一種通過(guò)質(zhì)譜法分析大分子復(fù)合物離子例如蛋白質(zhì)復(fù)合物離子的方法，以及用于進(jìn)行該方法的設(shè)備，其中該方法包括：將大分子復(fù)合物離子引入第一碎裂裝置，例如堆疊環(huán)形離子導(dǎo)向器(優(yōu)選在10至10mbar下)，并且將其中的復(fù)合物離子俘獲持續(xù)俘獲時(shí)間段(優(yōu)選至少2ms)；在該第一碎裂裝置中將這些俘獲的復(fù)合物離子碎裂，優(yōu)選在100至300V能量下，以產(chǎn)生單體子單元離子；通過(guò)m/z任選地選擇一種或多種子單元離子的種類；將這些子單元離子種類中的一種或多種引入第二碎裂裝置中，該第二碎裂裝置在空間上與該第一碎裂裝置分開(kāi)；在該第二碎裂裝置中將這些子單元離子碎裂以產(chǎn)生這些子單元離子的多個(gè)第一碎片離子；并且在質(zhì)量分析器中對(duì)這些第一碎片離子進(jìn)行質(zhì)量分析，或使這些第一碎片離子經(jīng)受一個(gè)或多個(gè)另外的碎裂步驟以形成另外的碎片離子并且對(duì)這些另外的碎片離子進(jìn)行質(zhì)量分析。

1.一種通過(guò)質(zhì)譜法分析大分子復(fù)合物離子的方法，該方法包括：
將大分子復(fù)合物離子引入第一碎裂裝置中并且將其中的復(fù)合物離子俘獲持續(xù)至少2ms
的俘獲時(shí)間段，每個(gè)大分子復(fù)合物離子包含多個(gè)在大分子該復(fù)合物離子中非共價(jià)地結(jié)合在
一起的單體子單元，所述第一碎裂裝置中的壓力高于10^-2mbar；
在該第一碎裂裝置中將這些俘獲的復(fù)合物離子碎裂以產(chǎn)生單體子單元離子，其中所述
大分子復(fù)合物離子在該第一碎裂裝置中經(jīng)歷在所述復(fù)合物離子的每個(gè)元電荷從200至300V
的碰撞能量下的碰撞解離；
通過(guò)m/z任選地選擇一種或多種子單元離子的種類；
將這些子單元離子種類中的一種或多種引入第二碎裂裝置中，該第二碎裂裝置在空間
上與該第一碎裂裝置分開(kāi)；
在該第二碎裂裝置中將這些子單元離子碎裂以產(chǎn)生這些子單元離子的多個(gè)第一碎片
離子；以及
在質(zhì)量分析器中對(duì)這些第一碎片離子進(jìn)行質(zhì)量分析，或使這些第一碎片離子經(jīng)受一個(gè)
或多個(gè)另外的碎裂步驟以形成另外的碎片離子并且對(duì)這些另外的碎片離子進(jìn)行質(zhì)量分析。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中這些引入的復(fù)合物離子是蛋白質(zhì)復(fù)合物離子，這些單
體子單元離子是蛋白質(zhì)離子并且這些第一碎片種類是肽碎片。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中這些蛋白質(zhì)復(fù)合物離子具有大于0.5MDa的質(zhì)量。
4.如以上任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中該第一碎裂裝置包括堆疊環(huán)組件。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中這些復(fù)合物離子從連續(xù)離子流被引入該第一碎裂
裝置中。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該第一碎裂裝置中的壓力是從10^-2mbar至10^-1mbar。
7.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中這些子單元離子在該第二碎裂裝置中經(jīng)歷在每個(gè)
元電荷從100至200V的碰撞能量下的碰撞解離。
8.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中該通過(guò)m/z選擇一種或多種子單元的步驟通過(guò)濾
質(zhì)器進(jìn)行，該濾質(zhì)器定位在該空間上分開(kāi)的第一和第二碎裂裝置之間。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中該濾質(zhì)器是四極濾質(zhì)器，該四極濾質(zhì)器在僅RF模式下
用疊加的輔助RF波形運(yùn)行，該輔助波形作為偶極激發(fā)被施加在該四極桿的一對(duì)相對(duì)的電極
之間并且該輔助RF波形的頻譜典型地由具有最高達(dá)十個(gè)不同陷波的經(jīng)調(diào)整的噪聲組成，對(duì)
應(yīng)于在該四極桿質(zhì)量分析器中的前體子單元離子的久期振蕩的頻率，并且在該頻譜中的每
個(gè)陷波的寬度是在1kHz至5kHz范圍內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中多種前體離子同時(shí)傳輸穿過(guò)使用該RF波形的四極濾
質(zhì)器。
11.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中將這些大分子復(fù)合物離子作為連續(xù)流引入該第
一碎裂裝置中；該方法進(jìn)一步包括：
將這些單體子單元離子作為包從該第一碎裂裝置噴射到該第二碎裂裝置；
重復(fù)在該第一碎裂裝置中俘獲這些復(fù)合物離子和將這些子單元離子包從該第一碎裂
