。

[0052] 控制部18用于控制质谱分析系统10的各构成要素，由个人计算机等信息处理装置构成。控制部18具备中央运算处理装置、辅助存储装置、主存储装置、上述的显示部17和输入部20。例如，中央运算处理装置由CPU(中央处理单元)等处理器(或也称为运算部)构成。例如，辅助存储装置是硬盘，主存储装置是存储器。显示部17是显示器等，输入部20是键盘、指点设备(鼠标等)等。

[0053] 数据库19被存储在上述存储装置中，数据库19存储有使质谱分析结果信息和与离子迁移率分离有关的分析条件关联起来的表(第一信息)。在以下的例子中，数据库19中的质谱分析结果信息是质量电荷比(m/z)和离子的电荷量(z)。另外，与离子迁移率分离有关的分析条件是分离电压(SV)和补偿电压(CV)。此外，以下将这些信息表现为数据库的表构造，但并不一定用表的数据构造来表现。例如，也可以用列表、队列等数据构造或其他结构来表现。因此，为了表示出与数据构造无相关性，有时对于“表”、“列表”、“队列”等简称为“信息”。

[0054] 在某时间的质谱分析测定中，横轴是m/z，纵轴得到由信号强度构成的质谱。在为LC/MS分析的情况下，还加上LC的保持时间的轴，如图3那样，对每个LC的保持时间得到质谱。

[0055] 在图3中，在离子色谱(LC的保持时间和离子的信号强度的平面)上只在有峰值的地方记载了质谱(横轴为m/z，纵轴为信号强度)，但始终取得质谱，在没有峰值的地方也取得质谱的数据。图3是一次的LC/MS分析，一次注入试样21，开始LC的送液泵的试样送液的定时为开始，结束LC的送液泵的试样送液的定时为结束。

[0056] 在处于预处理部11的LC中，通过使试样21经过可吸附的色谱柱内，能够对试样(分子种类)进行时间分离。试样21由于化学性质的不同，对于在LC中使用的色谱柱的保持力不同，因此能够对试样21进行时间分离。例如，在有2种分子种类，但偶尔存在相同的m/z的离子的情况下，对该2个分子种类一起进行质谱分析。因此，如果不使用LC，则无法分离地测量各个分子种类，由此难以对分子种类分别进行定量。

[0057] 但是，通过使用LC，即使是m/z相同的2个分子种类的离子，由于化学性质不同而保持时间不同，因此能够进行时间分离从而分别进行测定。“LC的保持时间”是从LC的色谱柱洗脱试样的时间，即经过LC的色谱柱而对试样进行质谱分析的时间(参照图3)。在图3中的由LC保持时间和离子信号强度的2个轴构成的平面的色谱中，对全部离子的信号强度进行了绘图。如上述那样，根据试样21的化学性质而使保持时间不同，因此如果保持时间不同则分子种类不同。因此，在色谱上，存在多个峰值，但对于每个峰值是不同的离子种类。

[0058] 图4是第一实施例的质谱分析系统的测定流程的一个例子。图4的测定流程主要是离子迁移谱分离部13、质谱分析部14、离子检测部15的部分的流程。另外，图5是说明图4的流程的图。以下，使用图4和图5说明本实施例的分析的流程。此外，以下的处理的主体是控制部18。控制部18一边控制离子迁移谱分离部13、质谱分析部14、离子检测部15，一边执行以下的处理。

[0059] 如上述那样，流程的开始是注入试样，开始通过LC的送液泵进行试样送液的定时，结束是LC的送液泵进行的试样送液结束的定时(参照图3)。

[0060] 在步骤401中，作为离子迁移谱分离部13的FAIMS的分析条件，将分离电压和补偿电压设置为0V。由此，各种质量电荷比(m/z)的离子能够通过FAIMS。因此，在后级的质谱分析部14中能够取得广范围的m/z的质谱。

[0061] 接着，在步骤402中，为了搜索进行本测定的测定对象离子，取得广范围的m/z的质谱。如上述那样，在每个LC的保持时间取得该质谱，在一次的LC/MS分析中，如图3所示得到多个质谱。图5(A)是在步骤402中取得质谱的例子。

[0062] 接着，在步骤403中，判定在步骤402中取得的质谱数据的峰值，生成峰值列表一览。在分析中抽出在极短时间(100ms以内)实时地观测到的峰值，生成峰值列表，由此能够实时地推进分析。在本例子中，如图5(B)那样，从质谱进行峰值抽出，生成由质量电荷比(m/z)、电荷量(z)、离子的信号强度(I)构成的峰值列表。

[0063] 作为峰值抽出的条件，也可以在离子的信号强度为预先确定的阈值以上的情况下作为峰值而抽出。另外，也可以只抽出经由输入部20由用户设定的阈值以上的信号强度作为峰值。由此，能够排除噪声峰值等小的信号强度的峰值。另外，作为其他方法，也可以在离子的信号强度和噪声之比(信噪比：S/N)为某阈值以上的情况下作为峰值而抽出。并且，峰值的抽出方法也可以是其他已知的方法。

[0064] 接着，在步骤404中，根据生成的峰值列表，决定测定对象离子。决定方法的一个例子是选择离子的信号强度(I)最大的离子的方法。即，在峰值列表中的离子的信号强度(I)的栏中，将最大值的离子决定为测定对象离子。在图5(B)的例子中，信号强度L是最大值，因此在峰值列表中具有(J，K，L)的信息的离子成为测定对象离子。在决定了测定对象离子后，因为不需要离子的信号强度的信息(L)，所以可以在该时刻从测定对象离子的信息中删除。即，测定对象离子的信息为(J，K，L)→(J，K)。

