ANYEEP Cassitrap 120K 四極桿 - 傅里葉變換靜電阱氣質(zhì)聯(lián)用儀:融合創(chuàng)新技術(shù),賦能復(fù)雜樣品精準(zhǔn)分析
在科學(xué)研究、環(huán)境監(jiān)測、食品安全等領(lǐng)域,復(fù)雜樣品的分析需求日益嚴(yán)苛 —— 既要實(shí)現(xiàn)已知化合物的精準(zhǔn)定量,又需捕捉未知組分的微量信號;既要保證分析效率,又對分辨率與質(zhì)量精度提出極高要求。傳統(tǒng)單四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀雖具備高效定量能力,但分辨率有限,難以應(yīng)對多組分重疊干擾;單一傅里葉變換質(zhì)譜雖有超高分辨率,卻在靶向定量的便捷性與效率上存在短板。ANYEEP Cassitrap 120K 四極桿 - 傅里葉變換靜電阱氣質(zhì)聯(lián)用儀(以下簡稱 “Cassitrap 120K”)突破性融合兩種技術(shù)優(yōu)勢,既承繼安益譜單四極桿質(zhì)譜的全功能基礎(chǔ),又依托傅里葉變換靜電阱實(shí)現(xiàn) “超高分辨率 + 高質(zhì)量精度 + 全譜采集” 的三重賦能,成為復(fù)雜樣品分析領(lǐng)域的新一代核心設(shè)備。
一、核心技術(shù)原理:雙系統(tǒng)協(xié)同,突破分析邊界
Cassitrap 120K 的核心競爭力源于 “四極桿離子篩選系統(tǒng)” 與 “傅里葉變換靜電阱檢測系統(tǒng)” 的深度協(xié)同,二者各司其職又高效聯(lián)動(dòng),從離子預(yù)處理到信號檢測形成完整的高精度分析鏈條。
(一)四極桿系統(tǒng):精準(zhǔn)篩選,奠定高效分析基礎(chǔ)
作為離子傳輸與靶向篩選的 “前置關(guān)卡”,Cassitrap 120K 的四極桿系統(tǒng)完全保留安益譜單四極桿質(zhì)譜的全部功能,具備三大核心作用:
- 離子高效傳輸:采用高靈敏度離子源(如 EI/CI 源可選),結(jié)合優(yōu)化的四極桿電場設(shè)計(jì),可將樣品電離后的離子高效聚焦并傳輸至后續(xù)檢測系統(tǒng),減少離子損失,提升檢測靈敏度,為微量組分分析奠定基礎(chǔ);
- 靶向離子篩選:針對已知目標(biāo)化合物,四極桿可通過設(shè)定特定質(zhì)荷比(m/z),精準(zhǔn)篩選出目標(biāo)離子,排除基質(zhì)中大量干擾離子進(jìn)入靜電阱,大幅降低背景噪聲,尤其適用于食品中農(nóng)藥殘留、環(huán)境中痕量污染物等靶向定量場景;
- 多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)能力:支持 MRM 模式,通過對母離子與子離子的雙重篩選,進(jìn)一步提升定量特異性,即使在復(fù)雜基質(zhì)(如原油、生物組織提取物)中,也能實(shí)現(xiàn)低至 ng/L 級別的準(zhǔn)確定量,滿足嚴(yán)苛的檢測限要求。
(二)傅里葉變換靜電阱系統(tǒng):超高分辨,解鎖全譜分析潛能
傅里葉變換靜電阱是 Cassitrap 120K 實(shí)現(xiàn) “質(zhì)的飛躍” 的核心模塊,其通過獨(dú)特的離子捕獲與信號處理機(jī)制,賦予儀器三大關(guān)鍵優(yōu)勢:
- 超高分辨率(120K FWHM):離子進(jìn)入靜電阱后,會在交變電場作用下做周期性運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生與質(zhì)荷比相關(guān)的干涉信號;通過傅里葉變換將干涉信號轉(zhuǎn)化為質(zhì)譜圖,分辨率可達(dá) 120,000 FWHM(以 m/z 200 計(jì)),遠(yuǎn)超傳統(tǒng)單四極桿(通常<1000 FWHM)。這種高分辨率可輕松分離復(fù)雜樣品中質(zhì)荷比極為接近的組分,例如環(huán)境樣品中分子量相近的多氯聯(lián)苯(PCBs)同系物、食品中同分異構(gòu)體農(nóng)藥(如六六六異構(gòu)體);
