液質(zhì)質(zhì)譜儀-液質(zhì)聯(lián)用儀（LC-MS）基礎知識
液質(zhì)聯(lián)用儀（LC-MS）是將液相色譜（HPLC）與質(zhì)譜（MS）兩種分析技術相結合的儀器。它結合了液相色譜的高效分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度、高選擇性定性和定量能力，廣泛應用于生物化學、藥物分析、環(huán)境科學、食品安全等領域。
安益譜TQ9100
一、液質(zhì)聯(lián)用儀的基本組成
液質(zhì)聯(lián)用儀主要由以下幾部分組成：
- 液相色譜部分（HPLC）：
- 輸液泵：提供穩(wěn)定的流動相，將樣品輸送到色譜柱中。
- 進樣器：將樣品注入流動相中。
- 色譜柱：用于分離樣品中的各組分。
- 柱溫箱：控制色譜柱的溫度，以優(yōu)化分離效果。
- 接口部分：
- 電噴霧離子化（ESI）：最常用的接口技術，適用于極性化合物。
- 矩陣輔助激光解吸電離（MALDI）：適用于大分子化合物，如蛋白質(zhì)。
- 化學電離（CI）：適用于中等極性化合物。
- 電噴霧/化學電離（ESI/CI）：結合了兩種離子化技術的優(yōu)點。
- 質(zhì)譜部分（MS）：
- 離子源：將樣品分子離子化。
- 質(zhì)量分析器：測量離子的質(zhì)荷比（m/z），常見的有四極桿（Q）、飛行時間（TOF）、離子阱（IT）和軌道阱（Orbitrap）等。
- 檢測器：檢測離子信號并將其轉(zhuǎn)換為電信號。
- 真空系統(tǒng)：維持高真空環(huán)境，以減少離子與氣體分子的碰撞。
二、液質(zhì)聯(lián)用儀的工作原理
- 樣品注入：
- 樣品通過進樣器注入流動相中，由輸液泵輸送到色譜柱。
- 分離過程：
- 在色譜柱中，樣品中的各組分根據(jù)其在流動相和固定相中的分配系數(shù)不同而被分離。
- 離子化過程：
- 分離后的組分進入離子源，在離子源中被離子化。常用的離子化技術是電噴霧離子化（ESI），它通過高壓電場使樣品分子形成帶電離子。
- 質(zhì)量分析：
- 帶電離子進入質(zhì)量分析器，根據(jù)其質(zhì)荷比（m/z）被分離和檢測。
- 數(shù)據(jù)采集與處理：
- 檢測器將離子信號轉(zhuǎn)換為電信號，通過數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄并處理，最終得到質(zhì)譜圖。
三、液質(zhì)聯(lián)用儀的優(yōu)勢
- 高靈敏度：能夠檢測到極低濃度的化合物。
- 高選擇性：能夠區(qū)分結構相似的化合物。
- 多組分分析：可以同時分析多種化合物。
- 適用范圍廣：適用于從極性到非極性的各種化合物。
- 快速分析：能夠在短時間內(nèi)完成復雜的樣品分析。
四、液質(zhì)聯(lián)用儀的應用領域
- 生物化學：
- 蛋白質(zhì)組學：分析蛋白質(zhì)的表達和修飾。
- 代謝組學：研究代謝物的變化。
- 藥物分析：
- 藥物代謝：研究藥物在體內(nèi)的代謝過程。
- 藥物雜質(zhì)：檢測藥物中的雜質(zhì)和降解產(chǎn)物。
- 環(huán)境科學：
- 污染物檢測：分析水、土壤和空氣中的有機污染物。
- 食品安全：
- 農(nóng)藥殘留：檢測食品中的農(nóng)藥殘留。
- 添加劑分析：分析食品中的添加劑和非法添加物。
- 臨床診斷：
- 毒物檢測：檢測生物樣本中的毒物。
- 藥物監(jiān)測：監(jiān)測患者體內(nèi)的藥物濃度。
五、液質(zhì)聯(lián)用儀的類型
- 單四極桿質(zhì)譜儀（Q-MS）：
- 適用于常規(guī)分析，具有較高的靈敏度和選擇性。
- 三重四極桿質(zhì)譜儀（QqQ-MS）：
- 適用于高靈敏度的定量分析，通過多反應監(jiān)測（MRM）模式提高選擇性和靈敏度。
- 飛行時間質(zhì)譜儀（TOF-MS）：
- 提供高分辨率和寬質(zhì)量范圍，適用于復雜樣品的分析。
- 離子阱質(zhì)譜儀（IT-MS）：
- 提供高靈敏度和多級質(zhì)譜（MSn）能力，適用于結構鑒定。
- 軌道阱質(zhì)譜儀（Orbitrap-MS）：
- 提供高分辨率和高質(zhì)量精度，適用于蛋白質(zhì)組學和代謝組學研究。
六、液質(zhì)聯(lián)用儀的操作注意事項
- 樣品準備：
- 樣品應溶解在合適的溶劑中，避免雜質(zhì)干擾。
- 流動相選擇：
- 選擇合適的流動相，確保樣品的溶解性和分離效果。
- 儀器校準：
- 定期校準儀器，確保分析結果的準確性。
- 數(shù)據(jù)處理：
- 使用專業(yè)的軟件進行數(shù)據(jù)分析，確保數(shù)據(jù)的可靠性和可重復性。
七、總結
液質(zhì)聯(lián)用儀（LC-MS）是一種強大的分析工具，結合了液相色譜的高效分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度、高選擇性定性和定量能力。它廣泛應用于生物化學、藥物分析、環(huán)境科學、食品安全和臨床診斷等領域。通過合理選擇儀器類型和操作條件，LC-MS可以為各種復雜樣品的分析提供可靠的解決方案。