[0065] 接着，在步骤405中，对照以及判定在步骤404中决定的一个测定对象离子(J，K)是否登录在数据库19中。即，确认测定对象离子(J，K)是否与数据库19的存储值一致。在数据库19中，存储有质量电荷比(m/z)、电荷量(z)、FAIMS的分离电压(SV)、补偿电压(CV)的组合。判定在该4个参数中的(m/z，z)的组合的列中，是否存储有作为所决定的测定对象离子的信息的(J，K)这样的组合。

[0066] 在图5C的例子中，在数据库19的存储信息中具有(J，K)这样的一致的信息，因此，从步骤405前进到步骤406(步骤S405的是)。此外，如果该测定对象离子(J，K)和数据库19的存储值之间的差在预先确定的允许范围内，则也可以判定为一致。另一方面，在数据库19中没有一致的信息的情况下，返回到步骤402(步骤405的否)，再次实施步骤403、404、405。

[0067] 接着，在步骤406中，从数据库19中读出FAIMS的分析条件。在图5C的例子中，读出与(J，K)关联的分离电压(SV)和补偿电压(CV)的组合即(X，Y)。然后，向FAIMS的第一电极1和第二电极2施加分离电压(X)和补偿电压(Y)。也可以向同一电极施加分离电压和补偿电压。另外，也可以向第一电极1施加补偿电压，向第二电极2施加分离电压。有时补偿电压的正负反转，但能够实现同样的离子透过。

[0068] 接着，在步骤407中，进行本测定。在向FAIMS的第一电极1和第二电极2施加了电压的状态、即在FAIMS中设定为测定对象离子透过但具有其他迁移率的离子不透过的条件的状态下，进行测定对象离子的质谱分析测定。

[0069] 本测定中的质谱分析测定使用了以下这样的公知的分析/测定方法。可以进行以下的各种各样的质谱分析：通过扫描m/z取得质谱的质谱分析、只监视测定对象离子的单离子监视(single ion monitoring：SIM)、分解(解离)测定对象离子而取得碎片离子的质谱这样的串联质谱分析(MS/MS)、分解(解离)测定对象离子而只监视某特定的碎片离子的多反应监视(multi reaction monitoring：MRM)。针对一个测定对象离子，在由用户预先指定的时间(数毫米～数十秒)的期间实施本测定。在步骤407结束后，前进到步骤408。

[0070] 在步骤408中，判定流程结束。在保持时间(测定时间)达到了预先决定的设定值的情况下，分析流程结束。另一方面，如果保持时间没有达到设定值，则再次返回到步骤401，重复执行分析流程。在本例子中，设定值是指LC中的试样分离结束，试样的测定结束的时间。

[0071] 图6表示在离子检测后显示的质谱分析数据即质谱、某一个离子种类的峰值的放大图。如放大图所示那样，峰值P有时由等间隔地排列的多个峰值(Q，R，S)构成。将它们2 13
称为同位素峰值。如图6那样，在m/z大的一侧作为同位素峰值出现包含 H(D)、C等同位素的离子。在步骤403生成峰值列表时，理想的是将这些3个峰值作为一个离子种类来处理。即，在列表中在一行中显示这些3个离子。m/z使用最左边的峰值Q或成为最大信号强度的峰值的值。另外，关于离子的信号强度，使用仅最左边的峰值Q或成为最大强度的峰值的信号强度或者使用3个信号强度之和，使用其中某一个作为信号强度。

[0072] 接着，说明根据质谱的峰值判定离子的电荷量(价数)的方法。在该价数判定中使用同位素峰值。即，根据相邻的峰值的峰值间隔(U，V)使用公式1来计算。如果峰值间隔为1则是1价，如果为0.5则是2价。

[0073] 公式(1)

[0074] 电荷数(z)＝1/峰值间隔(m/z) 公式(1)

[0075] 在离子化部12中实施的离子化方法例如是电喷射离子化(electrospray ionization：ESI)、大气压化学电离化(atmospheric pressure chemical ionization：APCI)、基质辅助激光解吸电离(matrix-assisted laser desorption ionization：
MALDI)、解吸电喷雾电离(desorption electrospray ionization：DESI)、大气压电离(atmospheric pressure photoionization：APPI)等在质谱仪中通常使用的离子化法。

[0076] 另外，在本实施例中，使用组合了离子迁移谱分离部13和质谱分析部14的结构。离子迁移谱分离部13是FAIMS、或能够进行与FAIMS同样的分离的已知的离子迁移谱分离部即可。另外，该离子迁移谱还具有在大气压下或真空中的情况。

[0077] 另一方面，质谱分析部14由质谱仪构成，通常在真空中进行检测。质谱仪是以下那样的公知的分析仪即可，例如是三维离子阱、线性离子阱等离子阱质谱仪(ion trap mass spectrometer)、四极质谱仪(quadrupole mass spectrometer：Qfilter)、三级四极质谱仪(triple quarupole mass spectrometer)、飞行时间型质谱仪(time of flight mass spectrometer：TOF/MS)、傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometer：FTICR)、Orbitrap质谱仪(orbitrap mass spectrometer)、扇形磁场质谱仪(magnetic sector mass spectrometer)等。另外，也可以是上述所示的质谱仪以外的已知的质谱仪。

[0078] 说明步骤407的本测定的详细。使用上述质谱仪，监视测定对象离子。在质谱分析中，固定在FAIMS中透过的离子的m/z，通过质谱仪扫描透过的离子的m/z，由此能够取得质谱。特别在上述全部的质谱仪中，通过扫描m/z等，能够取得质谱。或者，固定在FAIMS中透过的离子的m/z，并且在质谱仪中也固定透过的离子的m/z，由此能够只测量某特定的离子。结果，能够进行S/N好的测定。例如，使用了四极质谱仪、三级四极质谱仪的单离子监视(single ion monitoring：SIM)分析等是其例子。