裝置噴射的步驟以便在該第二碎裂裝置中積累多個(gè)子單元離子包；
在該第二碎裂裝置中將該積累的多個(gè)子單元離子包碎裂以產(chǎn)生這些子單元離子的第
一碎片離子；以及
在該質(zhì)量分析器中對(duì)這些第一碎片離子進(jìn)行質(zhì)量分析，或使這些第一碎片離子經(jīng)受一
個(gè)或多個(gè)另外的碎裂步驟以形成另外的碎片離子并且對(duì)這些另外的碎片離子進(jìn)行質(zhì)量分
析。
12.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中該第二碎裂裝置是離子阱。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中該第二碎裂裝置中的壓力是從10^-4mbar至10^-1mbar。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中該第二碎裂裝置被分成不同地泵抽的壓力區(qū)域，包
括在10^-2-10^-1mbar下的較高壓力區(qū)域和在10^-4mbar至10^-3mbar下的較低壓力區(qū)域。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中該較高壓力區(qū)段定位為比該較低壓力區(qū)段距該質(zhì)
量分析器更遠(yuǎn)。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中離子必須穿過(guò)該較低壓力區(qū)段以到達(dá)該較高壓力
區(qū)段并且必須返回穿過(guò)該較低壓力區(qū)段以到達(dá)該質(zhì)量分析器。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中這些子單元離子穿過(guò)該較低壓力區(qū)段到該較高區(qū)
域進(jìn)行碎裂并且隨后地在將碎片離子傳遞到該質(zhì)量分析器之前在該較低壓力區(qū)段的入口
附近積累且壓縮這些離子。
18.如權(quán)利要求14所述的方法，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)域包括堆疊環(huán)組件。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區(qū)域包括多極桿。
20.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中該質(zhì)量分析器是靜電阱或飛行時(shí)間或四極桿質(zhì)
量分析器。
21.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中該方法進(jìn)一步包括從這些碎片離子的質(zhì)量分析
識(shí)別這些復(fù)合物離子的單體子單元。
22.一種用于對(duì)大分子復(fù)合物離子進(jìn)行質(zhì)量分析的質(zhì)譜儀，該質(zhì)譜儀包括：
離子源，該離子源用于產(chǎn)生大分子復(fù)合物離子，每個(gè)大分子復(fù)合物離子包含多個(gè)在大
分子該復(fù)合物離子中非共價(jià)地結(jié)合在一起的單體子單元；
第一碎裂裝置，該第一碎裂裝置包括堆疊環(huán)組件并且用于將這些復(fù)合物離子至少碎裂
為單體子單元離子，該堆疊環(huán)組件用于接收從該離子源產(chǎn)生的大分子復(fù)合物離子并且將這
些離子俘獲持續(xù)至少2ms的俘獲時(shí)間段，在操作中該第一碎裂裝置中的壓力是至少10^-2mba，
該第一碎裂裝置在所述復(fù)合物離子的每個(gè)元電荷從200至300V的碰撞能量下提供所述復(fù)合
物離子的碰撞解離；
任選地在該第一碎裂裝置下游的濾質(zhì)器，該濾質(zhì)器用于通過(guò)m/z選擇來(lái)自該第一碎裂
裝置的子單元離子；
在空間上與該第一碎裂裝置分開(kāi)的第二碎裂裝置，該第二碎裂裝置用于接收來(lái)自該第
一碎裂裝置的子單元離子并且被配置成將這些子單元離子碎裂；以及
質(zhì)量分析器，該質(zhì)量分析器用于接收來(lái)自該第一和/或第二碎裂裝置的離子并且對(duì)這
些離子進(jìn)行質(zhì)量分析。
23.如權(quán)利要求22所述的質(zhì)譜儀，其中該堆疊環(huán)組件被配置成提供軸向電場(chǎng)和RF電場(chǎng)。
24.如權(quán)利要求23所述的質(zhì)譜儀，其中該堆疊環(huán)組件包括多個(gè)環(huán)形電極，其中相鄰的電
極是彼此電阻地耦合的，并且提供RF電源用于將兩個(gè)RF電壓波形施加到該多個(gè)電極上，從
而使得將這些RF波形之一施加到每隔一個(gè)的電極上并且將另一個(gè)RF波形施加到其余電極
上，這兩個(gè)RF電壓波形是彼此180°異相的。
25.如權(quán)利要求24所述的質(zhì)譜儀，其中該堆疊環(huán)組件包括四個(gè)或至少四個(gè)電極。
26.如權(quán)利要求24或25所述的質(zhì)譜儀，其中這些電極被電容地耦合到這些RF波形上。
27.如權(quán)利要求24至25中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中這些RF波形具有100V_pp至300V_pp的
RF幅值。
