ESI和APCI的異同！

ESI 為電噴霧，即樣品先帶電再噴霧，帶電液滴在去溶劑化過程中形成樣品離子，從而被檢測，對于極性大的樣品效果好一些；

  APCI 為大氣壓力化學(xué)電離源，樣品先形成霧，然后電暈放電針對其放電，在高壓電弧中，樣品被電離，然后去溶劑化形成離子，最后檢測，對極性小的樣品效果較好。

  ESI 的軟電離程度較APCI 的還小，但其應(yīng)用范圍較APCI 的大，只有少部分ESI 做不出，可以用APCI 輔助解決問題，但是APCI還是不能解決所有ESI 解決不了的問題。

  一般用ESI 和 APPI 搭配使用比 ESI 和APCI 的應(yīng)用范圍更廣一些。

    電噴霧電離源是一種軟電離方式，即便是分子量大，穩(wěn)定性差的化合物，也不會(huì)在電離過程中發(fā)生分解，它適合于分析極性強(qiáng)的大分子有機(jī)化合物，如蛋白質(zhì)、肽、糖等。電噴霧電離源的最大特點(diǎn)是容易形成多電荷離子。這樣，一個(gè)分子量為10000Da的分子若帶有10個(gè)電荷，則其質(zhì)荷比只有1000Da，進(jìn)入了一般質(zhì)譜儀可以分析的范圍之內(nèi)。根據(jù)這一特點(diǎn)，目前采用電噴霧電離，可以測量分子量在300000Da以上的蛋白質(zhì)。電噴霧電離源是一種軟電離方式，即便是分子量大，穩(wěn)定性差的化合物，也不會(huì)在電離過程中發(fā)生分解，它適合于分析極性強(qiáng)的大分子有機(jī)化合物，如蛋白質(zhì)、肽、糖等。電噴霧電離源的最大特點(diǎn)是容易形成多電荷離子。這樣，一個(gè)分子量為10000Da的分子若帶有10個(gè)電荷，則其質(zhì)荷比只有1000Da，進(jìn)入了一般質(zhì)譜儀可以分析的范圍之內(nèi)。根據(jù)這一特點(diǎn)，目前采用電噴霧電離，可以測量分子量在300000Da以上的蛋白質(zhì)。

  大氣壓化學(xué)電離源主要用來分析中等極性的化合物。有些分析物由于結(jié)構(gòu)和極性方面的原因，用ESI不能產(chǎn)生足夠強(qiáng)的離子，可以采用APCI方式增加離子產(chǎn)率，可以認(rèn)為APCI是ESI的補(bǔ)充。APCI主要產(chǎn)生的是單電荷離子，所以分析的化合物分子量一般小于1000Da。用這種電離源得到的質(zhì)譜很少有碎片離子，主要是準(zhǔn)分子離子。

APCI與ESI源都能分析許多樣品，而且靈敏度相似，很難說出哪一種更合適。同時(shí)至今沒有一個(gè)確切的準(zhǔn)則判斷何時(shí)使用某一種電離方式更好。但是通常認(rèn)為電噴霧有利于分析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。

  APCI源不能生成一系列多電荷離子，所以不適合分析生物大分子。而ESI源由于它能產(chǎn)生一系列的多電荷離子，特別適合于蛋白質(zhì)，多肽類的生物分子。

ESI和APCI共同點(diǎn):
1、使用高電壓元件和霧化氣噴霧法產(chǎn)生離子
2、通常產(chǎn)生(M+H)+或(M-H)-等準(zhǔn)分子離子
3、產(chǎn)生極少的碎片，但可以控制產(chǎn)生結(jié)構(gòu)碎片
４、非常靈敏的電離技術(shù)。
不同點(diǎn):
1、生成離子的方式不同，ESI：液相離子化；APCI：氣相離子化
2、樣品兼容性
ESI：極性化合物和生物大分子
APCI：非極性，小分子化合物（相對ESI而言）且有一定揮發(fā)性

3、流速兼容性
ESI：0.001到1ml/min
APCI：0.2到2ml/min
4、ESI的適用范圍要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于APCI

APCI優(yōu)點(diǎn)∶
1.利用所得到[M+1]+及[M-1]–進(jìn)行分子量確認(rèn)
2.源參數(shù)調(diào)整簡單，容易使用
3.耐受性好，噴霧器及針的位置不關(guān)鍵
4.LC流速可達(dá)2.0ml/min
5.好的靈敏度
缺點(diǎn)：
1.有限的結(jié)構(gòu)信息
2.易發(fā)生熱裂解
3.低質(zhì)量時(shí)化學(xué)噪聲大
4.不適合做分子量大于1000的化合物

傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜儀（FT-ICR MS）

我們知道FT-ICR MS具有超高的分辨率和質(zhì)量準(zhǔn)確度，與其他質(zhì)譜相比具有無與倫比的優(yōu)勢，但是其可控參數(shù)較多，調(diào)試比較復(fù)雜，要得到一副高質(zhì)量的譜圖，需要在儀器調(diào)試過程中下很大功夫，還需要對儀器的結(jié)構(gòu)原理有較深入的了解。

以下是我在應(yīng)用過程中的一些經(jīng)驗(yàn)，我個(gè)人覺得以下幾點(diǎn)很重要：

在調(diào)試過程必須要注意的幾條規(guī)則：

1. 樣品濃度要合適；

2.樣品酸堿度要適當(dāng)；

3.檢測池中離子數(shù)目不能太多；

4.離子的能量要合適；

5.離子的累積時(shí)間并不是越長越好。

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物性、質(zhì)譜、晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫
http://factrio.jst./
簡介：該數(shù)據(jù)庫收錄了有機(jī)化合物的物性、質(zhì)譜、晶體結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)主要取自LANGE' S HANDBOOK OF CHEMISTRY 12/e，J PHYS CHEM REF DATA Vol.1,No.4,841-1009(1972)以及Sicherheitstechnische Kennzahlen brennbarer Gase und Daempfe 2.Auflage。截至97年8月，熱物理和熱化學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)庫Kelvin收錄數(shù)據(jù)共有61,480條；質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫Dalton收錄15,526條以及晶體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫Angstrom收錄9,169條。用戶經(jīng)免費(fèi)注冊后即可以檢索并下載所需要的數(shù)據(jù)，但是個(gè)人下載的總量不得超過數(shù)據(jù)庫總量的10%。

通過精確質(zhì)量確定元素組成：從四極桿到傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜儀

      利用質(zhì)譜測定元素組成的方法已被廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域研究，如：藥物研發(fā)、藥物代謝、環(huán)境研究、法醫(yī)、食品安全、香精香料、興奮劑以及天然產(chǎn)物等。傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為，要測定元素組成，必須獲得高質(zhì)量精度；而高質(zhì)量精度只能從高分辨率質(zhì)譜獲得，如：TOF, Orbitrap 或者FT ICR MS。

     最新的傅立葉變化離子回旋共振質(zhì)譜儀（FT-ICR MS），其質(zhì)量分辨率達(dá)到800,000:1，通過它可以得到<200 ppb的質(zhì)量精度。但即使在如此高的質(zhì)量精度下，仍然會(huì)存在好幾個(gè)候選的化學(xué)式，必須依靠我們?nèi)ミx擇和推斷。

     而在飛行時(shí)間質(zhì)譜（TOF）上，典型的質(zhì)量精度約為 5 ppm，通常候選的化學(xué)式有5~10個(gè)，加大了選擇和推斷的難度。