[0079] 另一方面，在分解测定对象离子来监视碎片离子的串联质谱分析(MS/MS)的情况下，需要用于进行离子解离的设备。进行串联质谱分析的优点是即使偶尔离子的m/z相同，由于离子的构造的不同，也能够分辨离子种类。即，如果对原来的离子进行分解使其碎片化，则其图案由于分子离子的构造而不同，因此能够区别原来的离子。通过该串联质谱分析，能够分离近似的m/z的离子，还能够提高S/N。如果是离子阱，则能够在离子阱内进行解离、分析。即，在捕获离子后，能够实施解离和质谱取得。

[0080] 另外，如果是三级四极质谱仪，则通过FAIMS和Q过滤器(Q1)使某m/z的离子透过，然后在碰撞单元(Q2)中进行离子解离，通过Q过滤器(Q3)固定透过m/z而使离子透过，或者扫描m/z。由此，能够进行多反应监视或子离子扫描。另外，作为其他的解离方法，还可以通过配置在FAIMS和质谱仪之间的差动排气部进行离子解离。通过向离子赋予数10V左右的能量，使离子涌入差动排气部，能够进行离子解离。

[0081] 可以通过碰撞诱导解离(collision induced dissociation：CID)、碰撞激活解离(collision activated dissociation：CAD)、红外多光子解离(infrared multiphoton dissociation：IRMPD)、电子俘获解离(electron capture dissociation：ECD)、电子转移解离(electron transfer dissociation：ETD)等已知的离子解离方法来实施离子解离方法。

[0082] 在步骤404中，也可以通过以下所述的方法决定测定对象离子。在上述例子中，是选择一个峰值的方法，但还有按照信号强度顺序进行排列，选择多个上位的几个离子的方法。通过该方法，能够减少步骤402中取得质谱的频度，确保较长的本测定(步骤407)的时间。另外，关于在预定的秒数以上已测定的离子，将其从测定对象离子的候选中排除的方法也是有效的。通过该方法，防止重复测定同一离子，而进行其他离子的测定，能够进行高效的测定。

[0083] 进而，还有以下的方法，即将预先由用户通过输入部20指定的m/z或电荷量(z)登录在数据库19中，优先选择该指定的离子作为测定对象离子。在预先知道测定对象离子的m/z的情况下，将其作为目标进行测定即可，因此是有效的方法。

[0084] 另外，还有从测定对象离子中排除预先指定的m/z或电荷量(z)的离子的方法。通过该方法，能够在质谱上存在始终持续出现的噪声峰值的情况下排除该噪声。通过这些方法，能够更高效率地进行测定，即每单位时间测定更多的离子，实现高吞吐率的分析。

[0085] 此外，在本实施例中，使用了质量电荷比(m/z)和电荷量(z)，但也可以根据m/z和z计算质量m，因此也可以是使用质量m和电荷量z的组合的方法。

[0086] 如上所述，根据本实施例，在控制部18的存储装置中，存储有使质谱分析结果信息(m/z，z)和与离子迁移率分离有关的分析条件(分离电压和补偿电压)关联起来的表，从表中读出与测定对象离子的质谱分析结果信息(m/z，z)对应的分析条件，将其决定为测定对象离子的分析条件。根据该结构，能够短时间地决定适合于测定对象离子的分析条件，能够更高效地进行分析处理。另外，在数据库19中预先存储有适合于测定对象离子的分析条件，因此能够根据该分析条件进行高精度的分析。

[0087] 特别在本实施例中，能够根据测定对象离子的质谱分析结果信息决定对应的分析条件，因此不需要如现有技术那样以窄的电压间距细致地进行测定或大幅度地测定广范围的电压，而能够以更短的测定时间进行测定对象离子的分析。因此，能够实现高吞吐率的分析处理。

[0088] 接着，说明第一实施例的第二例子。在图5的例子中，是使用质量电荷比(m/z)和电荷量(z)这2个搜索数据库19的方法。在本实施例中，还说明将LC的保持时间(洗脱时间)用于与数据库19的对照的方法。

[0089] 在具有m/z相同的2种不同分子种类的离子的情况下，由于分子的构造不同，离子迁移率也不同，因此很有可能FAIMS的分析条件不同。在上述例子中，以相同的分析条件测定该2种离子。另一方面，在本实施例中，使用LC的保持时间将m/z相同的2种分子种类进行分离。这利用了由于化学性质不同，LC的保持时间不同的情况。因此，作为搜索FAIMS的分析条件的条件而追加LC的保持时间，由此即使是m/z相同的离子，也能够通过对于各个离子来说最佳的FAIMS的分析条件进行动作。

[0090] 图7是表示本实施例的第二例子的分析的流程的图。分析的流程与图4的流程相同。另外，图8是说明图7的流程的图。以下，使用图7和图8说明作为例子的分析的流程，特别说明与图4不同的部分。

[0091] 作为本例子的特征，在步骤703中，在判定质谱上的离子的峰值而生成峰值列表时，追加LC保持时间(T)的信息。如图8A所示，生成由LC的保持时间、m/z以及z的3个信息构成的峰值列表。对每个LC的保持时间取得质谱，因此对每个LC的保持时间生成峰值列表。

[0092] 在步骤704中，如上述那样，作为一个例子，选择信号强度最强的离子作为测定对象离子。作为测定对象离子的信息而追加LC保持时间，因此测定对象离子的信息是LC保持时间、m/z、z以及信号强度，即为(T，J，K，L)。以后，由于此后不需要离子的信号强度的信息(L)所以在该时刻删除，测定对象离子的信息成为(LC保持时间，m/z，z)即(T，J，K)。

