一種通過質譜法分析大分子復合物離子例如蛋白質復合物離子的方法，以及用于進行該方法的設備，其中該方法包括：將大分子復合物離子引入第一碎裂裝置，例如堆疊環形離子導向器(優選在10至10mbar下)，并且將其中的復合物離子俘獲持續俘獲時間段(優選至少2ms)；在該第一碎裂裝置中將這些俘獲的復合物離子碎裂，優選在100至300V能量下，以產生單體子單元離子；通過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；在該第二碎裂裝置中將這些子單元離子碎裂以產生這些子單元離子的多個第一碎片離子；并且在質量分析器中對這些第一碎片離子進行質量分析，或使這些第一碎片離子經受一個或多個另外的碎裂步驟以形成另外的碎片離子并且對這些另外的碎片離子進行質量分析。

1.一種通過質譜法分析大分子復合物離子的方法，該方法包括：
將大分子復合物離子引入第一碎裂裝置中并且將其中的復合物離子俘獲持續至少2ms
的俘獲時間段，每個大分子復合物離子包含多個在大分子該復合物離子中非共價地結合在
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合物離子碎裂以產生單體子單元離子，其中所述
大分子復合物離子在該第一碎裂裝置中經歷在所述復合物離子的每個元電荷從200至300V
的碰撞能量下的碰撞解離；
通過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；
在該第二碎裂裝置中將這些子單元離子碎裂以產生這些子單元離子的多個第一碎片
離子；以及
在質量分析器中對這些第一碎片離子進行質量分析，或使這些第一碎片離子經受一個
或多個另外的碎裂步驟以形成另外的碎片離子并且對這些另外的碎片離子進行質量分析。
2.如權利要求1所述的方法，其中這些引入的復合物離子是蛋白質復合物離子，這些單
體子單元離子是蛋白質離子并且這些第一碎片種類是肽碎片。
3.如權利要求2所述的方法，其中這些蛋白質復合物離子具有大于0.5MDa的質量。
4.如以上任何一項權利要求所述的方法，其中該第一碎裂裝置包括堆疊環組件。
5.如權利要求1或2所述的方法，其中這些復合物離子從連續離子流被引入該第一碎裂
裝置中。
6.如權利要求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歷在每個
元電荷從100至200V的碰撞能量下的碰撞解離。
8.如權利要求1或2所述的方法，其中該通過m/z選擇一種或多種子單元的步驟通過濾
質器進行，該濾質器定位在該空間上分開的第一和第二碎裂裝置之間。
9.如權利要求8所述的方法，其中該濾質器是四極濾質器，該四極濾質器在僅RF模式下
用疊加的輔助RF波形運行，該輔助波形作為偶極激發被施加在該四極桿的一對相對的電極
之間并且該輔助RF波形的頻譜典型地由具有最高達十個不同陷波的經調整的噪聲組成，對
應于在該四極桿質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
個陷波的寬度是在1kHz至5kHz范圍內。
10.如權利要求9所述的方法，其中多種前體離子同時傳輸穿過使用該RF波形的四極濾
質器。
11.如權利要求1或2所述的方法，其中將這些大分子復合物離子作為連續流引入該第
一碎裂裝置中；該方法進一步包括：
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；
重復在該第一碎裂裝置中俘獲這些復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子單元離子包；
在該第二碎裂裝置中將該積累的多個子單元離子包碎裂以產生這些子單元離子的第
一碎片離子；以及
在該質量分析器中對這些第一碎片離子進行質量分析，或使這些第一碎片離子經受一
個或多個另外的碎裂步驟以形成另外的碎片離子并且對這些另外的碎片離子進行質量分
析。
12.如權利要求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域，包
括在10^-2-10^-1mbar下的較高壓力區域和在10^-4mbar至10^-3mbar下的較低壓力區域。
15.如權利要求14所述的方法，其中該較高壓力區段定位為比該較低壓力區段距該質
量分析器更遠。
16.如權利要求15所述的方法，其中離子必須穿過該較低壓力區段以到達該較高壓力
區段并且必須返回穿過該較低壓力區段以到達該質量分析器。
17.如權利要求16所述的方法，其中這些子單元離子穿過該較低壓力區段到該較高區
域進行碎裂并且隨后地在將碎片離子傳遞到該質量分析器之前在該較低壓力區段的入口
附近積累且壓縮這些離子。
18.如權利要求14所述的方法，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區域包括堆疊環組件。
19.如權利要求18所述的方法，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區域包括多極桿。
20.如權利要求1或2所述的方法，其中該質量分析器是靜電阱或飛行時間或四極桿質
量分析器。
21.如權利要求1或2所述的方法，其中該方法進一步包括從這些碎片離子的質量分析
識別這些復合物離子的單體子單元。
22.一種用于對大分子復合物離子進行質量分析的質譜儀，該質譜儀包括：
離子源，該離子源用于產生大分子復合物離子，每個大分子復合物離子包含多個在大
