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    质谱法质量分析器分类介绍
    来源:测试GO 时间:2022-10-12 11:08:35 浏览:1376次


      质量范围、分辨率是质量分析器的两个主要性能指标。质量范围指质量分析器所能测定的质荷比的范围;分辨率表示质量分析器分辨相邻的、质量差异很小的峰的能力。虽然不同类型的质量分析器对分辨率的具体定义存在差异,高分辨质谱仪(简称:MS)通常指其质量分析器的分辨率大104。
     质谱法仪器主要组成
     ①扇形磁场分析器
     
      离子源中产生的离子经加速电压(V)加速,聚焦进入扇形磁场(磁场强度 B)。在磁场的作用下,不同质荷比的离子发生偏转,按各自的曲率半径(r)运动:
     
      m/z=B2r2/2V
     
      改变磁场强度,可以使不同质荷比的离子具有相同的运动曲率半径(r),进而通过狭缝出口,达到检测器。
     
      扇形磁场分析器可以检测分子质量高达15000道尔顿的单电荷离子。当与静电场分析器结合、构成双聚焦扇形磁场分析器时,分辨率可达到105。
     
      ②四极杆分析器
     
      分析器由四根平行排列的金属杆状电极组成。直流电压(DC)和射频电压(RF)作用于电极上,形成了高频振荡电场(四极场)。在特定的直流电压和射频电压条件下,一定质荷比的离子可以稳定地穿过四极场,到达检测器。改变直流电压和射频电压大小,但维持它们的比值恒定,可以实现质谱扫描。
     
      四极杆分析器可检测的分子质量上限通常是4000道尔顿,分辨率约为103。
     
      ③离子阱分析器
     
      四极离子阱(QIT)由两个端盖电极和位于它们之间的环电极组成。端盖电极处在地电位,而环电极上施加射频电压(RF),以形成三维四极场。选择适当的射频电压,四极场可以储存质荷比大于某特定值的所有离子。采用“质量选择不稳定性”模式,提高射频电压值,可以将离子按质量从高到低依次射出离子阱。挥发性待测化合物的离子化和质量分析可以在同一四极场内完成。通过设定时间序列,单个四极离子阱可以实现多级质谱(MSn)的功能。
     
      线性离子阱(LIT)是二维四极离子阱,结构上等同于四极质量分析器,但操作模式与三维离子阱相似。四极线性离子阱具有更好的离子储存效率和储存容量,可改善的离子喷射效率及更快的扫描速度和较高的检测灵敏度。
     
      离子阱分析器与四极杆分析器具有相近的质量上限及分辨率。
     
      ④飞行时间分析器(TOF)
     
      具有相同动能、不同质量的离子,因飞行速度不同而实现分离。当飞行距离一定时,离子飞行需要的时间与质荷比的平方根成正比,质量小的离子在较短时间到达检测器。为了测定飞行时间,将离子以不连续的组引入质量分析器,以明确起始飞行时间。离子组可以由脉冲式离子化(如基质辅助激光解吸离子化)产生,也可通过门控系统将连续产生的离子流在给定时间引入飞行管。
     
      飞行时间分析器的质量分析上限约15000道尔顿、离子传输效率高(尤其是谱图获取速度快)、质量分辨率>104。
     
      ⑤离子回旋共振分析器(ICR)
     
      在高真空(~10-7Pa)状态下,离子在超导磁场中作回旋运动,运行轨道随着共振交变电场而改变。当交变电场的频率和离子回旋频率相同时,离子被稳定加速,轨道半径越来越大,动能不断增加。关闭交变电场,轨道上的离子在电极上产生交变的像电流。利用计算机进行傅里叶变换,将像电流信号转换为频谱信号,获得质谱。
     
      待测化合物的离子化和质量分析可以在同一分析器内完成。离子回旋共振分析器的质量分析上限>104 道尔顿,分辨率高达106,质荷比测定精确到千分之一,可以进行多级质谱(MSn)分析。
     
      ⑥串联质谱(MS-MS)
     
      串联质谱是时间上或空间上两级以上质量分析的结合,测定第一级质量分析器中的前体离子(precursorion)与第二级质量分析器中的产物离子(production)之间的质量关系。多级质谱实验常以 MSn表示。
     
      产物离子扫描(product-ion scan):在第一级质量分析器中选择某m/z的离子作为前体离子,测定该离子在第二级质量分析器中、一定的质量范围内的所有碎片离子(产物离子)的质荷比与相对强度,获得该前体离子的质谱。
     
      前体离子扫描(precursor-ion scan):在第二级质量分析器中选择某 m/z 的产物离子,测定在第一级质量分析器中、一定的质量范围内所有能产生该碎片离子的前体离子。
     
      中性丢失扫描(neutral-loss scan):以恒定的质量差异,在一定的质量范围内同时测定第一级、第二级质量分析器中的所有前体离子和产物离子,以发现能产生特定中性碎片(如CO2)丢失的化合物或同系物。
     
      选择反应检测(selected-reaction monitoring,SRM):选择第一级质量分析器中某前体离子(m/z)1,测定该离子在第二级质量分析器中的特定产物离子(m/z)2 的强度,以定量分析复杂混合物中的低浓度待测化合物。
     

      多反应检测(multiple-reaction monitoring,MRM):是指同时检测两对及以上的前体离子-产物离子。


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    12条评论
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    全部 3小时前 四川
    文字是人类用符号记录表达信息以传之久远的方式和工具。现代文字大多是记录语言的工具。人类往往先有口头的语言后产生书面文字,很多小语种,有语言但没有文字。文字的不同体现了国家和民族的书面表达的方式和思维不同。文字使人类进入有历史记录的文明社会。
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