[0093] 在步骤705中，对照以及判定从质谱得到的测定对象离子的值(T，J，K)是否已登录在数据库19中。此外，如果测定对象离子(T，J，K)和数据库19的存储值之间的差在预先确定的允许范围内，则判定为一致。LC的保持时间的允许值为数毫秒～数秒左右，m/z的允许值为0.001Da～1Da左右即可，理想的是设为适合于各质谱分析装置的各分析方法的允许值。

[0094] 根据本例子，在控制部18的存储装置中存储有使质谱分析结果信息(LC的保持时间，m/z，z)和与离子迁移率分离有关的分析条件(分离电压和补偿电压)关联起来的表，从表中读出与测定对象离子的质谱分析结果信息(LC的保持时间，m/z，z)对应的分析条件，将其决定为测定对象离子的分析条件。根据该结构，通过追加LC的保持时间，即使是m/z相同的离子，也能够决定对于各个离子来说最佳的FAIMS的分析条件。

[0095] 接着，说明第一实施例的第三例子。如果跨较长的天数取得质谱数据，则由于温度等环境的变化，有时质谱的质量轴(m/z)发生若干变化(偏移)。结果，有时即使是相同的分子种类也作为不同m/z的分子而取得了数据。在该情况下，即使在数据库19中存储有该分子种类的分析条件，也有可能错误判定为没有存储。在这样的情况下，需要修正通过分析得到的实测的m/z的值。在本例子中，说明修正m/z的方法。此外，以下的修正处理的主体是控制部18。

[0096] 关于质量轴(m/z)的修正的方法，例如可以通过以下那样的方法进行修正。即为以下的方法：预先将知道m/z的已知的修正用试样混合到分析试样或LC的送液溶剂中，使用该修正用试样的峰值的m/z修正质量轴。修正用试样可以是一种，但通过加入2种以上，能够更正确地进行质量修正。例如，如果加入m/z小和m/z大的修正用试样，则能够正确地修正宽m/z范围的质量轴。

[0097] 图9是说明修正m/z的方法的图。图9A在质谱上描绘出混合的2种修正用试样的理论值。实际上，出现图9(B)那样的包含修正用试样的峰值的各种试样的峰值。在其中找到修正用试样的峰值，将该峰值(a，b)的实测值修正为理论值的m/z。在本例子的修正方法中，求出理论值的m/z针对修正用试样的实测的m/z的函数(直线、曲线等)，依照该函数，修正全部的由试样产生的峰值。图9(C)表示依照求出的函数对(B)所示的峰值的实测值进行修正后的图。除了上述以外，还可以是已知的修正方法。

[0098] 根据本例子的修正处理，在由于温度等环境的变化而使质谱的质量轴(m/z)发生变化的情况下，也能够使用同一数据库19决定分析条件。

[0099] 接着，说明第一实施例的第四例子。对于LC的保持时间，与m/z同样地，也可能随时间地变化或由于环境而发生变化。因此，需要修正通过测定得到的LC的保持时间。在本例子中，说明修正LC的保持时间的方法。以下的修正处理的主体是控制部18。

[0100] LC的保持时间的修正方法也与m/z的修正同样地是以下的方法，即预先在试样中混合LC的保持时间已知的修正用试样，使用该修正用试样的峰值的保持时间，修正质量轴(m/z)。即，是以下的方法，即预先将保持时间已知的修正用试样混合到分析试样或LC的送液溶剂中，使用该修正用试样的峰值的保持时间修正质量轴。修正用试样可以是一种，但通过加入2种以上，能够更正确地进行修正。例如如果加入保持时间小和保持时间大的修正用试样，则能够正确地修正广范围的保持时间。

[0101] 图10是说明LC的保持时间的修正方法的图。图10(A)在色谱上描绘出混合的2种修正用试样的理论值。实际上，描绘出图10(B)那样的出现了包含修正用试样的峰值在内的各种试样的峰值的全部离子的色谱。在其中找到修正用试样的峰值，将该峰值(c，d)的实测值修正为理论值的保持时间。在本实施例的修正方法中，求出理论值的保持时间针对修正用试样的实测的保持时间的函数(直线、曲线等)，依照该函数修正全部由试样产生的峰值。图10(C)表示依照求出的函数对(B)所示的峰值的实测值进行修正后的图。除了上述以外，也可以是已知的修正方法。

[0102] 与因上述温度等环境的变化造成的偏差不同，由于在LC中使用的色谱柱(吸附或捕获分子试样的色谱柱)的种类变化，即使是相同的分子种类，LC的保持时间也不同。这样，对于色谱柱的每个种类，LC的保持时间变化，因此有可能与在数据库19中存储的信息不一致。但是，在色谱柱的长度变化的情况下，如果LC的保持时间单纯地与色谱柱的长度成比例或者用色谱柱的长度的函数来描述，则能够使用相同的FAIMS的分析条件的数据库19。例如，可以依照色谱柱的长度的函数修正LC的保持时间。

[0103] 根据本例子的结构，即使在色谱柱的种类变化的情况下，也能够使数据库19通用化，不需要对每个色谱柱具有多个数据库，能够减少控制部18中的资源的使用。

[0104] 另外，在使用了LC的液体分离中，有时一边使2种送液溶剂的比例随着时间变化，一边进行LC/MS分析。这是因为通过改变溶剂的组成，在色谱柱保持试样的保持力变化，从而洗脱试样。如果将试样洗脱，则将试样离子化，进行质谱分析。