     而且不幸的是，在所有上述情況下，正確的結(jié)果往往不是質(zhì)量誤差最小的候選化學(xué)式。所以僅僅依靠精測質(zhì)量一個(gè)條件，不可能得到唯一可靠的化學(xué)式。但這些有著非常近似質(zhì)量的候選者，由于元素組成不同而產(chǎn)生了不同的同位素分布，這個(gè)特點(diǎn)可用于進(jìn)一步區(qū)分它們。

     過去，研究者通過調(diào)節(jié)峰的寬度，來模擬和假定一個(gè)同位素高斯分布，試圖用這個(gè)高斯峰形來區(qū)分上述的差異。但由于候選者彼此間同位素分布的差異極?。ㄍǔＶ挥袔讉€(gè)百分點(diǎn)），所以過去的方法常常是失敗的，除非化合物中存在特征元素如Cl和Br。

為了區(qū)分同位素分布之間的微小差異，發(fā)展了一種綜合的、同時(shí)包括質(zhì)荷比（m/z）校正和更為重要的、峰形校正的方法，可以獲取高精度的譜圖，從而得到唯一的、正確的元素組成。而且，在低分辨的四極桿或者三重四極桿類型質(zhì)譜儀上，也可用這種校正方法來獲得唯一的化學(xué)式。

實(shí)驗(yàn)：

  未知化合物（m/z＝399 Da）和內(nèi)標(biāo)（m/z＝410 Da，C₂₈H₆₀N⁺，精確質(zhì)量410.4726 Da）混合，然后直接進(jìn)樣進(jìn)入Waters Quattro三重四極桿質(zhì)譜。用MassWorks軟件進(jìn)行質(zhì)量軸和峰形的校正，得到1,517種可能的化學(xué)式。而排在第一位的C₂₅H₂₃N₂OS⁺質(zhì)譜準(zhǔn)確度為99.44%。這個(gè)來自盲樣分析樣品的化學(xué)式在隨后被合作者認(rèn)為是正確的。

    而同樣的化合物，使用質(zhì)量精度達(dá)到100 ppb的FT ICR質(zhì)譜，僅僅以質(zhì)量精度為條件搜索，會(huì)得到5個(gè)候選化學(xué)式，排在第一位的仍然是爭取的C₂₅H₂₃N₂OS⁺結(jié)果。

結(jié)論：

     雖然質(zhì)量精度在確定元素組成時(shí)非常重要，但即使使用高分辨率的FTMS質(zhì)譜，如果僅僅應(yīng)用質(zhì)量精度一個(gè)條件，我們?nèi)圆荒艽_定唯一的化學(xué)式。另一方面，對輪廓模式采集的質(zhì)譜進(jìn)行正確校正，以正確的同位素輪廓為基礎(chǔ)，我們得到新的度量參數(shù)——譜圖精度，它使我們即使使用單位分辨率的質(zhì)譜，也可以獲得唯一的、正確的化學(xué)式。

長期以來，由于生物樣品的非揮發(fā)性、熱不穩(wěn)定性以及分子量大等特征，質(zhì)譜的應(yīng)用僅局限于對小分子的分析。但上世紀(jì)80年代的兩項(xiàng)電離技術(shù)的發(fā)明：基質(zhì)輔助激光解吸附（MALDI）和電噴霧（ESI）技術(shù)，使這一情況發(fā)生了戲劇性變化，同時(shí)也促進(jìn)了質(zhì)譜儀器的巨大發(fā)展，包括新的質(zhì)量分析器的研發(fā)和各種多級的復(fù)雜的儀器的設(shè)計(jì)和組合層出不窮，如混合型四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜（Q-Q-ToF）、串聯(lián)飛行時(shí)間質(zhì)譜（ToF-ToF）、混合型離子阱傅利葉變換離子回旋共振質(zhì)譜（IT-FTICR）、軌道回旋共振Orbitrap質(zhì)譜等。如今的質(zhì)譜不僅可以對生物分子進(jìn)行簡單的質(zhì)量測定，還可以對其分子結(jié)構(gòu)、修飾位點(diǎn)和修飾種類進(jìn)行測定。

生物質(zhì)譜儀通常包括三個(gè)部分：離子源、質(zhì)量分析器和檢測器。質(zhì)量分析器是質(zhì)譜的核心元件，決定著生物質(zhì)譜的靈敏度、分辨率、質(zhì)量準(zhǔn)確度和生成大量信息的碎片離子譜圖的能力。

目前在生物質(zhì)譜領(lǐng)域有四種基本的質(zhì)量分析器：飛行時(shí)間、四極桿、離子阱和傅利葉變換離子回旋共振、Orbitrap，它們的設(shè)計(jì)和性能不盡相同，各有其優(yōu)點(diǎn)和劣勢。這些分析器可以獨(dú)立使用，也可以串聯(lián)使用以發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)。

　　1. 質(zhì)譜儀器的種類

　　1.1 四極桿（Q）質(zhì)譜儀

四極桿質(zhì)譜儀的質(zhì)量分析器是由四根棒狀的電極組成，兩對電極中間施加交變射頻場，在一定射頻電壓與射頻頻率下，只允許一定質(zhì)量的離子通過四極桿分析器而達(dá)到檢測器。四極桿質(zhì)譜儀的突出優(yōu)點(diǎn)是儀器結(jié)構(gòu)簡單，體積小，沒有磁鐵作分析器，所以沒有磁滯效應(yīng)，掃描響應(yīng)速度快。其缺點(diǎn)是分辨率比較低。

四極桿質(zhì)譜儀有多種組合類型，早期主要是單級四極桿質(zhì)譜儀，該儀器與ESI或APCI離子源聯(lián)用可以對分析物進(jìn)行定性和定量分析。單級四極桿質(zhì)譜儀依靠選擇離子監(jiān)控（SIM）方式完成定量分析，但是單級四極桿不能進(jìn)行真正意義上的串級質(zhì)譜分析（MS/MS），只能通過源內(nèi)裂解模式得到部分碎片離子而實(shí)現(xiàn)類似MS/MS的功能。

多級四極桿的發(fā)展使四極桿質(zhì)譜具有了強(qiáng)大的分析功能，可以實(shí)現(xiàn)所有的MS/MS掃描方式，包括子離子掃描、母離子掃描、中性丟失掃描等。三級四極桿是目前普遍使用的四極桿質(zhì)譜，第一級四極桿選母離子，第二級四極桿作為碰撞室對母離子進(jìn)行碰撞解離，第三級四極桿作為質(zhì)量分析器完成離子分析。三級四極桿采集到的MS/MS質(zhì)譜圖信息量大，并且較少發(fā)生重排反應(yīng)，因而四極桿的質(zhì)譜數(shù)據(jù)質(zhì)量要高于離子阱串聯(lián)質(zhì)譜數(shù)據(jù)。

　　1.2飛行時(shí)間（ToF）質(zhì)譜儀

對于飛行時(shí)間分析器，分析物的質(zhì)荷比是根據(jù)分析物在真空飛行管中的飛行時(shí)間推算出的。飛行時(shí)間質(zhì)譜的質(zhì)量分析器由調(diào)制區(qū)、加速區(qū)、無場飛行空間和檢測器等部分組成。樣品分子電離以后，將離子加速并通過一個(gè)無場區(qū)，不同質(zhì)量的離子具有不同的能量，通過無場區(qū)的飛行時(shí)間長短不同，可以依次被收集檢測出來。早期的時(shí)間飛行質(zhì)譜由于受飛行距離的限制，分辨率很低，近年來采用了一些調(diào)節(jié)離子飛行距離的離子光學(xué)系統(tǒng)和延遲技術(shù)，如各種離子反射透鏡等，目前，飛行時(shí)間分析器的分辨率和質(zhì)量精確度有了很大提高，一般的儀器的分辨率均可達(dá)到12000左右，質(zhì)量準(zhǔn)確度在經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量校正程序后可達(dá)到PPM級，而檢測的離子質(zhì)量范圍達(dá)到幾十萬。