28.如權(quán)利要求24至25中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中這些RF波形具有2MHz的RF頻率。
29.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第一碎裂裝置中的壓
力是從10^-2mbar至10^-1mbar。
30.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中濾質(zhì)器位于該空間上分開(kāi)的第一
和第二碎裂裝置之間。
31.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成為其中
的離子提供每個(gè)元電荷100至200V的碰撞能量。
32.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中在該第二碎裂裝置中或在該第二
碎裂裝置的至少一部分中的壓力低于該第一碎裂裝置中的壓力。
33.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置是離子阱。
34.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置中的壓
力是從10^-4mbar至10^-1mbar。
35.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置的至少
一部分中的壓力是從10^-4mbar至10^-3mbar。
36.如權(quán)利要求35所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置的另一部分中的壓力
是高于10^-2mbar。
37.如權(quán)利要求36所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置的其余部分中的壓力
是從10^-2mbar至10^-1mbar。
38.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置是離子阱，該離子
阱包括兩個(gè)不同地泵抽的區(qū)段。
39.如權(quán)利要求38所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)段被配置成泵抽
到高于10^-2mbar的壓力。
40.如權(quán)利要求39所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)段被配置成在操
作中泵抽到10^-2mbar至10^-1mbar的壓力。
41.如權(quán)利要求38所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區(qū)段被配置成在操
作中泵抽到10^-4mbar至10^-3mbar的壓力。
42.如權(quán)利要求38所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)段包括堆疊環(huán)組
件。
43.如權(quán)利要求42所述的質(zhì)譜儀，其中該較高壓力區(qū)段的堆疊環(huán)組件包括多個(gè)環(huán)形電
極，其中相鄰的電極是彼此電阻地耦合的，并且提供RF電源用于將兩個(gè)RF電壓波形施加到
該多個(gè)電極上，從而使得將這些RF波形之一施加到每隔一個(gè)的電極上并且將另一個(gè)RF波形
施加到其余電極上，這兩個(gè)RF電壓波形是彼此180°異相的。
44.如權(quán)利要求43所述的質(zhì)譜儀，其中該較高壓力區(qū)段的堆疊環(huán)組件包括至少四個(gè)電
極。
45.如權(quán)利要求43所述的質(zhì)譜儀，其中這些電極被電容地耦合到這些RF波形上。
46.如權(quán)利要求43所述的質(zhì)譜儀，其中這些RF波形具有100V_pp至200V_pp的RF幅值。
47.如權(quán)利要求43所述的質(zhì)譜儀，其中這些RF波形具有2MHz的RF頻率。
48.如權(quán)利要求42所述的質(zhì)譜儀，其中該較高壓力區(qū)段的堆疊環(huán)組件被配置成為其中
的離子提供每個(gè)元電荷100至200V的碰撞能量。
49.如權(quán)利要求38所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區(qū)段包括RF多極桿。
50.如權(quán)利要求48所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成允許這些子單元離子
在該較高壓力區(qū)段中碎裂并且隨后在將這些碎片離子轉(zhuǎn)移到該質(zhì)量分析器之前在較低壓
力區(qū)段的入口附近積累這些碎片離子。
51.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該質(zhì)量分析器是靜電阱或飛行時(shí)
間質(zhì)量分析器。
52.如權(quán)利要求22至23中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該譜儀進(jìn)一步包括在該離子源與
該第一碎裂裝置之間的離子漏斗安排，具有從該離子源到該離子漏斗安排內(nèi)的正交離子注
入，其中該離子源是電噴射離子源。
53.一種用于對(duì)大分子復(fù)合物離子進(jìn)行質(zhì)量分析的質(zhì)譜儀，該質(zhì)譜儀包括：