[0105] 图11(A)表示在LC中使用的送液溶剂的混合比例相对于时间的变化。在时间0，以水(+缓冲剂)为主的A液是80％，以甲醇、甲基氰为主的B液是20％。在每个小时逐渐提高B液的比例，在直线a中B液比例在时间t成为100％，在直线b中B液比例在时间2t成为100％，分析结束。在此，时间t是图4、图7的流程中的步骤408、708的设定值。

[0106] B11(B)和图11(C)分别表示与图11(A)内的溶剂(B液)的混合比例的变化a、b对应地得到的色谱。如果如直线a那样花费时间t来改变溶剂的混合比例，则如色谱a那样检测试样(图11(B))。

[0107] 另一方面，如果如直线b那样花费时间2t来改变溶剂的混合比例，则如色谱b那样花费2倍的时间检测峰值。这时，图11(B)的“c1”的峰值和图11(C)的“c2”的峰值是相同分子种类。通过这样改变溶剂的混合比例，LC保持时间不同。因此，在LC的保持时间包含在数据库19中的情况下，如果混合比例变化，则需要使用不同的数据库。以下，说明即使在改变混合比例的情况下也能够利用相同的数据库的方法。

[0108] 在本例子，说明以下的方法，即如图11(A)那样，用直线表示溶剂的混合比例相对于时间的变化，并且在它们的斜率不同的情况下，修正LC的保持时间。假设在数据库19中登录有通过a的直线取得时的LC的保持时间。在该情况下，对本次用直线b新取得数据的色谱b的LC的保持时间进行修正。在图11(A)的例子的情况下，计算直线a和直线b的斜率。直线a是斜率2N，直线b是斜率N。因此，对色谱b的数据的LC保持时间进行斜率的比例即1/2倍修正。只要是混合比例线为相同类型的函数，该修正处理就能够进行修正，例如除了上述的直线(一次函数)以外，即使为二次函数等多项式函数、指数函数、对数函数等能够同样地进行修正。

[0109] 根据本例子的结构，在一边随着时间改变2种送液溶剂的比例，一边进行LC/MS分析的情况下，通过修正LC的保持时间，能够使数据库19通用化。不需要具有多个数据库，能够减少控制部18的资源的使用。

[0110] 接着，说明第一实施例的第五例子。在图4的例子中，步骤407中的本测定的质谱分析时间是预先决定的时间。在以下的例子中，说明根据所取得的质谱数据实时地决定本测定的质谱分析时间的方法。

[0111] 图12是表示第一实施例的第五例子的分析的流程的图。分析的流程与图4的流程相同。图12的步骤1201～1207、1209是与图4的步骤401～408相同的处理，因此省略说明。与图4的不同在于追加了步骤1208。在步骤1208中，判定测定对象离子的信号强度是否为某规定值以下。

[0112] 在离子的信号强度为某规定值以下的情况下，前进到步骤S1209(步骤1209的是)，结束该测定对象离子的测定。另一方面，在测定对象离子的信号强度为规定值以上的情况下，即在持续检测出测定对象离子的情况下，返回到步骤1207(步骤1208的否)，继续进行本测定。

[0113] 图13是说明步骤1208中的判定的图。例如如图13所示，假设作为测定对象离子的信号强度和分析时间的数据，在测定中得到了峰值的信号强度为0那样的色谱。在该情况下，如果信号强度为规定值(P)的线以下，则结束本测定。规定值P是预先设定的值、或用户从输入部20指定的值。典型的是规定值P是峰值的信号强度O的1％～80％的范围内的值(P/O＝0.01～0.8)即可。

[0114] 根据该结构，能够根据取得的质谱数据实时地决定本测定的质谱分析时间。通过这样实时地决定质谱分析时间，在某测定对象离子的分析结束后，能够马上将分析转移到下一个测定对象离子。例如，在实际的分析中存在测定对象离子彼此重叠的情况等，但在这样的情况下，也能够防止下一个测定对象离子的分析时间变短，可高效地进行多个测定对象离子的分析。

[0115] 接着，说明第一实施例的第六例子。在上述例子中，是从质谱中选择一个测定对象离子的方法，但也有选择和决定2个以上的多个(N个)测定对象离子的方法。

[0116] 图14是表示本实施例的分析的流程的图。分析的流程与图4的流程相同。图14的步骤1401～1403、1406～1408、1410是与图4的步骤401～403、405～408相同的处理，因此省略说明。以下，特别说明与图4不同的部分(步骤1404、1405、1409)。

[0117] 在步骤1404中，一次决定N个测定对象离子(在以下的例子中，使选择数N＝3)。用选择3个测定对象离子的例子进行说明，但选择的离子数只要是2个以上，就能够采用同样的测定方法。选择出的离子数(选择数N)是预先设定的值或用户从输入部20指定的值。

[0118] 在步骤1404中，使用从离子的信号强度强的离子中选择3个测定对象离子的方法来进行说明(N＝3)。除此以外，还有选择S/N(信噪比)高的3个峰值的方法。另外，作为选择测定对象离子时的制约条件，还存在只将某电荷量z的离子或只将某m/z的范围的离子作为测定对象的方法。并且，在知道目标离子的m/z的情况下，限制为仅目标离子的m/z的周边，由此能够高效地进行目标离子的测定。并且，还能够使用从测定对象中排除已测定的离子的方法。由此，能够避免重复地进行相同离子的测定。上述的404、704虽然离子的选择数不同，但决定方法可以相同。

[0119] 在步骤1405中，首先设定3个测定对象离子中的第一个测定对象离子。即，设n＝1然后前进到下一个步骤。然后，在步骤1406中，确认第一个测定对象离子的信息是否与数据库19的存储值一致。在与数据库19的存储值不一致的情况下，即在数据库19中不存在分析条件的信息的情况下，不进行本测定，前进到步骤1409。