ToF質(zhì)譜儀也經(jīng)歷了由單級向多級串聯(lián)使用的發(fā)展歷程。與四極桿質(zhì)譜儀類似，單級ToF只具有簡單的質(zhì)量分析功能。不同的是，除了源內(nèi)裂解外（當(dāng)與MALDI聯(lián)用時(shí)）離子在飛行過程中容易發(fā)生源后裂解（PSD）而產(chǎn)生亞穩(wěn)離子，這種方式也能實(shí)現(xiàn)MS/MS分析的部分功能。ToF-ToF可能是目前應(yīng)用最為廣泛的質(zhì)譜儀之一，其較快的圖譜掃描速率（約100-200張圖譜/秒）、高分辨率和高質(zhì)量精確度極大地滿足了

蛋白質(zhì)組學(xué)研究中的各種需求。AB公司生產(chǎn)的ABI4700 MALDI ToF-ToF是這類質(zhì)譜儀器的代表，該儀器由MALDI離子源、兩級ToF、高能碰撞池、離子反射鏡及檢測器等部分組成，離子在MALDI源中產(chǎn)生并被加速和聚焦，對于MS模式可以直接由線性檢測器檢測。MS/MS模式下，通過第一級ToF選擇母離子進(jìn)入高能碰撞池中碰碎，然后進(jìn)入第二級ToF重新被加速并被分析。最近AB公司又推出了功能更加完善的ABI4800系統(tǒng)，可以看作是4700的升級產(chǎn)品。相對于ABI4700，ABI4800采用了垂直立式設(shè)計(jì)離子光路更長；另外，對靶系統(tǒng)和激光系統(tǒng)也進(jìn)行了改進(jìn)采用了與MALDI靶完全垂直的激光光路設(shè)計(jì)。

　　1.3 離子阱質(zhì)譜儀

離子阱質(zhì)譜儀是一種串聯(lián)質(zhì)譜儀，在分析前先將離子聚集儲(chǔ)存，離子阱是該儀器的核心部分，既可以作為碰撞室，又可以作為質(zhì)量分析器。傳統(tǒng)的離子阱（三維離子阱，即3D離子阱）由三個(gè)雙面電極圍成一個(gè)離子捕集室（一個(gè)環(huán)形電極，兩個(gè)端蓋電極），在環(huán)形電極射頻電壓的作用下，離子聚集在捕集室中心運(yùn)動(dòng)，在端蓋電極上加電壓可以選擇出不同共振頻率的離子進(jìn)入檢測器，也可以選擇只有一種離子留在捕集室中，再用高速惰性氣體碰撞誘導(dǎo)解離產(chǎn)生子離子，進(jìn)行串聯(lián)分析。離子阱可以儲(chǔ)存所有從離子源進(jìn)入阱中的離子，因此靈敏度極高。但同時(shí)，隨著阱內(nèi)離子數(shù)目的增加，空間電荷效應(yīng)以及其他電場效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致被測離子頻率的偏移，從而影響測量的準(zhǔn)確度和分辨率，這種問題可以通過自動(dòng)增益控制（AGC）設(shè)置控制進(jìn)入離子阱的離子數(shù)量得以部分解決。線性離子阱（即2D離子阱）在3D離子阱基礎(chǔ)上對離子阱的設(shè)計(jì)作了改進(jìn)，使2D離子阱具有更大的離子容量和掃描速度。由此可見，離子阱的構(gòu)造決定了離子阱只是一種中低分辨率的質(zhì)譜，離子阱的優(yōu)勢在于，它具有非常強(qiáng)的離子儲(chǔ)存和選擇功能（RF電壓掃描）。

1.4 離子回旋共振（ICR）質(zhì)譜儀

傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜（FTICRMS）是質(zhì)譜中十分重要的一類儀器，它是根據(jù)離子在磁場中會(huì)進(jìn)行回旋運(yùn)動(dòng)的特性設(shè)計(jì)的。FTICR是一種具有超高分辨率和質(zhì)量準(zhǔn)確度的質(zhì)譜儀器，其核心部分是由超導(dǎo)磁體組成的強(qiáng)磁場，和置于磁場中的ICR盒組成。FTICR因有超導(dǎo)體存在，必須在液氦的溫度和超高真空的真空系統(tǒng)下工作，因此對環(huán)境的要求非常高。Obitrap質(zhì)譜儀器是目前世界上質(zhì)量精確度最高的儀器，可以達(dá)到亞PPM級，其核心部分是一個(gè)具有離子儲(chǔ)存功能的C-Trap和質(zhì)量分析器Obitrap。Obitap分析器由一個(gè)紡錘狀電極組成。離子在高壓射頻作用下從從C-Trap注入Obitrap，在Obitrap中離子在磁場的作用下圍繞中央的紡錘狀電極震蕩旋轉(zhuǎn)，同時(shí)產(chǎn)生軸向的鏡像電流，通過傅立葉轉(zhuǎn)換后獲得離子的質(zhì)譜信號。C-Trap 除了具有儲(chǔ)存離子功能外，還能起到靜息離子的作用，因此可以有效消除離子空間電荷效應(yīng)。Obitrap質(zhì)譜儀器與FTICR質(zhì)譜相比可以獲得更高的質(zhì)量精確度和分辨率，但是卻不需要超導(dǎo)磁場環(huán)境，維護(hù)起來也更方便。

　　1. 5 混合型質(zhì)譜儀

Q-ToF是由四極桿質(zhì)譜和飛行時(shí)間質(zhì)譜組成的串聯(lián)型質(zhì)譜儀，因此無論是在MS或MS/MS模式下均具有較高的分辨率和質(zhì)量精確度。在MS模式下，四極桿具有離子導(dǎo)向作用；在MS/MS模式下，四極桿具有質(zhì)量分選功能，第一級四極桿對母離子進(jìn)行選擇，離子的碰撞解離則在第二級四極桿中進(jìn)行。裝有反射器的飛行時(shí)間（TOF）分析裝置與四極桿垂直配置，在MS和MS/MS狀態(tài)下均有質(zhì)量分析功能。在進(jìn)行MS/MS質(zhì)譜實(shí)驗(yàn)時(shí)，第一級四極桿質(zhì)譜選取單一離子并將它送入碰撞活化室與惰性氣體發(fā)生碰撞并使母離子發(fā)生誘導(dǎo)裂解，碰撞活化室由六極桿組成，在工作狀態(tài)下四極桿上僅有射頻電位，因而所有離子均能通過碰撞活化室，到達(dá)垂直飛行時(shí)間質(zhì)譜的加速器中，在推斥極的作用下，離子進(jìn)入TOF-MS進(jìn)行質(zhì)量分離，儀器的最終檢測器為高敏感性的微通道板。由于此儀器配以電噴霧電離源（ESI）和基質(zhì)輔助激光電離源（MALDI），可以分別實(shí)現(xiàn)與高效液相色譜聯(lián)用或直接進(jìn)樣。為適應(yīng)研究的需要進(jìn)一步提高分辨率，此儀器裝有多級反射器（W型），由于多級反射，其分辨率可達(dá)20000（FWHM）左右，Q-Tof可以進(jìn)行多種模式的質(zhì)量檢測，主要包括MS Scan、TOF MS和TOF MS/ MS，這些模式同樣可以用于負(fù)離子的檢測。