分子該復合物離子中非共價地結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組件并且用于將這些復合物離子至少碎裂
為單體子單元離子，該堆疊環組件用于接收從該離子源產生的大分子復合物離子并且將這
些離子俘獲持續至少2ms的俘獲時間段，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合物離子的每個元電荷從200至300V的碰撞能量下提供所述復合
物離子的碰撞解離；
任選地在該第一碎裂裝置下游的濾質器，該濾質器用于通過m/z選擇來自該第一碎裂
裝置的子單元離子；
在空間上與該第一碎裂裝置分開的第二碎裂裝置，該第二碎裂裝置用于接收來自該第
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
質量分析器，該質量分析器用于接收來自該第一和/或第二碎裂裝置的離子并且對這
些離子進行質量分析。
23.如權利要求22所述的質譜儀，其中該堆疊環組件被配置成提供軸向電場和RF電場。
24.如權利要求23所述的質譜儀，其中該堆疊環組件包括多個環形電極，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RF電壓波形施加到該多個電極上，從
而使得將這些RF波形之一施加到每隔一個的電極上并且將另一個RF波形施加到其余電極
上，這兩個RF電壓波形是彼此180°異相的。
25.如權利要求24所述的質譜儀，其中該堆疊環組件包括四個或至少四個電極。
26.如權利要求24或25所述的質譜儀，其中這些電極被電容地耦合到這些RF波形上。
27.如權利要求24至25中任一項所述的質譜儀，其中這些RF波形具有100V_pp至300V_pp的
RF幅值。
28.如權利要求24至25中任一項所述的質譜儀，其中這些RF波形具有2MHz的RF頻率。
29.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，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.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，其中濾質器位于該空間上分開的第一
和第二碎裂裝置之間。
31.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成為其中
的離子提供每個元電荷100至200V的碰撞能量。
32.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，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.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置是離子阱。
34.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，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.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，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.如權利要求35所述的質譜儀，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.如權利要求36所述的質譜儀，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.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置是離子阱，該離子
阱包括兩個不同地泵抽的區段。
39.如權利要求38所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區段被配置成泵抽
到高于10^-2mbar的壓力。
40.如權利要求39所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區段被配置成在操
作中泵抽到10^-2mbar至10^-1mbar的壓力。
41.如權利要求38所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區段被配置成在操
作中泵抽到10^-4mbar至10^-3mbar的壓力。
42.如權利要求38所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區段包括堆疊環組
件。
43.如權利要求42所述的質譜儀，其中該較高壓力區段的堆疊環組件包括多個環形電
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RF電壓波形施加到
該多個電極上，從而使得將這些RF波形之一施加到每隔一個的電極上并且將另一個RF波形
施加到其余電極上，這兩個RF電壓波形是彼此180°異相的。
44.如權利要求43所述的質譜儀，其中該較高壓力區段的堆疊環組件包括至少四個電
極。
45.如權利要求43所述的質譜儀，其中這些電極被電容地耦合到這些RF波形上。
46.如權利要求43所述的質譜儀，其中這些RF波形具有100V_pp至200V_pp的RF幅值。