[0120] 另一方面，在步骤1406中，如果第一个测定对象离子的信息与数据库19一致，即在数据库19中存在分析条件的信息的情况下，前进到步骤1407、1408，进行本测定。在进行本测定后前进到步骤1409。

[0121] 在步骤1409中，重复进行步骤1406～1408，或者进行是否结束的判定。在本例子中，在N＝3、即3个测定对象离子的测定结束的时刻(步骤1409的是)，前进到步骤1410。另一方面，如果是第一个离子(n＝1)、第二个离子(n＝2)的测定结束的阶段(步骤1409的否)，返回到步骤1406。即，到n成为3，选择的3个离子的测定结束为止，流程重复。

[0122] 根据本实施例，在步骤1402中质谱分析数据取得的频度减少，因此进行本测定的时间增加，由此分析的吞吐率提高，能够进行高效的分析。

[0123] [第二实施例]

[0124] 说明第二实施例。在本实施例中，说明以下的方法，即在测定对象离子的信息没有存储在数据库19中的情况下，即，在数据库19中没有FAIMS的分析条件的情况下，生成该离子的FAIMS的分析条件。

[0125] 在本实施例中，公开以下的方法，即在第一次的LC/MS分析中进行分析条件的条件生成和向数据库19的存储，在第二次以后的LC/MS分析中进行本测定。图15A表示第一次的LC/MS分析中的某测定对象的离子i的色谱。在第一次的LC/MS分析中，如图15A那样在检测出离子i的期间只进行FAIMS的分析条件的生成。

[0126] 图15B表示第二次以后的LC/MS分析中的某测定对象的离子i的色谱。在第二次以后的LC/MS分析中，能够在本测定中使用全部的分析时间。在第二次以后的LC/MS分析中，能够这样通过本测定测量离子i的几乎全部离子量。因此，本实施例能够正确地测定离子量，因此适合于定量分析。

[0127] 图16A是用于生成第一次的LC/MS分析中的FAIMS的分析条件的流程。此外，以下的处理的主体是控制部18。控制部18一边控制离子迁移谱分离部13、质谱分析部14和离子检测部15，一边执行以下的处理。步骤1601～1604与图4的401～404相同，因此省略说明。

[0128] 在步骤1605中，对照和判定测定对象离子是否已登录在数据库19中。在此，在测定对象离子与数据库19的存储值一致的情况下，即在数据库19中已经登录了FAIMS分析条件的情况下为是，返回到步骤1602。然后，再次取得质谱分析频谱，此后搜索其他的测定对象离子。

[0129] 在步骤1605中在测定对象离子与数据库19的存储值不一致的情况下，即，在数据库19中没有登录FAIMS分析条件的情况下为否，前进到步骤1606。在以下的步骤1606～1608中，搜索和决定FAIMS的分析条件并存储到数据库19中。

[0130] 在步骤1606中，根据测定对象离子的信息(m/z，z)决定FAIMS的分离电压(SV)。作为高频电压的分离电压与离子的重量、离子的m/z具有相关性。一般当离子在一定强度的电场强度中经过的情况下，使用质量m和电荷量z，如以下的关系式那样表示通过电场对离子施加的加速度a。

[0131] 公式(2)

[0132] 加速度a∝(电荷量z×电场E)/质量m 公式(2)

[0133] 这样，加速度a与质量m成反比，因此在恒定的电场下，质量大的离子通过电场受到的加速度小，质量小的离子加速度大。例如，有时质量小的离子受到电场的影响而与电极碰撞，难以进行质谱分析。因此，在FAIMS中，还需要针对每个离子的质量、即针对每个m/z改变电场即分离电压而进行最优化。分离电压的决定方法使用预先存储在数据库19中的记载了m/z和分离电压的关系的分离电压表(第二信息)。

[0134] 图17A是说明分离电压表的内容的图。在分离电压表中存储有使质量电荷比(m/z)和分离电压关联起来的信息。如上述那样，理想的是电场强度，即分离电压与m/z对应地施加电压。例如，在将公式(2)的加速度设为恒定的情况下，需要使m/z与电场(分离电压)为线性。即，如图17A那样，用一次函数描绘m/z和分离电压之间的关系(分离电压表)。该分离电压表预先记载了m/z和分离电压之间的关系，根据测定对象离子的m/z唯一地决定最优的分离电压。在图17A的例子中，将测定对象离子的分离电压决定为与m/z1关联的分离电压SV1。

[0135] 在本例子中，用直线表示出分离电压表，但也有时m/z和分离电压之间的关系由在每个m/z的范围内具有不同的2个斜率的直线构成。另外，也有时m/z和分离电压之间的关系是曲线、多次函数、指数函数等函数。

[0136] 此外，分离电压表与离子的电荷量(z)具有相关性，因此还有可能针对每个电荷量存在不同的表。这是因为如公式(2)所示那样，离子受到的加速度a与质量m成反比，与电荷z成正比。

[0137] 另外，也可以生成分离电压表。分离电压表的生成方法是设定数点的分离电压，对各个分离电压中的每个分离电压扫描补偿电压来取得信号强度的数据。补偿电压使用信号强度最大的地方。这样，对每个分离电压取得离子的信号强度，根据信号强度和FAIMS的分离能力(＝补偿电压值/半值宽度)这2个，也能够决定最优的分离电压。信号强度高，另外分离能力高的电压最适合为分离电压。进而，理想的是与离子迁移谱分离部13的温度对应地改变分离电压表。这是因为由于FAIMS的温度，离子轨道上的气体的温度也变化，离子迁移率变化。例如在100℃、200℃、300℃下，使用不同的分离电压表。除了温度以外，由于压力、流过FAIMS的气体流速等环境，也可能改变分离电压表。