    Q-IT，即由四極桿和離子阱組成的混合型質(zhì)譜。

例如，美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司研制的QTRAP就是這一類儀器的代表。該質(zhì)譜儀是將三重四極桿質(zhì)譜儀（QqQ）中的最后一級四極桿（Q3）改為線性離子阱（LIT）設(shè)計(jì)而成，并可以通過電噴霧（ ESI）和大氣壓化學(xué)電離（APCI）與HPLC 聯(lián)用。其獨(dú)特之處在于Q3 同時(shí)具有線性離子阱和傳統(tǒng)四極桿的功能，且在離子阱模式下MS/MS的靈敏度比常規(guī)的三重四極桿型高出數(shù)十倍至數(shù)百倍，同時(shí)作為四極桿操作時(shí)保留傳統(tǒng)三重四級桿型的掃描模式，可以選擇子離子掃描（PROS），、母離子掃描（ PRES），、中性丟失掃描（NLS），以及多反應(yīng)監(jiān)測或選擇反應(yīng)監(jiān)測（MRM 或SRM），并且使全掃描方式的靈敏度提高。同時(shí)克服傳統(tǒng)3D 離子阱的一些缺點(diǎn)，如低質(zhì)量截止現(xiàn)象（1/ 3 效應(yīng)）、碰撞效率低和定量分析性能較差等。因此，QTRAP的這種設(shè)計(jì)方式不但提高靈敏度而且也增加信息量，兼有定性和定量分析的功能，而且增加多種掃描功能和IDA （ Information Dependant Acquistion）等軟件功能，使得QTRAP?型串聯(lián)質(zhì)譜儀很快在有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)分析、藥物篩選及其代謝物定性及定量分析和蛋白分子研究等方面發(fā)揮獨(dú)特作用。

QTRAP串聯(lián)四極桿線性離子阱質(zhì)譜儀
主要應(yīng)用領(lǐng)域
1、該系統(tǒng)主要應(yīng)用于藥物開發(fā)、農(nóng)藥、獸藥殘留分析、有機(jī)化學(xué)、配位化學(xué)研究等有機(jī)小分子領(lǐng)域小分子藥物代謝分析，在同一儀器上對代謝物進(jìn)行快速定性鑒定和定量分析 表征合成藥物、天然產(chǎn)物提取物等的結(jié)構(gòu)，推測其斷裂機(jī)理，并快速定量農(nóng)/獸藥殘留定性和定量分析 食品/環(huán)境中毒物分析 遺傳疾病的臨床診斷分析等
2、該系統(tǒng)也可應(yīng)用于蛋白質(zhì)組學(xué)（多肽、蛋白及其它生物活性物質(zhì)）的定性、定量研究 進(jìn)行高通量的蛋白質(zhì)鑒定和單個(gè)凝膠斑點(diǎn)的鑒定進(jìn)行大量高豐度蛋白的體系中痕量的低豐度蛋白的鑒定 準(zhǔn)確確定蛋白質(zhì)翻譯后修飾（如：磷酸化、糖基化、乙?；龋┑膫€(gè)數(shù)和位點(diǎn) 可自動(dòng)進(jìn)行de novo的測序 研究蛋白質(zhì)的共價(jià)和非共價(jià)的相互作用 與疾病相關(guān)蛋白質(zhì)（biomarker）的分析
儀器特點(diǎn)
    QTRAP 四級桿-線性離子阱質(zhì)譜儀把串聯(lián)四級桿-線性離子阱技術(shù)首次結(jié)合在一起，既保留了串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀的優(yōu)點(diǎn)，如母離子掃描（PS）、中性丟失掃描（NL）、MRM定量功能，又克服了傳統(tǒng)3D離子阱質(zhì)譜儀諸如低質(zhì)量截止點(diǎn)（1/3效應(yīng)）、“空間電荷效應(yīng)”、碰撞效率低、定量功能差缺點(diǎn)，并可以作為獨(dú)立的兩種儀器進(jìn)行操作，是一臺集優(yōu)異定性與定量功能于一體，廣泛用于蛋白質(zhì)（組）研究、藥物開發(fā)、藥物代謝、殘留分析、檢驗(yàn)檢疫等生物大分子和有機(jī)小分子領(lǐng)域的全能質(zhì)譜儀
　　當(dāng)Q3（第三極四級桿）作為串聯(lián)四級桿使用時(shí)，QTRAP是一臺標(biāo)準(zhǔn)串聯(lián)四級桿質(zhì)譜儀，保留諸如母離子掃描、中性丟失掃描等串聯(lián)四極桿掃描功能，優(yōu)異的多反應(yīng)檢測MRM定量功能，寬的動(dòng)態(tài)線性范圍，連同高能量的碎裂能力，在小分子研究領(lǐng)域，尤其是對天然藥物、藥物代謝和藥物殘留分析等，都具有單純的離子阱質(zhì)譜儀不可比擬的優(yōu)越性
　　當(dāng)Q3作為線性離子阱使用時(shí)，QTRAP保留傳統(tǒng)三維離子阱質(zhì)譜儀全掃描靈敏度高、分辨率好、多級碎裂（MS3）等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)克服傳統(tǒng)三維離子阱質(zhì)譜儀的固有缺陷：質(zhì)量歧視效應(yīng)（1/3質(zhì)量效應(yīng)）、空間電荷效應(yīng)（QTRAP空間擴(kuò)大200倍）、定量線性范圍差（QTRAP 6個(gè)數(shù)量級，三維離子阱 4個(gè)數(shù)量級）、質(zhì)量準(zhǔn)確度差等；QTRAP獨(dú)有的增強(qiáng)性多電荷掃描（EMC）和時(shí)間延遲碎裂（TDF）功能，從不同方面降低噪音，簡化圖譜，降低數(shù)據(jù)信息解析的復(fù)雜性；QTRAP質(zhì)譜儀的增強(qiáng)分辨率功能，可以準(zhǔn)確確定離子的電荷狀態(tài)，從而大大增加化合物鑒定的可靠性、區(qū)分結(jié)構(gòu)相近的化合物和雜質(zhì)；多種串聯(lián)質(zhì)譜模式和多級串聯(lián)質(zhì)譜功能，確保蛋白質(zhì)修飾位點(diǎn)的準(zhǔn)確確定
　　另外，QTRAP整機(jī)中采用了多項(xiàng)專利設(shè)計(jì)，可配置多種離子源和接口，具有靈敏度高、測量范圍寬、選擇性好等特點(diǎn)，同時(shí)為了滿足化合物篩選和評價(jià)實(shí)驗(yàn)的需要。革新性的LINACTM線性加速碰撞室，有效消除記憶效應(yīng)，使儀器的分析速度大大加快，在做MRM的同時(shí)，采集MS/MS數(shù)據(jù)，進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定，即可以在一次進(jìn)樣過程中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)定性、定量分析；專利高壓聚焦Q0、Q2四極桿及預(yù)四極桿技術(shù)保證了100%的離子傳輸率，大大提高了靈敏度，只需極少量樣品（fmol級）即能對化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定；專利‘氣簾接口設(shè)計(jì)’既保證靈敏度又保持了抗污染能力，無需狹窄的毛細(xì)管設(shè)計(jì)，儀器不會(huì)堵、且不需經(jīng)常清洗，同時(shí)無需加熱的接口設(shè)計(jì)，防止了樣品的降解；更新設(shè)計(jì)的離子源、內(nèi)置分流閥、注射泵等，可進(jìn)行快速而簡便的操作等
QTRAP掃描功能
·    增強(qiáng)全掃描 （EMS）：增加離子的利用率，便于微量分析
·    增強(qiáng)子離子掃描 （EPI）：增加離子的利用率，便于微量分析
·    增強(qiáng)分辨率掃描 （ER）：準(zhǔn)確確定離子的電荷狀態(tài)
·    母離子掃描（PR）：有效確定子離子和母離子間的關(guān)系，對化合物篩選、分類，有利于定性和斷裂機(jī)理分析
·    中性丟失掃描 （NL）有效確定子離子和母離子間的關(guān)系，對化合物篩選、分類，有利于定性和斷裂機(jī)理分析
·    增強(qiáng)多電荷掃描 （EMC），有效降低噪音水平，提高信噪比
·    時(shí)間延遲碎裂掃描 （TDF）：簡化圖譜，有利于圖譜解析
·    多級串聯(lián)質(zhì)譜功能 （MS3, add in-source dissociation, actually MS4）：結(jié)構(gòu)信息豐富 多級串聯(lián)質(zhì)譜功能 （MS3, add in-source dissociation, actually MS4）：結(jié)構(gòu)信息豐富
·    選擇離子掃描 （SIM）：用于經(jīng)典的LC/MS定量分析
·    選擇反應(yīng)監(jiān)測掃描 （SRM）：用于經(jīng)典的LC/MS/MS定量分析
·    多反應(yīng)監(jiān)測掃描（MRM）：可同時(shí)檢測300對離子，用于樣品中多組分的同時(shí)、快速、高通量定量分析
·    混合掃描 （Mixed Scan Mode）：一次進(jìn)樣完成上述所有掃描模式，獲得更多信息正/負(fù)離子快速切換掃描 （切換時(shí)間<700ms ）：便于進(jìn)行化合物篩選和結(jié)構(gòu)分析
QTRAP LC/MS/MS技術(shù)性能：
API離子源
·    配置TurbolonSpray （ESI）、Heated Nebulizer （APCI）兩種離子源
·    流速范圍分別為2-1000ul/min和0.2-2.0ml/min
離子光學(xué)和四極桿質(zhì)量分析器
·    專利碰撞聚焦四極桿Q0保證離子的最大傳輸率
·    專利線性加速碰撞LINAC技術(shù)可消除記憶效應(yīng)，并提高靈敏度
檢測系統(tǒng)
·    脈沖計(jì)數(shù)檢測器可快速進(jìn)行正/負(fù)離子檢測方式切換
·    動(dòng)態(tài)范圍：1―4E6cps
真空系統(tǒng)
·    專利差分渦輪分子泵分流技術(shù)，空氣冷卻，無需維護(hù)
·    斷電后自動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng)
數(shù)據(jù)處理和控制系統(tǒng)
·    Windows NT/2000界面 ，可自動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)和后處理
·    快速進(jìn)行交替MS和CID/MS掃描
·    UV輸入和LC控制
·    可控制不同廠家的9種LC泵，注射泵和自動(dòng)進(jìn)樣器
·    可控制UV，熒光和ECD等檢測器，與質(zhì)譜儀同時(shí)采集數(shù)據(jù)