47.如權利要求43所述的質譜儀，其中這些RF波形具有2MHz的RF頻率。
48.如權利要求42所述的質譜儀，其中該較高壓力區段的堆疊環組件被配置成為其中
的離子提供每個元電荷100至200V的碰撞能量。
49.如權利要求38所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區段包括RF多極桿。
50.如權利要求48所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成允許這些子單元離子
在該較高壓力區段中碎裂并且隨后在將這些碎片離子轉移到該質量分析器之前在較低壓
力區段的入口附近積累這些碎片離子。
51.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，其中該質量分析器是靜電阱或飛行時
間質量分析器。
52.如權利要求22至23中任一項所述的質譜儀，其中該譜儀進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。
53.一種用于對大分子復合物離子進行質量分析的質譜儀，該質譜儀包括：
離子源，該離子源用于產生大分子復合物離子，每個大分子復合物離子包含多個在大
分子該復合物離子中非共價地結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生的復合物離子的離子
阱，其中該離子阱被配置成泵抽到高于10^-2mbar的壓力，以將這些復合物離子俘獲持續至少
2ms的時間段并且以提供這些復合物離子的每個元電荷從200至300V的碰撞能量用于將這
些復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器，該濾質器用于通過m/z選擇來自該第一碎裂
裝置的離子；
在空間上與該第一碎裂裝置分開的第二碎裂裝置，該第二碎裂裝置用于接收來自該第
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
質量分析器，該質量分析器用于接收來自該第一和/或第二碎裂裝置的離子并且對這
些離子進行質量分析。
54.如權利要求53所述的質譜儀，其中該離子阱被配置成泵抽到從10^-2mbar至10^-1mbar
的壓力。
55.如權利要求53或54所述的質譜儀，其中該離子阱被配置成提供軸向電場和RF電場。
56.如權利要求53至54中任一項所述的質譜儀，其中濾質器位于該空間上分開的第一
和第二碎裂裝置之間。
57.如權利要求53至54中任一項所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成為其中
的離子提供每個元電荷100至200V的碰撞能量。
58.如權利要求53至54中任一項所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置包括離子阱。
59.如權利要求58所述的質譜儀，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.如權利要求58所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置是離子阱，該離子阱包括兩個不
同地泵抽的區段，其中在操作中該第二碎裂裝置的較高壓力區段中的壓力是高于10^-2mbar
并且其中在操作中該第二碎裂裝置的較低壓力區段中的壓力是從10^-4mbar至10^-3mbar。
61.如權利要求60所述的質譜儀，其中在操作中該第二碎裂裝置的較高壓力區段中的
壓力是從10^-2mbar至10^-1mbar。
62.如權利要求60所述的質譜儀，其中該較高壓力區段定位為比該較低壓力區段距該
質量分析器更遠。
63.如權利要求60所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較高壓力區段包括堆疊環組
件。
64.如權利要求63所述的質譜儀，其中該較高壓力區段的堆疊環組件包括多個環形電
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RF電壓波形施加到
該多個電極上，從而使得將這些RF波形之一施加到每隔一個的電極上并且將另一個RF波形
施加到其余電極上，這兩個RF電壓波形是彼此180°異相的。
65.如權利要求64所述的質譜儀，其中這些RF波形具有100V_pp至200V_pp的RF幅值。
66.如權利要求64所述的質譜儀，其中這些RF波形具有2MHz的RF頻率。
67.如權利要求63所述的質譜儀，其中該較高壓力區段的堆疊環組件被配置成為其中
的離子提供每個元電荷100至200V的碰撞能量。
68.如權利要求63所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置的較低壓力區段包括具有軸向
dc電場的RF多極桿。
69.如權利要求60所述的質譜儀，其中該第二碎裂裝置被配置成允許這些子單元離子
在該較高壓力區段中碎裂并且隨后在將這些碎片離子轉移到該質量分析器之前在該較低
壓力區段的入口附近積累這些碎片離子。
70.如權利要求53所述的質譜儀，其中該質量分析器是靜電阱或飛行時間質量分析器。
71.如權利要求53所述的質譜儀，其中該譜儀進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的正交離子注入，其中該離
子源是電噴射離子源。