[0138] 在步骤1607中，在步骤1606中决定的分离电压的条件下决定补偿电压(CV)。具体地说，控制部18一边施加在步骤1606中决定的分离电压，一边扫描针对测定对象离子的多个补偿电压，根据这些多个补偿电压下的离子的信号强度决定补偿电压。

[0139] 在广范围内进行扫描，将补偿电压决定为最优值。补偿电压的扫描范围例如是－10V～10V、－50V～50V、或－100V～100V。电压的扫描间距例如可以是0.01V、0.05V、
0.1V、0.2V、0.3V、0.5V中的任意一个或其他间距。决定补偿电压的最优值的一个方法是决定为测定对象离子的信号强度为最大的补偿电压。

[0140] 图17B是用于说明补偿电压的决定的图。如图17B所示，在预定的补偿电压的扫描范围内，以某间距测定测定对象离子的信号强度。在图17B的例子中，决定为测定对象离子的信号强度为最大的补偿电压CV1。

[0141] 另外，关于其他方法还可以使用以下的方法，将得到的信号强度针对补偿电压的曲线例如近似为高斯函数或珀松分布或其他函数，决定成为该函数的最大值的补偿电压来作为最优值。

[0142] 接着，在步骤1608中，将分离电压SV1和补偿电压CV1的信息存储在数据库19中。例如，将(m/z，z，SV1，CV1)的信息的组存储在数据库19中。也可以包含LC的保持时间。在第二次以后的LC/MS分析的本测定中使用该存储的数据。

[0143] 接着，说明第二次以后的LC分析。图16B是第二次以后的LC/MS分析的流程。在第二次以后的LC/MS分析中，对在第一次生成的数据库19中的一个或多个离子进行本测定。

[0144] 在步骤1611中，针对某测定对象离子从数据库19中读出FAIMS的分析条件。然后，在从数据库19取得的分析条件下，向FAIMS的第一电极1和第二电极2施加电压，进行本测定。例如在第一次的LC/MS分析中记录了测定对象离子的LC的保持时间的信息，如果达到该测定对象离子的LC的保持时间，则重复进行该离子的本测定。直到成为其某规定值以下的信号强度、或达到其他测定对象离子的LC保持时间为止，重复进行该离子的本测定。

[0145] 然后，在步骤1612中，判定分析流程的结束。在保持时间(测定时间)达到预先决定的设定值的情况下，分析流程结束。

[0146] 根据本实施例，在测定对象离子的质谱分析结果信息(m/z，z)与数据库19的质谱分析结果信息(m/z，z)不一致的情况下，即在数据库19中没有存储测定对象离子的分析条件(分离电压和补偿电压)的情况下，能够决定该测定对象离子的分析条件并存储在数据库19中。特别在第一次的LC/MS分析中将分析条件存储在数据库19中，在第二次以后的LC/MC分析中进行本测定，因此在第二次以后的LC/MS分析中，能够测量测定对象离子的几乎全部离子量。

[0147] 另外，通过使用使质量电荷比(m/z)和分离电压关联起来的分离电压表，能够唯一地决定对测定对象离子最优的分离电压。另外，在施加了该分离电压的状态下广范围地扫描补偿电压，因此能够决定对测定对象离子最优的补偿电压。

[0148] 图19是第二次以后的LC/MS分析的其他流程。在该例子中，取得质谱的数据，如果检测出测定对象离子，则进行本测定。图19的步骤1901～1903、1905～1908分别与图4的401～403、405～408相同，因此省略说明。

[0149] 在步骤1904中，使用在步骤1902、1903中取得的质谱的数据判定是否检测出测定对象离子。在步骤1905中，如果在数据库中存在该测定对象离子的分析条件，则进行该离子的本测定，因此前进到步骤1905(1905的是)。另一方面，如果不存在，则再次从1901开始进行流程。在该例子中，在确认了检测出离子后，进行本测定，因此在没有检测出某测定对象离子的情况下，可以转移到其他测定对象离子的测定。因此，能够高效地进行多个离子的分析。

[0150] [第三实施例]

[0151] 接着，说明第三实施例。在本实施例中，说明在一次的LC/MS分析内同时实施FAIMS的分析条件的生成和该分析条件下的本测定的方法。

[0152] 在第一和第二实施例的第二次以后的LC/MS分析中，如图18A所示，在本测定中使用了某测定对象的离子i的全部色谱。在本实施例中，说明以下的方法，即如图18B所示，在检测出离子i的期间，进行分析条件的生成和本测定的双方。

[0153] 在本方法中，能够在一次的LC/MS分析中进行分析条件的生成和向数据库19的登录以及本测定，因此适合于由于时间的制约而只能进行一次LC/MS分析的情况、或试样的量少而只能进行一次的LC/MS分析的情况等。另外，面向未知的试样的分子离子种类的探索这样的定性分析。

[0154] 图20是表示本实施例的分析的流程的图。步骤2001～2004的内容与图4的401～404相同，因此省略说明。本实施例的特征点在于，在步骤2005后分为路径1和路径
2。

[0155] 在步骤2005中，在测定对象离子的信息与数据库19的存储值一致的情况下，前进到步骤2006(路径1)。步骤2006～步骤2008是从数据库19读出FAIMS的分析条件的信息，设定该分析条件并进行本测定的流程。步骤2006～步骤2008的内容与图4的步骤406～408相同，因此省略说明。

