物質(zhì)3中的一或多者或其混合物組成。
[0081]另夕卜，對于電子關(guān)聯(lián)破碎，可實(shí)施熱ECD、電子電離解離(EID)、活化離子E⑶(ΑΙ-E⑶)、電子脫離解離(EDD)、負(fù)ETD及負(fù)EOT。對于EOT，當(dāng)離子2為陽離子時，可實(shí)施ETD及熱E⑶，而如果離子2為陰離子，那么可使用EID。如果適當(dāng)?shù)剡x擇帶電物質(zhì)3，那么也可實(shí)施質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)。
[0082]現(xiàn)在參看圖2，描繪根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的一方面的離子反應(yīng)設(shè)備10的側(cè)視圖。被展示為切斷橫截面的外圓柱形外殼29及內(nèi)圓柱形外殼30環(huán)繞具有第一中心軸12以及第一軸端13及第二軸端14的第一通道11。此通道提供用于使離子2進(jìn)入到離子反應(yīng)設(shè)備10中的路徑。柵電極(15、16)位于第一通道11的每一端處。柵電極15允許離子2進(jìn)入到設(shè)備10中且柵電極16控制從設(shè)備10排出未反應(yīng)離子2或產(chǎn)物離子5。所述柵電極無需正好位于軸端處，且其可剛好位于軸端外部且緊接于軸端。將了解，由于裝置的對稱性質(zhì)，如果周圍離子輸送裝置被適當(dāng)?shù)嘏渲茫敲纯傻罐D(zhuǎn)離子的方向，其中離子2穿過柵電極16而進(jìn)入且穿過柵電極15而離開。設(shè)備10包括安裝到內(nèi)圓柱形外殼30的第一組四極電極17，電極17是以四極型布置而布置在第一中心軸12周圍。雖然此處特定地體現(xiàn)四極，但也可利用任何多極布置，包含六極、八極等等。在圖中，僅描繪四個四極電極中的兩者，另兩個電極在所描繪電極的正后方。關(guān)于四極電極17中描繪的兩個電極，所述電極具有相反極性。這些第一組四極電極17連接到RF電壓源及控制器(未展示)，所述RF電壓源及控制器用來將RF電壓提供到所述電極以產(chǎn)生可朝向第一中心軸12(四極的中點(diǎn))引導(dǎo)離子2的RF場。也安裝到內(nèi)圓柱形外殼30的第二組四極電極18 (僅描繪兩個，另兩個在正后方)位于距第一組四極電極17的很小距離處，所述距離在第一組電極17與第二組電極18之間形成大概圓柱形間隙19。第一四極17及第二四極18共享同一中心軸12，且第一組四極17的桿與第二組四極18成直線。大概圓柱形間隙在圖18中更容易地可視化，在圖18中已夸大所述間隙。雖然被描繪為圓柱形，應(yīng)了解，此間隙的形狀并不重要，而重要的是在第一組電極17與第二組電極18之間存在間隙。舉例來說，此形狀還可被描述為矩形盒形，即使四極具有相同配置也如此。此第二組四極電極18也附接到RF電壓源及控制器(未展示)，所述RF電壓源及控制器用來將RF電壓提供到所述電極以產(chǎn)生可用來朝向中心軸12(第二組四極電極18的中點(diǎn))引導(dǎo)離子2及/或產(chǎn)物離子5的RF場。內(nèi)及外圓柱形外殼具有用于插入第二通道20的切口，第二通道20具有第二中心軸21，第二中心軸21具有第一軸端22及第二軸端23。此第二通道20提供用于使帶電物質(zhì)3輸送到設(shè)備10中的路徑。所述第一及第二通道彼此實(shí)質(zhì)上正交且在相交點(diǎn)24處匯合，此相交點(diǎn)沿第一中心軸12及第二中心軸21。在為分別在圖2的線1-Ι及I1-1I處取得的橫截面視圖的圖3A及3B中更容易地描繪的是，第一組四極電極17中的四個電極中的每一者可與第二組電極18中的四個電極中的一者成對，例如(舉例來說)其中每一電極對中的每一電極(25a、25b)具有相反極性且跨越所述電極對中的另一電極(25b、25a)的相交點(diǎn)分別直接相對。對于具有電極(26a、26b)的電極對存在類似關(guān)系。相同關(guān)系適用于與第二組電極18中的兩個剩余電極成對的第一組電極17中的兩個剩余電極。電極的此定向引起在相交點(diǎn)24與第二通道20的第一軸端22之間產(chǎn)生的RF場與在相交點(diǎn)24與第二通道20的第二軸端23之間產(chǎn)生的RF場成反相。由于電極的此配置，在中心軸21上不存在RF場。第二通道20的第一軸端22含有或具有與其緊接的用以產(chǎn)生用于朝向相交點(diǎn)24發(fā)射到第二通道20中的電子的電子細(xì)絲27。