美國應(yīng)用生物系統(tǒng)公司 4700 TOF/TOF蛋白質(zhì)組分析系統(tǒng)
　　4700TOF/TOF蛋白質(zhì)組分析系統(tǒng)是全球第一臺TOF/TOF 串聯(lián)飛行質(zhì)譜儀，它作為目前的最新質(zhì)譜技術(shù)，它一問世即被世界各大蛋白組研究中心和著名蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)室所爭相采用。它由兩級TOF和高能碰撞池組成，其工作原理是離子在MALDI源中產(chǎn)生并被加速和聚焦；對于MS/MS 模式可通過第一級TOF選擇母離子進(jìn)入高能碰撞池中碰碎，然后進(jìn)入第二級TOF重新被加速并被分析。
　　回首ABI 3700 DNA快速測序儀給基因組學(xué)帶來革命性的影響，4700蛋白質(zhì)組分析儀必將給后基因組學(xué)的研究帶來同樣的革命性影響。4700 TOF/TOF系統(tǒng)現(xiàn)已成為蛋白組研究的最前沿核心工具。4700 MALDI TOF/TOF質(zhì)譜儀是全球第一臺TOF/TOF串聯(lián)飛行質(zhì)譜儀，由兩級TOF和高能碰撞池組成，其工作原理是離子在MALDI源中產(chǎn)生并被加速和聚焦；對于MS/MS模式可通過第一級TOF選擇母離子進(jìn)入高能碰撞池中碰碎，然后進(jìn)入第二級TOF重新被加速并被分析。
·    獨(dú)有分析所有蛋白質(zhì)鑒定功能：分子量，PMF，翻譯后修飾，序列測定，De-novo鑒定
·    獨(dú)有高分辨功能，實(shí)現(xiàn)高分辨蛋白質(zhì)組分析
·    高靈敏度，可鑒定低豐度蛋白
·    超寬質(zhì)量范圍：>400,000m/z
·    高通量分析速度比傳統(tǒng)速度快10-100倍
·    高質(zhì)量精準(zhǔn)度
·    高能CID可提供大量結(jié)構(gòu)信息，增強(qiáng)蛋白質(zhì)鑒定的可靠性

LTQ-FT液質(zhì)聯(lián)用串聯(lián)質(zhì)譜儀：
　　LTQ-FT質(zhì)譜儀由Thermo Finnigan生產(chǎn)，將當(dāng)前最先進(jìn)的離子阱技術(shù)和傅立葉變換離子回旋加速器共振技術(shù)相結(jié)合，具有空前的分析能力和分析多樣性。在液質(zhì)聯(lián)用的工作狀態(tài)下，能得到超高分辨率、精確質(zhì)量數(shù)和多級質(zhì)譜分析數(shù)據(jù)，是進(jìn)行代謝研究、蛋白質(zhì)組分析、藥物開發(fā)及其他研究最強(qiáng)有力的工具。
·    利用外標(biāo)校準(zhǔn)可達(dá)到好于2ppm的質(zhì)量精確度
·    高分辨率，適合混合物分析
·    最大分辯率超過500,000（FWHM）
·    系統(tǒng)中ECD和IRMPD裂解源可以得到和CID裂解源相補(bǔ)充的碎片離子，降低假陽性率和提高可信度，并可以從Top Down 的方法進(jìn)行蛋白質(zhì)分析。
·    ECD和IRMPD裂解源也是翻譯后修飾（PTM） 未知肽序列測定（De Novo）研究的重要工具

LTQ線性離子阱液質(zhì)聯(lián)用質(zhì)譜儀：
　　LTQ線性離子阱液質(zhì)聯(lián)用質(zhì)譜儀主要應(yīng)用于蛋白質(zhì)組學(xué)研究，如蛋白鑒定和差別表達(dá)的定量分析、生物標(biāo)記分析研究、翻譯后修飾研究等。LTQ的新型離子源、高效離子傳輸透鏡、分段的線性離子阱、雙檢測器和先進(jìn)的電子元件，使得LTQ具備優(yōu)異的離子捕獲能力和檢測效率。線性離子阱儲(chǔ)存率的增加，以及新的離子排出和檢測方式，使其具有超高的分析能力，是靈敏度最高的LC/MSn多級串連液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀之一。
LCQ液質(zhì)聯(lián)用質(zhì)譜儀Deca plus XP：
　　LCQ液質(zhì)聯(lián)用質(zhì)譜儀Deca plus XP是標(biāo)準(zhǔn)的離子阱質(zhì)譜儀。
·    離子源設(shè)計(jì)及Ion Sweep離子氣體為復(fù)雜機(jī)制中混合物的分析提供了優(yōu)異的穩(wěn)定性，并且提高了全掃描靈敏度。
·    全自動(dòng)的MSn功能及先進(jìn)的Data Dependent掃描功能能快速得到數(shù)據(jù)結(jié)果。
·    功能強(qiáng)大的Xcalibur軟件可促進(jìn)數(shù)據(jù)分析，簡化結(jié)果生成，從而提供了一個(gè)能加速研究和開發(fā)的高通量平臺。

