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9.2
质谱仪器 |
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碰撞活化分解 |
利用软电离技术(如电喷雾和快原子轰击)作为离子源时,所得到的质谱主要是准分子离子峰,碎片离子很少,因而也就没有结构信息。为了得到更多的信息,最好的办法是把准分子离子“打碎”之后测定其碎片离子。在串联质谱中采用碰撞活化分解(Collision
activated dissociation, CAD)技术把离子“打碎”。碰撞活化分解也称为碰撞诱导分解(Collision
Induced dissociation, CID),碰撞活化分解在碰撞室内进行,带有一定能量的离子进入碰撞室后,与室内情性气体的分子或原子发生碰撞,离子发生碎裂。为了使离子碰撞碎裂,必须使离子具有一定动能,对于磁式质谱仪,离子加速电压可以超过1000V,而对于四极杆,离子阱等,加速电压不超过100V,前者称为高能CAD,后者称为低能CID。二者得到的子离子谱是有差别的。 |
串联质谱法工作方式和主要信息 |
三级四极质谱仪(Q-Q-Q)的工作方式和主要信息 |
三级四极质谱仪有三组四极杆,第一组四级杆用于质量分离(MS1),第二组四极杆用于碰撞活化(CAD),第三组四极杆用于质量分离(MS2)。主要工作方式有四种(见图9.16)。 |
演示动画(请点击画面) |
图9.16中a为子离子扫描方式,这种工作方式由MSI选定-质量,CAD碎裂之后,由MS2扫描得子离子谱。b为母离子扫描方式,在这种工作方式,由MS2选定一个子离子,MS1扫描,检测器得到的是能产生选定子离子的那些离子,即母离子谱。C是中性丢失谱扫描方式,在这种方式是MS1和MS2同时扫描。只是二者始终保持一定固定的质量差(即中性丢失质量),只有满足相差-固定质量的离子才得到检测。d是多离子反应监测方式,由MS1选择一个或几个特定离子(图中只选一个),经碰撞碎裂之后,由其子离子中选出一特定离子,只有同时满足MS1和MS2选定的一对离子时,才有信号产生。用这种扫描方式的好处是增加了选择性,即便是两个质量相同的离子同时通过了MS1,但仍可以依靠其子离子的不同将其分开。这种方式非常适合于从很多复杂的体系中选择某特定质量,经常用于微小成分的定量分析。 |
离子阱质谱仪MS-MS工作方式和主要信息 |
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离子阱质谱仪的MS-MS属于时间串联型,它的操作方式见图9.17,在A阶段,打开电子门此时基础电压置于低质量的截止值,使所有的离子被阱集,然后利用辅助射频电压抛射掉所有高于被分析母离子的离子。进入B阶段,增加基频电压,抛射掉所有低于被分析母离子的离子。以阱集即将碰撞活化的离子。在C阶段,利用加在端电极上的辅助射频电压激发母离子,使其与阱内本底气体碰撞,在D阶段,扫描基频电压,抛射并接收所有CID过程形成的子离子,获得子离子谱。以此类推,可以进行多级MS分析。由离子阱的工作原理可以知道,它的MS-MS功能主要是多级子离子谱,利用计算机处理软件,还可以提供母离子谱,中性丢失谱和多反应监测(MRM)。 |
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