第一軸端22也可含有或具有與其緊接的用以控制電子進(jìn)入到設(shè)備10中的合適電極柵28。例如永久磁體的磁場源(未展示)經(jīng)配置以實(shí)施平行于第二通道20的磁場。當(dāng)在帶電物質(zhì)為電子的情況下實(shí)施E⑶、熱E⑶、EID、EDD及負(fù)EOT時，此磁場為有用的。當(dāng)帶電物質(zhì)為試劑陰離子且包含(舉例來說)所發(fā)生的反應(yīng)為ETD反應(yīng)的情景時，無需磁場源及磁場。間隙的存在可導(dǎo)致穿過單元的側(cè)的離子泄漏，其中四極RF場在間隙區(qū)域中較弱。此可通過使用阻擋電極予以減輕，所述阻擋電極通常為經(jīng)定位使得其防止此泄漏的板電極。所述阻擋電極為垂直對準(zhǔn)的且與所述電極隔開。出于允許描繪裝置的內(nèi)部的目的，在附圖中未描繪此類阻擋電極，只是在展示阻擋電極及葉片578的圖14中除外。應(yīng)理解，此阻擋電極電連接到合適電壓源。
[0083]施加到四極的RF頻率在大約400kHz到1.2MHz的范圍中，優(yōu)選地，所述RF頻率為大約 800kHz ο
[0084]現(xiàn)在參看圖4，展示以離子反應(yīng)裝置40的側(cè)視角描繪另一實(shí)施例，其中僅注射帶電物質(zhì)3，特別是電子。離子反應(yīng)裝置40含有具有第一中心軸42的第一通道41，通道41具有第一軸端43及第二軸端44。電極柵(45、46)位于第一通道41的每一端處，電極柵(45、46)允許控制離子從離子反應(yīng)裝置40的進(jìn)入及排出。設(shè)備41包括為大體上L形的布置于第一中心軸42周圍的第一組四極電極47。在圖中，僅描繪四個四極電極中的兩者，另兩個電極在所描繪電極的正后方。關(guān)于四極電極47中描繪的兩個電極，所述電極具有相反極性。也為大體上L形的第二組四極電極48 (僅描繪兩個，另兩個在正后方)位于距第一組四極電極47的很小距離處，所述距離在第一組電極47與第二組電極48之間形成固態(tài)大概圓柱形間隙49。關(guān)于四極電極48中描繪的兩個電極，所述電極具有相反極性。第一組四極電極47及第二組四極電極48中的每一者中的頂部所描繪電極在極性方面彼此相反。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，每一組四極電極中未展示的兩個電極將具有與四極電極極性相一致的極性，例如(舉例來說)圖3A及3B所展示的配置。第二通道50具有第二中心軸51，第二中心軸51具有第一軸端52及第二軸端53。此第二通道提供用于使帶電物質(zhì)輸送到設(shè)備40中的路徑。電極的此定向引起在(第一通道41與第二通道50的)相交點(diǎn)與第二通道50的第一軸端52之間產(chǎn)生的RF場與在(第一通道41與第二通道50的)相交點(diǎn)與所述第二通道50的所述第二軸端53之間產(chǎn)生的RF場成反相。第二通道50的第一軸端52含有或具有被定位成與其緊接的用以產(chǎn)生發(fā)射到第二通道50的電子60的電子細(xì)絲57。第一軸端52也可含有或具有被定位成與其靠近或緊接的用以控制電子60進(jìn)入到設(shè)備40中的合適電極柵58。另一電極柵59存在或被定位成緊接于第二通道50的第二軸端53。磁場產(chǎn)生器(未展示)被定位及定向成使得產(chǎn)生平行于第二通道的磁場。磁場的方向可為從第一軸端52到第二軸端53，或可為從第二軸端53到第一軸端52。當(dāng)在帶電物質(zhì)為電子的情況下實(shí)施E⑶、熱E⑶、EID、EDD及負(fù)EOT時，此磁場為有用的。當(dāng)帶電物質(zhì)為試劑陰離子且包含(舉例來說)所發(fā)生的反應(yīng)為ETD反應(yīng)的情景時，無需磁場源及磁場。柵格61可經(jīng)定位以充當(dāng)柵極以切換靠近或緊接于電子細(xì)絲57的電子60。RF場致使隨著進(jìn)入設(shè)備40而聚焦的電子60隨著其接近第一通道41與第二通道50的相交點(diǎn)而變得散焦。隨著電子60通過相交點(diǎn)，RF場的極性倒轉(zhuǎn)致使電子60再次變得聚焦。此產(chǎn)生垂直于第一通道的更均勻的電子分布，且增加設(shè)備40中還可引起更好敏感度的離子-電子相互作用的機(jī)會。電子束產(chǎn)生局部吸引電勢。