Q-TOF液質(zhì)聯(lián)用質(zhì)譜儀：
　　Q-TOF Micro臺式高分辨串聯(lián)質(zhì)譜儀由英國Micromass公司（現(xiàn)美國Waters公司）生產(chǎn)。
·    專利的Zspray接口-雙正交取樣技術(shù)，提供最佳靈敏度和耐用性
·    專利的Lockspray技術(shù)保證精確質(zhì)量測定-MS和MS/MS模式下質(zhì)量準(zhǔn)度優(yōu)于5ppm
·    高分辯率：5000FWHM
·    增強(qiáng)的線性動(dòng)態(tài)范圍滿足定量分析要求
·    正交加速飛行時(shí)間分析器：m/z可達(dá)到20,000Da
·    數(shù)據(jù)直接分析DDA技術(shù)，對感興趣的化合物可自動(dòng)進(jìn)行MS及MS/MS切換操作
·    可變流速色譜技術(shù)：Waters CapLC毛細(xì)管液相與Q-Tof MicroTM聯(lián)用，大大改善MS/MS數(shù)據(jù)質(zhì)量

現(xiàn)在主流的質(zhì)譜技術(shù)是大氣壓化學(xué)電離質(zhì)譜（API），包括APCI, ESI, APPI等，由于這些電離的技術(shù)比較新，相關(guān)的專著比較少。我看到一些書僅是簡單的介紹了這些API的接口，很少有對這些接口下的裂解進(jìn)行探討的，而這樣的研究現(xiàn)在主要來源于幾本質(zhì)譜學(xué)的雜志(RCM,JMS, JAMSS)。以API源作為接口的質(zhì)譜，現(xiàn)在主要有離子阱，三重四級桿，TOF，LTQ等。離子阱有多級質(zhì)譜（MSn）功能，是結(jié)構(gòu)研究的強(qiáng)有力工具，LTQ（線形離子阱）也可以實(shí)現(xiàn)類似的功能，但現(xiàn)在這種儀器還不普及。我以后說的解析主要是針對離子阱質(zhì)譜的！

關(guān)于離子阱質(zhì)譜最好的書是Raymond E. March 和John F. J. Todd的Quadrupole Ion Trap Mass Spectrometry-Second Edition，這本書是講離子阱理論最權(quán)威的了，只是里面太多的理論，當(dāng)然學(xué)學(xué)這些對我們解析質(zhì)譜還是很有幫助的，但假如沒有很好的物理和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，想看懂還是比較費(fèi)盡的。

液相與質(zhì)譜聯(lián)用以后，與聯(lián)用前比，增加的主要功能有哪些？液質(zhì)在中藥分析中哪方面應(yīng)用最多？

你可以把質(zhì)譜理解為一個(gè)檢測器，就如常用的紫外檢測器一樣。

那我們想想，紫外檢測器能提供什么信號呢？紫外檢測器只能對那些在紫外區(qū)（一般為190-400 nm）有吸收的化合物有信號，也就是可以看到高出本底的色譜峰。這時(shí)候的信號僅能提供化合物相對量或者絕對量（需要標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）的信息，假如單波長紫外檢測器改為DAD，那么這時(shí)候除了提供被分析物質(zhì)量的信息以外，還能提供化合物的定性信息（特征吸收峰）。但DAD的紫外圖譜作為定性的依據(jù)存在專署性差的問題（很明顯，一張紫外圖譜一般只有幾個(gè)峰，并且都是很寬的峰，表示的信息當(dāng)然很有限了）。

那么質(zhì)譜作為檢測器能提供什么信息？

1、定量信息
2、定性信息

下面我們具體分析一下，從定量和定性兩方面質(zhì)譜到底優(yōu)于紫外的有哪些地方：
首先說定量，
(1)從可分析的化合物方面，質(zhì)譜大大超過UV，比如沒有紫外吸收或僅有末端吸收的化合物（皂甙、萜類、糖等），用質(zhì)譜分析具有很大的優(yōu)勢。一般只要化合物能夠被電離，就可以被分析。極性比較大的化合物可用ESI源，極性比較小的用APCI源，而對于那些極性非常小的化合物，比如多環(huán)芳烴類化合物，即便用APCI相應(yīng)也很差，可以考慮用APPI。
(2)從靈敏度上看，一般質(zhì)譜比紫外高1-2個(gè)數(shù)量級，假如采用SRM模式，靈敏度會(huì)更高，我們測過的生物樣品最低可測到pg/mL(麥角甾酮類化合物)。
(3)從分析的速度和樣品的通量上看，假如你用HPLC-UV作定量的話，必須把要分析的化合物與其他所有干擾物質(zhì)分開，這個(gè)問題在分析體內(nèi)樣品的時(shí)候尤其嚴(yán)重。而用質(zhì)譜的話，大部分情況你根本不用考慮分離，就可以實(shí)現(xiàn)定量，我們以前做的許多生物利用度的項(xiàng)目的分析方法都是死時(shí)間出峰的（Rt~=2 min）。這樣的分析速度，我們每天可以測定大于200個(gè)樣本，這時(shí)單純的液相方法無法比擬的。
(4)當(dāng)然還有其它更多的指標(biāo)，這和不同廠家的儀器也有關(guān)，以后我們再詳細(xì)探討。

接下來再看看定性方面，我們以離子阱為例（定性是離子阱的強(qiáng)項(xiàng)）：
(1)提供整個(gè)結(jié)構(gòu)的信息。相對于DAD僅提供官能團(tuán)的信息，質(zhì)譜提供的信息豐富多了，尤其是多極質(zhì)譜。有時(shí)候我們僅通過質(zhì)譜就可以確定為之化合物的結(jié)構(gòu)，給你一篇最新參考文獻(xiàn)（Rapid Commun. Mass Spectrom. 2006; 20: 2328-2342）
(2)輔助代謝產(chǎn)物鑒定，這方面也是質(zhì)譜應(yīng)用很廣的一個(gè)領(lǐng)域。生物體內(nèi)的代謝產(chǎn)物，往往很微量，直接分離得到相當(dāng)困難，假如沒有質(zhì)譜技術(shù)，現(xiàn)在代謝物的鑒定將會(huì)是非常困難的。一方面質(zhì)譜可以提供代謝物的碎片信息，輔助你推斷代謝物的結(jié)構(gòu)，然后你可以通過微生物轉(zhuǎn)化或者合成的方法，得到代謝，從而最終確定代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)；另一方面，也可以通過質(zhì)譜直接確定代謝產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，比如一些二相代謝產(chǎn)物（葡萄糖醛酸結(jié)合物等）。

====================
液質(zhì)在中藥方面的應(yīng)用主要（國外文獻(xiàn)）是集中在藥材的基礎(chǔ)研究上，比如使用多種質(zhì)譜技術(shù)快速鑒定中藥中的已知和未知化合物，而不需要像傳統(tǒng)的方法那樣進(jìn)行植化分離，大大節(jié)省了成本和時(shí)間。

