 在我們日常的研究中，常常會遇到需要定性或定量的問題，那么我們該如何選擇合適的質譜儀來解決我們的科學問題呢？下面給大家介紹幾種常見的質譜儀的原理和應用，幫助大家在后續的研究中能夠選擇合適的質譜儀。 1.飛行時間質譜（TOF-MS）——定性，結構解析 原理：這種類型的質譜儀通過測量離子從源頭到探測器所需的時間來確定m/z比。時間越短，離子的質量越小。 應用：高分辨質譜，可以采集到碎片信息。常與液相系統串聯進行高通量的復雜樣本的定性分析。與液相系統與四級桿聯用后，可用于代謝組學、蛋白組學分析。 此外，還常與四級桿聯用（即QTOF）在進行復雜樣本分析時，可以提供更高的選擇性和靈敏度，同時能夠進行更快速的掃描，提高整體的數據獲取速度和質量。 2. 四級桿質譜（Quadrupole MS）——應用較少 原理：四極桿通過調整電場來篩選不同的m/z比的離子，只有特定m/z比的離子可以通過并被檢測。 應用：低分辨系統。目前多用于藥典中的鑒定。在應用過程中常以三重四級桿（三個四級桿）或與其他質譜儀串聯使用。 3. 三重四級桿質譜（Triple Quadrupole MS, QQQ）——主要用于定量 原理：由三個四極桿組成，可以切換不同的模式（如SIM，MRM，SRM，Precursor Scan，Neutral Loss等），完成定性與定量分析。 應用：主要結合MRM模式，可以對多個目標化合物進行定量分析。還可以利用中性丟失等模式篩選特定化合物（但由于許多高分辨質譜也有該功能，所以本方面的利用越來越少）。 4. 離子阱質譜儀（Ion Trap MS）——定性，結構解析 原理：通過在一個空間限制區域（即“阱”）中捕獲和操縱離子來進行分析。最大的特色是可以進行“時間上的串聯”，從而可以實現對碎片的再碎片化（也就是獲得母離子碎片的碎片信息，幫助進行定性分析）。 應用：主要用于定性分析。 5. 軌道阱質譜儀（Orbitrap MS）——定性，結構解析 原理：它的核心是一個靜電軌道阱，其中離子在一個環形電極內以高頻振蕩。離子的振蕩頻率與其質量到電荷比（m/z）成反比，通過精確測量這些頻率，可以確定離子的m/z值。 應用：該質譜儀具有卓越的質量精度和分辨率（超高分辨，精度與分辨率常優于一般的QTOF），廣泛應用于蛋白質組學、代謝組學和藥物代謝研究中，尤其適合于復雜樣本的深入分析和新分子的鑒定。它能夠快速處理大量數據，適合高通量實驗需要。 6. 傅里葉變換離子回旋共振質譜儀（FT-ICR MS）——定性，結構解析 原理：基于在一個強大的磁場中捕獲離子，離子在該磁場中回旋。離子的回旋頻率與其質量到電荷比（m/z）有關。通過測量這些頻率，FT-ICR MS能夠非常精確地確定離子的m/z值。 應用：超高分辨質譜，常用于定性研究（串聯液相系統后可用于代謝組學、蛋白質組學等領域）。 7. 基質輔助激光解吸/電離質譜（MALDI-MS）——特別適用于大分子的定性研究 原理：將樣品與合適的基材混合，并應用于金屬板上。然后，脈沖激光輻照樣品，觸發樣品和基體材料的燒蝕和解吸。最后，分析物分子在燒蝕氣體的熱流中通過質子化或去質子化電離，然后加速到質譜儀進行分析。能夠避免樣品的熱分解。 應用：常與飛行時間質譜串聯，主要用于定性分析，同時特別適用于大分子（如蛋白等的應用）。如通過分析微生物的蛋白質組指紋圖譜，可以快速準確地鑒定出病原體，為臨床治療提供依據。此外，還可用于藥物與生物分子（如蛋白質）的相互作用，為藥物的研發和優化提供重要信息。 8. 離子遷移譜/離子淌度質譜（IM-MS）——解決同分異構體問題 原理：是一種結合了離子淌度技術（IMS）和質譜技術（MS）的新型二維質譜分析技術。IMMS通過離子在飄移管中與緩沖氣體分子碰撞時的碰撞截面不同，實現對離子的形狀和大小進行分離。 應用：因其在應用過程中還會根據離子的形狀和大小進行分離，所以對于傳統質譜難以解決的同分異構體問題具有獨特的優勢。 后面將給大家帶來具體質譜儀的應用示例，歡迎大家關注！ |
|
|
