液相色譜質譜聯用的原理詳解演示文稿目前一頁\總數二十二頁\編于十五點優選液相色譜質譜聯用的原理目前二頁\總數二十二頁\編于十五點液質聯用與氣質聯用的區別:

氣質聯用儀(GC-MS)是最早商品化的聯用儀器，適宜分析小分子、易揮發、熱穩定、能氣化的化合物；用電子轟擊方式（EI）得到的譜圖，可與標準譜庫對比。液質聯用(LC-MS)主要可解決如下幾方面的問題：不揮發性化合物分析測定；極性化合物的分析測定；熱不穩定化合物的分析測定；大分子量化合物（包括蛋白、多肽、多聚物等）的分析測定；沒有商品化的譜庫可對比查詢，只能自己建庫或自己解析譜圖。目前三頁\總數二十二頁\編于十五點LC-MS由以下幾部分組成

數據及供電系統┏━━━━┳━━━━━╋━━━━━━┓液相色譜接口質量分析器檢測接收器（離子源）

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真空系統

目前四頁\總數二十二頁\編于十五點真空系統5質譜儀的離子產生及經過系統必須處于高真空狀態。若真空度過低，則會造成離子源燈絲損壞、本底增高、圖譜復雜化、干擾離子源的調節、加速極放電等問題。一般質譜儀都采用機械泵預抽真空后，再用高效率擴散泵連續地運行以保持真空。現代質譜儀采用分子泵可獲得更高的真空度。目前五頁\總數二十二頁\編于十五點離子源6離子源的作用是將欲分析樣品電離，得到帶有樣品信息的離子。1.質譜檢測的是離子2.離子源=接口目前六頁\總數二十二頁\編于十五點7ESI是近年來出現的一種新的電離方式。它主要應用于液相色譜-質譜聯用儀。流出液在高電場下形成帶電噴霧，在電場力作用下穿過氣簾；從而霧化、蒸發溶劑、阻止中性溶劑分子進入后端檢測。電噴霧電離（ESI）目前七頁\總數二十二頁\編于十五點8

ESI是一種軟電離方式，即便是分子量大，穩定性差的化合物，也不會在電離過程中發生分解，它適合于分析極性強的有機化合物。ESI的最大特點是容易形成多電荷離子。目前采用電噴霧電離，可以測量大分子量的蛋白質。目前八頁\總數二十二頁\編于十五點大氣壓化學電離源(APCI)

9APCI噴嘴的下游放置一個針狀放電電極，通過放電電極的高壓放電，使空氣中某些中性分子電離，產生H3O+，N2+，O2+和O+等離子，溶劑分子也會被電離，這些離子與分析物分子進行離子-分子反應，使分析物分子離子化。CoronaNebulizer

APCIHPLCinlet+++++目前九頁\總數二十二頁\編于十五點10APCI主要用來分析中等極性的化合物。有些分析物由于結構和極性方面的原因，用ESI不能產生足夠強的離子，可以采用APCI方式增加離子產率，可以認為APCI是ESI的補充。APCI主要產生的是單電荷離子，很少有碎片離子，主要是準分子離子。

目前十頁\總數二十二頁\編于十五點電噴霧與大氣壓化學電離的比較

電離機理：電噴霧采用離子蒸發，而APCI電離是高壓放電發生了質子轉移而生成[M＋H]+或[M-H]-離子。樣品流速：APCI源可從0.2到2ml／min；而電噴霧源允許流量相對較小,一般為0.2-1ml／min.斷裂程度；APCI源的探頭處于高溫，對熱不穩定的化合物就足以使其分解.靈敏度：通常認為電噴霧有利于分析極性大的小分子和生物大分子及其它分子量大的化合物，而APCI更適合于分析極性較小的化合物。多電荷：APCI源不能生成一系列多電荷離子目前十一頁\總數二十二頁\編于十五點

質量分析器

12◆質量分析器是質譜儀的核心,質量分析器的作用是將離子源產生的離子按m/z順序分開并排列。

◆不同類型的質量分析器構成不同類型的質譜儀。

◆不同類型的質譜儀其功能，應用范圍，原理，實驗方法均有所不同。目前十二頁\總數二十二頁\編于十五點單聚焦磁場分析器13在一定的B、V下，不同m/z的離子其R不同，由離子源產生的離子，經過分析器后可實現質量分離。離子進入分析器后，由于磁場的作用，其運動軌道發生偏轉改作圓周運動。其運動軌道半徑R可由下式表示：

上式中，m-離子質量Z-離子電荷量V-離子加速電壓B-磁感應強度目前十三頁\總數二十二頁\編于十五點14單雙聚焦質譜儀體積大；色譜-質譜聯用儀器的發展及儀器小型化（臺式）需要體積小的質量分析器：四極桿質量分析器飛行時間質量分析器離子阱質量分析器體積小，操作簡單；分辨率中等；目前十四頁\總數二十二頁\編于十五點15四極桿質量分析器

四極桿質譜結構簡單，價廉，體積小，易操作，掃描速度快，適合于GC-MS,LC-MS。

+ElectronBeamABCSampleinIonBeam目前十五頁\總數二十二頁\編于十五點16飛行時間質譜儀（TimeofFlightMS,TOF-MS）

TOF-MS的核心部分是一個無場的離子漂移管；

加速后的離子具有相同的動能

m/z小的離子，漂移運動的速度快，最先通過漂移管;m/z大的離子，漂移運動的速度慢，最后通過漂移管。適合于生物大分子，靈敏度高，掃描速度快，結構簡單，分辨率隨m/z的增大而降低。

目前十六頁\總數二十二頁\編于十五點17

FT-MS的核心為分析室，分析室由三對平行的極板構成。磁力線沿z軸方向，離子的回旋運動垂直于z軸，在與x軸方向垂直的兩極板上施加激發射頻，在與y軸方向垂直的兩極板上檢測信號。(FourierTransformioncyclotronresonanceMassSpectrometer,FTICR-MS)

傅立葉變換離子回旋共振質譜儀目前十七頁\總數二十二頁\編于十五點離子阱質量分析器18特定m/z離子在阱內一定軌道上穩定旋轉，改變端電極電壓，不同m/z離子飛出阱到達檢測器；目前十八頁\總數二十二頁\編于十五點19檢測系統質量分析器分離并加以聚焦的離子束，按m/z的大小依次通過狹縫，到達收集器,經接收放大后被記錄。目前十九頁\總數二十二頁\編于十五點20

質譜儀的檢測主要使用電子倍增器，也有的使用光電倍增管。由倍增器出來的電信號被送入計算機儲存，這些信號經計算機處理后可以得到色譜圖，質譜圖及其它各種信息。目前二十頁\總數二十二頁\編于十五點LC-MS分析條件的選擇和優化1.接口的選擇：

ESI適合于中等極性到強極性的化合物分子，特別是那些在溶液中能預先形成離子的化合物和可以獲得多個質子的大分子（如蛋白質）

APCI不適合可帶多個電荷的大分子，其優勢在于弱極性或中等極性的小分子的分析。目前二十一頁\總數二十二頁\編于十五點