概述

质谱仪器

质谱解析知

质谱分析方法

质谱技术的应用
 9.2  质谱仪器
 
富立叶变换质谱仪的MS-MS功能
  FTMS的扫描方式是依据快速扫频脉冲对所有离子“同时”激发。具有MS-MS功能的FTMS,其快速扫频脉冲可以选择性的留下频率“缺口”,用频率“缺口”选择性的留下欲分析的母离子,其它离子被激发并抛射到接收极。然后使母离子受激,使其运动半径增大又控制其轨道不要与接收极相撞。此时母离子在室内与本底气体或碰撞气体碰撞产生子离子。然后再改变射频频率接收子离子。还可由子离子谱中选一个离子再做子离子谱。由于离子损失很少。因此,FTMS可以做到5-6级子离子谱。
飞行时间质谱仪的源后裂解
  离子在飞行过程中如果发生裂解,新产生的离子仍然以母离子速度飞行。因此在直线型漂移管中观测不到新生成的离子。如果采用带有反射器的漂移管,因为新生成的离子与其母离子动能不同,可在反射器中被分开。这种操作方式称为源后裂解(Post source decomposition ,PSD)。通过PSD操作可以得到结构信息。因此,可以认为反射型TOFMS也具有MS-MS功能。
  另外TOF-TOF串联质谱仪已经出现。
  关于磁式质谱仪串联和混合型串联,限于篇幅,从略。
 9.2.3 质谱仪性指标
  衡量-台质谱仪性能好坏的指标很多。这些指标包括灵敏度,分辨率,质量范围,质量稳定性等。质谱仪的种类很多,其性能指标的表示方法也不完全相同,现将主要的指标及测试方法说明如下。
 9.2.3.1 灵敏度
GC-MS灵敏度
  GC-MS灵敏度表示在一定的样品(如八氟萘或六氯苯),在一定的分辨率下,产生一定信噪比的分子离子峰所需的样品量。具体测量方法如下:通过GC进标准测试样品(八氟萘)1pg,质谱采用全扫描方式从m/z200扫到m/z300,扫描完成后,用八氟萘的分子离m/z272做质量色谱图并测定m/z 272离子的信噪比,如果信噪比为20,则该仪器的灵敏度可表示为1pg八氟萘(信噪比20:1)。有的仪器用六氯苯作测试样品,那么测量时要改用六氯苯的分子离子m/z288.如果仪器灵敏度达不到1pg。则要加大进样量,直到有合适大小的信噪比为止。用此时的进样量及信噪比规定灵敏度指标。
LC-MS的灵敏度测定常采用利血平作为测试样品,测试方法如下:
  配置一定浓度的利血平(如10pg/μl),通过LC进一定量样品,以水和甲醇各50%为流动相(加入1%醋酸),全扫描,做利血平质子化分子离子峰m/z 609的质量色谱图。用进样量和信噪比规定灵敏度指标。
 9.2.3.2 分辨率
  质谱仪的分辨率表示质谱仪把相邻两个质量分开的能力。常用R表示。其定义是,如果某质谱仪在质量M处刚刚能分开M和M+ΔM两个质量的离子。则该质谱仪的分辨率为。例如某仪器能刚刚分开质量为27.9949和28.0061两个离子峰。则该仪器的分辨率为这里有两点需说明:所谓两峰刚刚分开,一般是指两峰间的“峰谷”是峰高的10%(每个峰提供5%)。另外,在实际测量时,很难找到刚刚分开的两个峰,这时可采用下面方法进行分辨率的测量:如果两个质谱峰M1和M2的中心距离为a,峰高5%处的峰宽为b(见图9-18),则该仪器的分辨率为:
(9-7)
   还有一种定义分辨的方式:如果质量为M的质谱峰其峰高50%处的峰宽(半峰宽)为ΔM。则分辨率为,这后一种表示方法测量时比较方便。目前,FT-MS和TOF-MS采用这种分辨率表示方式。对于磁式质谱仪,质量分离是不均匀的,在低质量端离子分散大,高质量端离子分散小,或者说M小时ΔM小,M大时ΔM也大。因此,仪器的分辨率数值基本不随M变化。在四极质谱仪中。质量排列是均匀的,若在M=100处,ΔM=1,则R=100,
在M=1000时,也是ΔM=1,则R=1000,分辨率随质量变化。为了对不同M处的分辨率都有一个共同的表示法,四极质谱仪的分辨率一般表示为M的倍数,如R=1.7M或R=2M等。如果是R=2M,表示在M=100时,R=200;M=1000时,R=2000。