[0156] 在步骤2005中，在测定对象离子的信息与数据库19中的FAIMS的分析条件的信息不一致的情况下，前进到步骤2009(路径2)。步骤2009～2011是新生成FAIMS的分析条件并存储到数据库19中的流程。步骤2009～2011的内容与图16A的步骤1606～1608相同，因此省略详细说明。在步骤2011中，将在路径2中生成的FAIMS的分析条件即分离电压和补偿电压存储在数据库19中。通过将分析条件存储在数据库19中，在下一次进行相同的测定对象离子的本测定时，能够马上从数据库19读出分析条件进行本测定。

[0157] 在本实施例的结构中，存储在数据库19中的离子的信息(分析条件)越是增加，通过路径1的流程的频度越是增加，通过路径2的流程的频度越是减少。在路径2的一方，步骤2009～2011花费1秒左右的时间，另一方面，路径1马上前进到步骤2006，马上进入本测定。因此，数据库19的信息越是增加，则分析时间越是缩短，能够取得多的质谱，能够进行高吞吐率的分析。

[0158] 使用图18A和图18B的色谱说明本实施例的分析的流程。是由某一种离子i构成的色谱的例子。在路径1中，如图18A所示，马上开始本测定，因此能够在本测定中使用检测离子的几乎全部的时间。另一方面，在路径2中，如图18B所示，最初的数百毫秒～数秒用于FAIMS的分析条件的探索、生成，然后进行本测定。如图那样直到没有检测出离子i为止进行本测定。另外，如上述那样，使用直到成为某信号强度以下为止进行本测定的方法。

[0159] 如前面的实施例那样，除了m/z、电荷量z以外，还可以使用LC的保持时间的信息作为数据库19的信息。详细情况与在第一实施例中说明的方法相同。

[0160] 在本例子中，如图20的色谱那样，进行分析条件的生成和本测定，因此如果生成分析条件的时间变长，则本测定的时间变短。因此，尽量缩短生成分析条件的时间，由此本测定的时间变长，能够取得更高精度的数据。在第二实施例中记载的FAIMS的分析条件的生成方法用于缩短该分析条件生成的时间。由此，能够向本测定分拨时间，因此能够进行更高精度的测定。

[0161] 这样，生成分析条件的时间无法进行本测定，因此存在无法测定全部的离子量的问题。即，如图18B那样，只在色谱的后半进行本测定，前半无法取得数据。因此，也可以使用根据后半部分的本测定的数据预测作为前半部分的分析条件生成的时间的色谱来进行修正的方法。

[0162] 离子的色谱的形状可以用某函数进行近似。例如由高斯函数、指数函数、阶乘函数、多项式以及它们的组合构成。通过该函数，根据图18B的本测定的结果，预想分析条件的生成时间的离子量而作为数据。由此，能够完全描绘离子的色谱，能够估算全部离子量，因此能够正确地测量离子量，期待提高定量精度。

[0163] 接着，说明第二和第三实施例的其他例子。在第二和第三实施例中，使用分离电压表唯一地决定分离电压。在本例子中，不唯一地决定，提示从包含某分离电压的预定的范围中决定最优的分离电压的方法。由此，能够高灵敏度、高S/N地取得数据。

[0164] 图21是说明分离电压表的其他例子的图。在图16的步骤1606或图20的步骤2009中，在根据测定对象离子的(m/z，z)使用分离电压表决定分离电压时，除了根据从分离电压表得到的分离电压以外，还根据偏移了预先决定的±ΔSV的分离电压进行测定。即，在图16的步骤1606或图20的步骤2009中，对分离电压决定SV1、SV1+ΔSV、SV1－ΔSV的3个。

[0165] 在图16的步骤1607或图20的步骤2010中，针对3个分离电压分别扫描补偿电压，描绘补偿电压和离子信号强度的关系。通过该处理，生成图17B那样的3个数据。对于该3个数据，分别抽出信号强度为最大时的信号强度，将该3个信号强度中的最大时的条件决定为测定对象的分析条件。即，首先从分离电压表中决定预定范围的分离电压，扫描该预定的范围内的补偿电压，由此最终决定最优的分离电压和补偿电压。将决定的分离电压和补偿电压存储在数据库19中。通过该方法，能够更高精度地进行分离电压的最优化。另外，不只是图17B那样的补偿电压相关性的3个数据的信号强度，还有如上述那样考虑分离能力来决定最优条件的方法。

[0166] 此外，本发明并不限于上述的实施例，包含各种各样的变形例子。例如为了容易理解地说明本发明而详细说明了上述实施例，并不一定限于具备所说明的全部结构。另外，有时将某实施例的结构的一部分置换为其他实施例的结构，另外也可以向某实施例的结构追加其他实施例的结构。另外，对于各实施例的结构的一部分，也可以进行其他结构的追加/删除/置换。

[0167] 例如，对于能够短时间地决定适合于测定对象离子的分析条件这一点，例如分析系统至少具备以下各部即可：存储部，其存储使质谱分析结果信息和与离子迁移率分离有关的分析条件关联起来的数据库19；控制部，其将与某测定对象离子的质谱分析结果信息对应的数据库19的质谱分析结果信息所关联的分析条件决定为测定对象离子的分析条件。

[0168] 另外，附图中的控制线、信息线是为了说明上的需要而添加的，并非限于在产品上一定表示出全部的控制线、信息线。也可以将全部的结构相互连接起来。

[0169] 附图标记说明

[0170] 1：第一电极；2：第二电极；3：交流电压电源；4：直流电压电源；5：离子；6：离子轨道；10：质谱分析系统；11：预处理部；12：离子化部；13：离子迁移谱分离部；14：质谱分析部；15：离子检测部；16：数据处理部；17：显示部；18：控制部；19：数据库；20：输入部；21：试样。