[0085]在圖5中描繪更清楚的電子散焦效應(yīng)視圖，其中設(shè)備70以與設(shè)備40類似的方式被配置為具有第一組四極電極71及第二組四極電極72。具有+1V電勢的電子透鏡安置于用以協(xié)助使電子束聚焦的電子束路徑的入口及出口處。出于簡潔起見而未重復(fù)其它部件?？煽吹剑皆O(shè)備70中的電子60的流隨著其接近中心點(diǎn)74而散焦，但隨著其通過中心點(diǎn)而再次聚焦。0.1T的磁場(未展示)經(jīng)對準(zhǔn)以平行于且沿電子路徑方向。當(dāng)在帶電物質(zhì)為電子的情況下實(shí)施E⑶、熱E⑶、EID、EDD及負(fù)EOT時，此磁場為有用的。當(dāng)帶電物質(zhì)為試劑陰離子且包含(舉例來說)所發(fā)生的反應(yīng)為ETD反應(yīng)的情景時，無需磁場源及磁場。RF場為100V的峰到峰，且在中心處的電子束能量為0.2eV0
[0086]圖6及7描繪根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由設(shè)備100以批處理類型方式產(chǎn)生的離子阱效應(yīng)的側(cè)視圖。包括第一軸端103及第二軸端104的第一通道101提供用于使電子從第一軸端103注射的流動路徑。也包括第一軸端112及第二軸端113的第二通道110提供用于由細(xì)絲114產(chǎn)生的電子束的通道。附接到一組適當(dāng)RF電壓源的一組四極電極107 (僅描繪兩個，另兩個在正后方)被定向且用來將離子引導(dǎo)到四極電極107內(nèi)的中間點(diǎn)到中心軸102。第二組四極電極108 (僅描繪兩個，另兩個在正后方)位于距第一組四極電極107的很小距離處，第一組四極電極107與第二組四極電極108之間的距離在所述組電極之間形成間隙109。此第二組四極電極108用來將離子引導(dǎo)到四極電極108之間的中間點(diǎn)到中心軸102。關(guān)于四極電極107中描繪的兩個電極，所述電極具有相反極性。關(guān)于四極電極108中描繪的兩個電極，所述電極具有相反極性。第一組四極電極107及第二組四極電極108中的每一者中的頂部所描繪電極在極性方面彼此相反。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，每一組四極電極的未展示的兩個電極將具有與四極電極極性相一致的極性，例如(舉例來說)圖3A及3B所展示的配置。磁場產(chǎn)生器(未展示)產(chǎn)生經(jīng)定向為平行于第二通道的方向且與第二中心軸111成直線的磁場。當(dāng)在帶電物質(zhì)為電子的情況下實(shí)施E⑶、熱E⑶、EID、EDD及負(fù)ECD時，此磁場為有用的。當(dāng)帶電物質(zhì)為試劑陰離子且包含(舉例來說)所發(fā)生的反應(yīng)為ETD反應(yīng)的情景時，無需磁場源及磁場。入口柵電極105及出口透鏡柵電極106控制離子流入及流出到設(shè)備100中。在此實(shí)施例中，入口透鏡柵電極105被設(shè)置成處于允許離子流入到設(shè)備100中的電勢，而出口透鏡柵電極106具有防止離子從設(shè)備流出的足夠高的電勢。第二通道還含有或具有被定位成與其緊接的被正偏置的柵電極115、116，其防止離子穿過第二通道110的軸端112、113流出。在此實(shí)施例中，隨著離子被注射且無帶電物質(zhì)經(jīng)由第二通道110進(jìn)入設(shè)備100，最初關(guān)閉細(xì)絲114。以此方式，設(shè)備100用作離子阱，在所述離子阱中，所注射的離子積累在第一通道101與第二通道110之間的相交點(diǎn)處。當(dāng)已積累充足離子時，增加選通電極105的電勢以便防止離子流入到設(shè)備100中，由此防止離子的進(jìn)入及離開?？山又油?xì)絲114，且可縮減柵電極115的電勢以允許電子117流入到設(shè)備100中。于是，電子可與離子相互作用且經(jīng)受E⑶，從而引起破碎到產(chǎn)物離子中。一旦已發(fā)生充足破碎，就可關(guān)閉細(xì)絲114，可增加?xùn)烹姌O115的電勢且可降低柵電極106的電勢以允許產(chǎn)物離子穿過第二軸端104離開，如圖7所描繪?？蓪⒗鋮s氣體(例如(舉例來說)氦氣或氮?dú)?引入在裝置100中以獲得更有效的俘獲。來自第一四極107及第二四極108的電極中的每一者具有實(shí)質(zhì)上經(jīng)定向為平行于第一中心軸10