1、實驗四液相色譜-質譜聯用技術(LC-MS)的各種模式探索姓名：邢露同組人員:袁達之,陳婷彥,徐倩倩,周波時間：2012.11.5一、實驗目的本實驗通過液質聯用來了解LC-MS的基本操作方法以及掌握LC-MS的六種操作模式的特點及應用。二、實驗原理高效液相色譜是在氣相色譜和經典色譜的基礎上發展起來的。現代液相色譜和經典液相色譜沒有本質的區別。不同點僅僅是現代液相色譜比經典液相色譜有較高的效率和實現了自動化操作。經典的液相色譜法，流動相在常壓下輸送，所用的固定相柱效低，分析周期長。而現代液相色譜法引用了氣相色譜的理論，流動相改為高壓輸送(最高輸送壓力可達4.9107Pa);色譜柱是以特殊的方法用小

2、粒徑的填料填充而成，從而使柱效大大高于經典液相色譜（每米塔板數可達幾萬或幾十萬）；同時柱后連有高靈敏度的檢測器，可對流出物進行連續檢測。因此，高效液相色譜具有分析速度快、分離效能高、自動化等特點。所以人們稱它為高壓、高速、高效或現代液相色譜法。質譜分析是一種測量離子荷質比（電荷-質量比）的分析方法，其基本原理是使試樣中各組分在離子源中發生電離，生成不同荷質比的帶正電荷的離子，經加速電場的作用，形成離子束，進入質量分析器。在質量分析器中，再利用電場和磁場使發生相反的速度色散，將它們分別聚焦而得到質譜圖，從而確定其質量。ESI離子源4000v強電場中，樣品溶液通過毛細管噴嘴噴出，帶電液滴被靜電場吸

3、向質譜人口，同時伴隨干燥或加熱干燥氣體吹送，使液滴表面溶劑揮發,液滴體積變小，表面電荷密度變大，當同種電荷之間的庫侖斥力達到雷利極限時，突破表面張力，液滴爆裂為更小的帶電液滴，這一過程不斷重復，使最終的液滴非常細小，呈噴霧狀，此時液滴表面電場非常強大，使分析物離子化，帶單電荷或多電荷。質譜儀作為整套儀器中最重要的部分，其常規分析模式有全掃描模式（Scan）、選擇離子監測模式（SIM）。（一）全掃描模式方式（Scan）：最常用的掃描方式之一，掃描的質量范圍覆蓋被測化合物的分子離子和碎片離子的質量，得到的是化合物的全譜，可以用來進行譜庫檢索，一般用于未知化合物的定性分析。實例：（QI=100-25

4、9m/z）（二）選擇離子監測模式（SelectivelonMonitoring，SIM）：不是連續掃描某一質量范圍，而是跳躍式地掃描某幾個選定的質量，得到的不是化合物的全譜。主要用于目標化合物檢測和復雜混合物中雜質的定量分析。實例：（Q1=259m/z）本實驗采用三重四極桿質譜儀（Q1：質量分析器；Q2：碰撞活化室；Q3：質量分析器），由于多了Q2、Q3的存在,在分析測試的模式上又多了四種選擇：（三）子離子掃描模式（ProductScan）：第一個質量分析器固定掃描電壓，選擇某一質量離子（母離子）進入碰撞室，發生碰撞解離產生碎片離子，第二個質量分析器進行全掃描，得到的所有碎片離子都是由選定的母

5、離子產生的子離子，沒有其它的干擾。主要用于化合物結構分析。實例：（Q1=259m/z；Q3=100-259m/z）（四）母離子掃描模式（PrecursorScan）：第一個質量分析器掃描電壓選擇母離子（如分子離子），進入碰撞室碰裂后，第二個質量分析器固定掃描電壓，只選擇某一特征離子質量，該特征離子是由所選擇的母離子產生的，由此得到所有能產生該子離子的母離子譜。主要用于同系物的分析。實例：(QI=100-300m/z；Q3=259m/z)中性丟失掃描模式(NeutralLoss)：第一個質量分析器掃描所有離子，所有離子進入碰撞室碎裂后，第二個質量分析器以與第一個質量分析器相差固定質量聯動掃描，檢

6、測丟失該固定質量中性碎片(如質量數15、18、45)的離子對，得到中性碎片譜。主要用于中性碎片的分析。實例：(Q1=100-300m/z；Q3=82-282m/z)多反應監測模式(MRM)：第一個質量分析器選擇一個(或多個)特征離子，經過碰撞解離，到達第二個質量分析器再進行選擇離子檢測，只有符合特定條件的離子才能被檢測到，因為是兩次選擇，比單四極質量分析器的SIM方式選擇性、排除干擾能力、專屬性更強，信噪比更高。主要用于定量分析。實例：(Q1=259m/z；Q3=138m/z)鄰苯二甲酸酯(簡稱PAEs)是一類重要的環境內分泌干擾物，常被用作塑料的增塑劑，也可用作農藥載體。近年來，隨著工業生產

7、和塑料制品的廣泛使用，鄰苯二甲酸酯不斷進入環境，普遍存在于土壤、底泥、大氣、水體和生物體等環境樣品中，成為環境中無所不在的污染物。據報道，鄰苯二甲酸酯類具有較弱的環境雌激素成分，具有影響生物體內分泌和導致癌細胞增殖的作用。環境內分泌干擾物是指能改變機體內分泌功能，并對機體、后代或（亞）種群產生有害效應的環境物質。由于環境內分泌干擾物對人和動物有種種不良影響，對環境內分泌干擾物的研究已成為國際關注的焦點我國也正在逐漸重視有關環境內分泌干擾物的研究。表1待測物質的母離子和主要子離子mrX/DMPDEPDBP母離子195.1223.1279.1（m/z）子離子163.1149.1149.1（m/z）

8、2、實驗內容見講稿五、結果與討論模式表母first母last子first子lastSCAN195.1279.1SIM223.1PreScan149.1279.1149.1Proscan223.1149.1223.1MRM223.1149.1圖一SCAN圖圖二SIM圖2?S訥叭S：1.E7n4KE1?5弐55因PLM仃匸旳IHwe.xeh阿1畫圖三PRESCAN圖SMAIK*動PR7i-KOTLl1M1妙r|p|I=圖五MRM圖：出-電”ix-總山4牡PfJ-網呎函述憐1491卜3陽SWPPJ討用5I石9兀討論1、全掃描ScanQ1Q2Q3/定性尋找準分子離子峰出峰時間但分辨率最低，從圖中比較也可以知道2、選擇離子掃描SIM定量但相比其他掃描模式，分變率也相對較低3、母離子掃描PrecursorScanQ1Q2Q3/定性測定同系物4、子離子掃描ProductScanQ1*Q2*Q3/定性尋找碎片離子峰5多反應檢測模式MRMQ2Q3定量分辨效果最好注意事項：禁止高濃度待測樣品1ppm禁止高濃度有機緩沖鹽10mM禁止樣品直接測定至少045Mm