離子源，該離子源用于產(chǎn)生大分子復(fù)合物離子，每個(gè)大分子復(fù)合物離子包含多個(gè)在大
分子該復(fù)合物離子中非共價(jià)地結(jié)合在一起的單體子單元；
第一碎裂裝置，該第一碎裂裝置包括用于接收從該離子源產(chǎn)生的復(fù)合物離子的離子
阱，其中該離子阱被配置成泵抽到高于10^-2mbar的壓力，以將這些復(fù)合物離子俘獲持續(xù)至少
2ms的時(shí)間段并且以提供這些復(fù)合物離子的每個(gè)元電荷從200至300V的碰撞能量用于將這
些復(fù)合物離子至少碎裂為單體子單元離子；
任選地在該第一碎裂裝置下游的濾質(zhì)器，該濾質(zhì)器用于通過(guò)m/z選擇來(lái)自該第一碎裂
裝置的離子；
在空間上與該第一碎裂裝置分開(kāi)的第二碎裂裝置，該第二碎裂裝置用于接收來(lái)自該第
一碎裂裝置的子單元離子并且被配置成將這些子單元離子碎裂；以及
質(zhì)量分析器，該質(zhì)量分析器用于接收來(lái)自該第一和/或第二碎裂裝置的離子并且對(duì)這
些離子進(jìn)行質(zhì)量分析。
54.如權(quán)利要求53所述的質(zhì)譜儀，其中該離子阱被配置成泵抽到從10^-2mbar至10^-1mbar
的壓力。
55.如權(quán)利要求53或54所述的質(zhì)譜儀，其中該離子阱被配置成提供軸向電場(chǎng)和RF電場(chǎng)。
56.如權(quán)利要求53至54中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中濾質(zhì)器位于該空間上分開(kāi)的第一
和第二碎裂裝置之間。
57.如權(quán)利要求53至54中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成為其中
的離子提供每個(gè)元電荷100至200V的碰撞能量。
58.如權(quán)利要求53至54中任一項(xiàng)所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置包括離子阱。
59.如權(quán)利要求58所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置中的壓力是從10^-4mbar
至10^-1mbar。
60.如權(quán)利要求58所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置是離子阱，該離子阱包括兩個(gè)不
同地泵抽的區(qū)段，其中在操作中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)段中的壓力是高于10^-2mbar
并且其中在操作中該第二碎裂裝置的較低壓力區(qū)段中的壓力是從10^-4mbar至10^-3mbar。
61.如權(quán)利要求60所述的質(zhì)譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)段中的
壓力是從10^-2mbar至10^-1mbar。
62.如權(quán)利要求60所述的質(zhì)譜儀，其中該較高壓力區(qū)段定位為比該較低壓力區(qū)段距該
質(zhì)量分析器更遠(yuǎn)。
63.如權(quán)利要求60所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區(qū)段包括堆疊環(huán)組
件。
64.如權(quán)利要求63所述的質(zhì)譜儀，其中該較高壓力區(qū)段的堆疊環(huán)組件包括多個(gè)環(huán)形電
極，其中相鄰的電極是彼此電阻地耦合的，并且提供RF電源用于將兩個(gè)RF電壓波形施加到
該多個(gè)電極上，從而使得將這些RF波形之一施加到每隔一個(gè)的電極上并且將另一個(gè)RF波形
施加到其余電極上，這兩個(gè)RF電壓波形是彼此180°異相的。
65.如權(quán)利要求64所述的質(zhì)譜儀，其中這些RF波形具有100V_pp至200V_pp的RF幅值。
66.如權(quán)利要求64所述的質(zhì)譜儀，其中這些RF波形具有2MHz的RF頻率。
67.如權(quán)利要求63所述的質(zhì)譜儀，其中該較高壓力區(qū)段的堆疊環(huán)組件被配置成為其中
的離子提供每個(gè)元電荷100至200V的碰撞能量。
68.如權(quán)利要求63所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區(qū)段包括具有軸向
dc電場(chǎng)的RF多極桿。
69.如權(quán)利要求60所述的質(zhì)譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成允許這些子單元離子
在該較高壓力區(qū)段中碎裂并且隨后在將這些碎片離子轉(zhuǎn)移到該質(zhì)量分析器之前在該較低
壓力區(qū)段的入口附近積累這些碎片離子。
70.如權(quán)利要求53所述的質(zhì)譜儀，其中該質(zhì)量分析器是靜電阱或飛行時(shí)間質(zhì)量分析器。
71.如權(quán)利要求53所述的質(zhì)譜儀，其中該譜儀進(jìn)一步包括在該離子源與該第一碎裂裝
置之間的離子漏斗安排，具有從該離子源到該離子漏斗安排內(nèi)的正交離子注入，其中該離
子源是電噴射離子源。