發(fā)了這么長時(shí)間，也沒有人說個(gè)具體的問題，都是我在自己玩?？赡茏髻|(zhì)譜的人比較少吧，搞研究的更少了吧，汗~~~~

質(zhì)譜的解析關(guān)鍵在于要有想象力，你看別人的文章后，往往有種感覺，為什么自己沒有想到呢？假如你能想到，那你也可以發(fā)文章了。

明天我把剛做的一個(gè)樣品的圖譜放上來，讓大家練習(xí)一下，解析的比較好的，還請斑竹多多鼓勵(lì)。

剛才又看了上面發(fā)的那個(gè)生物堿解析的例子，不知道大家有沒有人仔細(xì)看過，有沒有看懂了？

上面解析的就沒有問題嗎？是不是還有別的可能？

還有最基本的，不知道大家會(huì)不會(huì)看多級質(zhì)譜？那些標(biāo)記代表什么意思？原始的圖譜是怎樣表示的，而寫文章的時(shí)候又需要怎樣表示？

我對質(zhì)譜解析不怎么懂
但是看樓主在上面分析裂解規(guī)律的時(shí)候我想有些質(zhì)譜反應(yīng)就是分子內(nèi)的有機(jī)反應(yīng)，想請教樓主在學(xué)這一塊知識時(shí)是不是應(yīng)該相應(yīng)補(bǔ)充一些高等有機(jī)的知識？

一般分子的碎裂反應(yīng)發(fā)生在高真空中，可以看成單分子的裂解反應(yīng)；當(dāng)然在離子阱中，離子濃度比較高的時(shí)候，還可以觀測到雙分子的反應(yīng)。所以在解析質(zhì)譜的時(shí)候，若遇到不能解釋的情況，可以考慮是不是發(fā)生了雙分子的反應(yīng)。

做碩士時(shí)，我發(fā)現(xiàn)幾個(gè)化合物的二級質(zhì)譜圖上可以觀測到比母離子大14 Da的離子，當(dāng)時(shí)很是奇怪，難道一個(gè)分子越碎裂質(zhì)荷比越大嗎？還是這是個(gè)干擾離子呢？經(jīng)文獻(xiàn)檢索，也沒有發(fā)現(xiàn)離子阱中可以生成這樣的離子，并且只有含有羧基的化合物才會(huì)有這種反常的現(xiàn)象，在我們測試幾個(gè)其它含有羧基的化合物中，大部分化合物觀測到了這樣的現(xiàn)象，但也有的化合物由于更易發(fā)生其它形式的裂解反應(yīng)，沒有觀測到加14 Da的離子。

初步推測這種奇怪的現(xiàn)象可能與羧基有關(guān)！這些羧基化合物在正離子模式下，非常容易發(fā)生脫水反應(yīng)（羥基上發(fā)生質(zhì)子化），生成?；x子！另外我們發(fā)現(xiàn)生成的?；x子是與加14Da的離子經(jīng)常共存，它們之間相差32Da，這提示我們可能是酰基正離子與溶劑中的甲醇反應(yīng)，即分子離子反應(yīng)?。?/p>

有了這個(gè)假設(shè)，剩下的只要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明就可以了。我們采用一個(gè)很簡單的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了證明，將樣品溶解在乙醇中，然后再進(jìn)行質(zhì)譜分析，這時(shí)我們在化合物的二級質(zhì)譜圖中觀測到了加2a的離子，也就是?；x子與乙醇發(fā)生了反應(yīng)，這樣的結(jié)果正好證明了我們前面的推測。

有機(jī)化學(xué)我以前很感興趣，考研的時(shí)候看了很多高等有機(jī)的內(nèi)容，也許這個(gè)對解析有點(diǎn)作用。我的經(jīng)驗(yàn)是，解析是個(gè)綜合性的過程，需要多面的知識，更需要經(jīng)驗(yàn)，要不斷地去嘗試，去與有經(jīng)驗(yàn)的人交流。

這是我剛做的一個(gè)化合物，給出了結(jié)構(gòu)和多極圖譜，希望各位聯(lián)系一下，對圖譜中的碎片進(jìn)行歸屬

液質(zhì)聯(lián)用中常見質(zhì)量差值（和分子量相比）和可能結(jié)構(gòu)

正離子模式檢測：
+1 [M+H]+
+18 [M+NH4]+
+23 [M+Na]+
+39 [M+K]+

可能加合的中性分子：
18 H2O
32 CH3OH
36 2H2O
41 CH3CN
46 HCOOH
60 CH3COOH
62 H2CO3

負(fù)離子模式檢測：
-1 [M-H]-
-1+17 [M+NH3-H]-
+35 [M+Cl]- or [M+2H2O-H]-
-1+46 [M+HCOOH-H]-
-1+60 [M+CH3COOH-H]-

質(zhì)量丟失
15 CH3
18 H2O
28 CO
30 HCHO
31 OCH3
44 CO2
132，150 木糖，五碳糖
146 鼠李糖
162， 180 己糖
294 五碳糖＋六碳糖（雙糖鏈）
324 六碳糖＋六碳糖（雙糖鏈）

藥物二相代謝產(chǎn)物：
43 乙?；?br>75 甘氨酸
80 硫酸
176 葡萄糖醛酸
307 谷胱甘肽

關(guān)于液質(zhì)聯(lián)用鑒定中藥化學(xué)成分，我是按如下的思路進(jìn)行的：

1 確定所研究中藥的原植物來源，盡可能把該植物已知的化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)、質(zhì)譜數(shù)據(jù)、UV數(shù)據(jù)收集完全。必要時(shí)收集整個(gè)屬的化學(xué)成分的相關(guān)數(shù)據(jù)。

2進(jìn)行LC-MS正負(fù)離子切換一級質(zhì)譜檢測。目的：確定分子量。僅靠一種離子模式檢測確定分子量并不是很可靠，除非在正離子模式下同時(shí)觀察到[M+H]+,[M+Na],[M+K]+峰。根據(jù)依次相差22，16可以確定分子量。

3結(jié)合DAD所得紫外圖譜特征，確定化合物大概類型。

4進(jìn)行多級質(zhì)譜檢測，根據(jù)裂解碎片，確定分子中可能含有的碎片，結(jié)合分子量和生源，如果是已知化合物的話，至此基本可以歸屬化合物。當(dāng)然，立體異構(gòu)體還無法歸屬。比如苷中糖的連接位置，甲基的取代位置還是很難確定的。

5如果能做LC-TOF-MS，或者其它高分辨率MS，得到分子式的話就更好了。

6必要的時(shí)候?qū)τ诹Ⅲw異構(gòu)體采用反應(yīng)質(zhì)譜法試一試。

7根據(jù)初步鑒定結(jié)果，購買可能的化合物標(biāo)準(zhǔn)品，進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)。

一點(diǎn)感想：
1我國的液質(zhì)儀器目前肯定是不少了，但是充分發(fā)揮作用的還是少數(shù)。許多僅僅用來定量，有的甚至僅僅擺放著。
2離子阱質(zhì)譜比較便宜，而且能做到10級左右，非常適合結(jié)構(gòu)研究。
3可惜的是目前關(guān)于負(fù)離子裂解規(guī)律，以及離子阱質(zhì)譜中裂解反應(yīng)的規(guī)律認(rèn)識還不夠。不像EI，早已可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助鑒定，軟電離質(zhì)譜目前缺乏標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，對于結(jié)構(gòu)確定來說是個(gè)困難。
4液質(zhì)畢竟還是比較昂貴的儀器，通常有專人管理，所以利用者通常不是操作者，再加上國人合作精神差，所以常常不能發(fā)揮儀器的潛力。

根據(jù)我自己的理解，對你的解析提出一些建議，不當(dāng)之處還請海涵。

1、“逆DA裂解”，我想你已經(jīng)指的是RDA裂解，假如是的話，直接用RDA表示更符合習(xí)慣些；
2、從m/z 378-->335, 失去了43 Da的碎片，我們注意到這是一個(gè)奇數(shù)碎片，有可能是含氮的中性碎片，也有可能是含有自由基的碎片。scvkeful認(rèn)為丟失了一個(gè)自由基CH2=CH-O，假如丟失的是這樣的自由基，那么需要斷裂連個(gè)C-C鍵和一個(gè)C-O鍵，而對于C-O鍵斷裂所需的能量是非常高的，而從圖中我們可以看到從m/z 378-->335僅需要 25%的能量，這是非常小的能量，也就是說這樣的碎裂是非常容易發(fā)生的，因此這樣的碎裂過程涉及的肯定不是能壘較高的自由基反應(yīng)，而是中性丟失反應(yīng)。
3、一些表示方法的錯(cuò)誤，按照S版主的解釋，m/z 335應(yīng)為自由基，但是沒有標(biāo)示出來；m/z 213和m/z 198的碎片，又把已經(jīng)失去的自由基CH2=CH-O多畫上了；失去甲基自由基的碎片也應(yīng)該標(biāo)上自由基（m/z 198）；m/z 213和m/z 198應(yīng)該標(biāo)示出正電荷位置。

一點(diǎn)感想：
1我國的液質(zhì)儀器目前肯定是不少了，但是充分發(fā)揮作用的還是少數(shù)。許多僅僅用來定量，有的甚至僅僅擺放著。
2離子阱質(zhì)譜比較便宜，而且能做到10級左右，非常適合結(jié)構(gòu)研究。
3可惜的是目前關(guān)于負(fù)離子裂解規(guī)律，以及離子阱質(zhì)譜中裂解反應(yīng)的規(guī)律認(rèn)識還不夠。不像EI，早已可以進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助鑒定，軟電離質(zhì)譜目前缺乏標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫，對于結(jié)構(gòu)確定來說是個(gè)困難。
4液質(zhì)畢竟還是比較昂貴的儀器，通常有專人管理，所以利用者通常不是操作者，再加上國人合作精神差，所以常常不能發(fā)揮儀器的潛力。

同感！
1、不同型號的質(zhì)譜有不同的優(yōu)勢，比如離子阱、TOF、FT-ICR的主要優(yōu)點(diǎn)是定性，讓它們作定量，效果肯定不如Q-Q-Q;反之亦然。
2、離子阱的理論是可以做到10級，但根據(jù)化合物的不同，有些做到3-4級以后，很多就沒有信號了；現(xiàn)在我還沒有遇到可以做到10級的化合物。
3、軟電離質(zhì)譜的一個(gè)最大缺點(diǎn)（也是優(yōu)點(diǎn)）就是裂解能量不固定，不同廠家儀器，不同試驗(yàn)時(shí)間的重復(fù)性差；但其涉及的裂解規(guī)律應(yīng)該比EI簡單的多，主要為中性丟失反應(yīng)，而為什么大家說難呢，一方面是前面說的原因，還有一個(gè)就是xubeibei提到的負(fù)離子譜。
現(xiàn)在已經(jīng)有了一些技術(shù)可以控制譜圖的重現(xiàn)性，估計(jì)ESI譜圖庫的出現(xiàn)不會(huì)太遠(yuǎn)了！
4、這個(gè)不是技術(shù)問題啦，呵呵。

你對新知識的渴求和用于探索的精神還是很值得我們學(xué)習(xí)的，比那些不敢嘗試的人強(qiáng)多了。根據(jù)我自己的理解，對你的解析提出一些建議，不當(dāng)之處還請海涵。

1、“逆DA裂解”，我想你已經(jīng)指的是RDA裂解，假如是的話，直接用RDA表示更符合習(xí)慣些；
2、從m/z 378-->335, 失去了43 Da的碎片，我們注意到這是一個(gè)奇數(shù)碎片，有可能是含氮的中性碎片，也有可能是含有自由基的碎片。scvkeful認(rèn)為丟失了一個(gè)自由基CH2=CH-O，假如丟失的是這樣的自由基，那么需要斷裂連個(gè)C-C鍵和一個(gè)C-O鍵，而對于C-O鍵斷裂所需的能量是非常高的，而從圖中我們可以看到從m/z 378-->335僅需要 25%的能量，這是非常小的能量，也就是說這樣的碎裂是非常容易發(fā)生的，因此這樣的碎裂過程涉及的肯定不是能壘較高的自由基反應(yīng)，而是中性丟失反應(yīng)。
3、一些表示方法的錯(cuò)誤，按照S版主的解釋，m/z 335應(yīng)為自由基，但是沒有標(biāo)示出來；m/z 213和m/z 198的碎片，又把已經(jīng)失去的自由基CH2=CH-O多畫上了；失去甲基自由基的碎片也應(yīng)該標(biāo)上自由基（m/z 198）；m/z 213和m/z 198應(yīng)該標(biāo)示出正電荷位置。

下面附上我自己的解析，望大家多多批評：

cooks兄的講解挺有道理，我對這塊的確是個(gè)新手，只是以前有過分析化學(xué)中ei解譜的基礎(chǔ)，所以昨天大膽的在這里瞎鬧
cooks兄耐心的指點(diǎn)也讓我感覺你謙虛純樸的學(xué)風(fēng)，以后如果遇到這方面的問題肯定繼續(xù)向你請教

樓主的帖子講的很有道理，LC-MS作定性我沒試過，想請教樓主對于樣品中的雜質(zhì)，如果ESI響應(yīng)一般，要用LC-MS作結(jié)構(gòu)解析含量至少要多高，比如0.01%能做嗎（假設(shè)溶液濃度是10mg/ml）？

mingzuo wrote:
樓主的帖子講的很有道理，LC-MS作定性我沒試過，想請教樓主對于樣品中的雜質(zhì)，如果ESI響應(yīng)一般，要用LC-MS作結(jié)構(gòu)解析含量至少要多高，比如0.01%能做嗎（假設(shè)溶液濃度是10mg/ml）？

這個(gè)具體的量根據(jù)化合物而異，只要這個(gè)化合物的響應(yīng)足夠得到化合物的多級質(zhì)譜就可以了。你說的0.01%或者更低，都有可能采集到多級質(zhì)譜信號。

但我們需要明白，一個(gè)未知化合物能不能最終鑒定結(jié)構(gòu)，有時(shí)候僅僅是通過多級質(zhì)譜還是不夠的。你可以把你的樣品信息貼上來，給你具體分析一下。

質(zhì)譜解析關(guān)鍵在于多練習(xí)，孰能生巧。

下面是這幾天剛做的一個(gè)樣品，大家先練練手。

（縮略圖，點(diǎn)擊圖片鏈接看原圖）

anastrozole這個(gè)化合物的結(jié)構(gòu)中存在對稱，它在MSn主要發(fā)生失去苯環(huán)的周邊基團(tuán)的反應(yīng)，它的多級質(zhì)譜關(guān)鍵是MS3，只要弄清了MS3中主要碎片之間的關(guān)系，所有的圖譜就一通百通了。下圖指出了這些碎片間可能存在的關(guān)系：

根據(jù)上圖所指明的關(guān)系，我們可以得到這個(gè)化合物的所有主要碎片的解析：

（縮略圖，點(diǎn)擊圖片鏈接看原圖）

再發(fā)一個(gè)難點(diǎn)的例子：

（縮略圖，點(diǎn)擊圖片鏈接看原圖）

我不懂,但是請問核磁共振(NMR)在檢測中的作用有多大?謝謝指教.

請問有沒有碰到過，出現(xiàn)M＋H 峰的同時(shí)還有M＋H＋2 峰的情況？這個(gè)M＋H＋2 峰 是什么？