- 高質(zhì)量精度(≤1 ppm):憑借穩(wěn)定的靜電阱電場與精準(zhǔn)的信號校正算法,Cassitrap 120K 對化合物的質(zhì)量測量精度可控制在 1 ppm 以內(nèi)。高質(zhì)量精度能直接輔助確定化合物分子式 —— 例如某未知組分實(shí)測質(zhì)量數(shù)為 298.0872,結(jié)合 1 ppm 誤差范圍,可快速排除干擾結(jié)構(gòu),鎖定其分子式為 C??H??O?(理論質(zhì)量 298.0892),為未知物鑒別提供關(guān)鍵依據(jù);
- 全譜采集優(yōu)勢:不同于單四極桿的 “選擇性離子檢測”,傅里葉變換靜電阱可在一次掃描中采集全質(zhì)量范圍(通常 m/z 10~1000)的離子信號,且無質(zhì)量歧視效應(yīng)。這種全譜能力使其在非靶向分析中表現(xiàn)突出,例如在代謝組學(xué)研究中,可一次性捕捉生物樣品中數(shù)百種代謝物的信號,無需提前預(yù)設(shè)目標(biāo)組分,為發(fā)現(xiàn)新生物標(biāo)志物提供可能。
二、核心功能優(yōu)勢:兼顧精準(zhǔn)與高效,適配多元分析需求
Cassitrap 120K 的功能設(shè)計(jì)圍繞 “復(fù)雜樣品全場景分析” 展開,無論是靶向定量、化合物鑒別還是非靶向篩查,均能實(shí)現(xiàn) “高精度 + 高效率” 的雙重保障。
(一)靶向定量:承繼單四極桿優(yōu)勢,精度再升級
依托四極桿的靶向篩選能力與靜電阱的高靈敏度,Cassitrap 120K 在靶向定量中展現(xiàn)出 “低檢出限、高精密度、寬線性范圍” 的特點(diǎn):
- 低檢出限:針對環(huán)境中痕量多環(huán)芳烴(PAHs),采用 EI 源 + MRM 模式,檢出限可低至 0.01 ng/L;針對食品中磺胺類獸藥殘留,檢出限可達(dá) 0.05 μg/kg,滿足國內(nèi)外最嚴(yán)苛的限量標(biāo)準(zhǔn);
- 高精密度:對同一標(biāo)準(zhǔn)品(如 1 μg/L 的毒死蜱)進(jìn)行 6 次平行測定,峰面積相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)≤2.5%,保留時(shí)間 RSD≤0.1%,確保數(shù)據(jù)重復(fù)性;
- 寬線性范圍:多數(shù)化合物線性范圍可達(dá) 3~5 個(gè)數(shù)量級(如 0.01~100 μg/L),適配從微量到常量的不同濃度樣品分析,無需頻繁調(diào)整稀釋倍數(shù)。
(二)化合物鑒別:高分辨 + 高精度,鎖定分子結(jié)構(gòu)
在化合物鑒別場景中,Cassitrap 120K 的 “高分辨率 + 高質(zhì)量精度” 組合成為核心助力:
- 重疊峰分離:在石油化工領(lǐng)域,原油中 C??~C??烷烴與環(huán)烷烴組分復(fù)雜,傳統(tǒng)單四極桿難以分離 m/z 142 的正癸烷(C??H??,精確質(zhì)量 142.1722)與甲基環(huán)壬烷(C??H??,精確質(zhì)量 140.1565),而 Cassitrap 120K 的高分辨率可清晰區(qū)分二者峰形,避免誤判;
- 未知物結(jié)構(gòu)推測:在環(huán)境監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)某未知污染物,實(shí)測精確質(zhì)量為 312.0765,結(jié)合 1 ppm 誤差范圍,通過數(shù)據(jù)庫匹配(如 NIST 譜庫)與元素組成計(jì)算,可快速推測其為鄰苯二甲酸二異辛酯(DEHP,理論質(zhì)量 312.0780),再結(jié)合全譜碎片信息驗(yàn)證結(jié)構(gòu),鑒別準(zhǔn)確率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)儀器。
(三)非靶向分析:全譜采集,捕捉未知信號
非靶向分析是 Cassitrap 120K 的另一大亮點(diǎn),其全譜采集能力可覆蓋樣品中幾乎所有可電離組分,尤其適用于科學(xué)研究與未知污染物篩查:
- 代謝組學(xué)研究:在植物抗逆性研究中,可一次性采集脅迫處理與正常條件下植物提取物的全譜數(shù)據(jù),通過軟件比對差異離子信號,發(fā)現(xiàn)潛在的抗逆相關(guān)代謝物(如脯氨酸、甜菜堿等),無需提前預(yù)設(shè)檢測目標(biāo);
- 未知污染物篩查:在飲用水水質(zhì)監(jiān)測中,可通過全譜掃描發(fā)現(xiàn)未列入標(biāo)準(zhǔn)檢測清單的微量污染物(如新型農(nóng)藥降解產(chǎn)物),結(jié)合高分辨率與質(zhì)量精度鎖定其結(jié)構(gòu),為水質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警提供新依據(jù)。
三、操作體驗(yàn)與數(shù)據(jù)處理:友好界面 + 強(qiáng)大軟件,降低分析門檻
Cassitrap 120K 在技術(shù)創(chuàng)新的同時(shí),也注重 “人 - 機(jī)交互” 的便捷性,通過優(yōu)化操作界面與數(shù)據(jù)處理軟件,讓復(fù)雜分析變得高效易懂。
(一)用戶友好的操作界面
儀器配備 10.1 英寸觸控屏,界面設(shè)計(jì)遵循 “向?qū)讲僮鳌?邏輯:
- 新手友好:針對初次使用的用戶,系統(tǒng)提供 “分析方法模板”(如 “食品中農(nóng)藥殘留檢測”“環(huán)境中 PAHs 檢測”),用戶只需選擇模板、導(dǎo)入樣品信息,即可自動(dòng)加載儀器參數(shù)(如離子源溫度、色譜柱流速、掃描范圍),無需手動(dòng)調(diào)試;
- 專家模式:針對高級用戶,支持自定義所有參數(shù)(如四極桿篩選窗口、靜電阱掃描速度、碰撞能量),并可保存?zhèn)€性化方法,滿足特殊樣品的定制化分析需求;
- 實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控:界面實(shí)時(shí)顯示離子源溫度、真空度、色譜柱壓力等關(guān)鍵指標(biāo),若出現(xiàn)異常(如真空度不足、氣路泄漏),系統(tǒng)會彈出聲光報(bào)警與故障排查提示,降低操作風(fēng)險(xiǎn)。
(二)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理軟件
配套的數(shù)據(jù)處理軟件具備 “全流程自動(dòng)化 + 多維度分析” 能力,核心功能包括:
- 自動(dòng)譜圖解析:軟件內(nèi)置譜庫匹配算法(支持 NIST 2023 及自定義譜庫),可自動(dòng)比對樣品譜圖與標(biāo)準(zhǔn)譜圖,計(jì)算匹配度(如相似度>85% 標(biāo)記為 “可疑組分”),并生成初步鑒別報(bào)告;
- 定量計(jì)算模塊:支持外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法、標(biāo)準(zhǔn)加入法等多種定量方式,可自動(dòng)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線、計(jì)算樣品濃度,并統(tǒng)計(jì)平行樣的 RSD 與回收率,結(jié)果直接導(dǎo)出為 Excel 或 PDF 格式;
- 非靶向分析工具:針對非靶向數(shù)據(jù),提供 “差異離子篩選”“主成分分析(PCA)”“聚類分析” 等功能,可快速篩選出兩組樣品(如 “污染組” 與 “對照組”)中的差異組分,并生成可視化圖表(如火山圖、熱圖),輔助科研人員挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值;
- 數(shù)據(jù)追溯與合規(guī)性:軟件支持審計(jì)追蹤功能,記錄所有操作(如方法修改、數(shù)據(jù)刪除、報(bào)告生成),滿足 GLP/GMP 等合規(guī)性要求,適用于藥品檢測、食品安全等對數(shù)據(jù)溯源有嚴(yán)格要求的領(lǐng)域。
四、多領(lǐng)域應(yīng)用:賦能行業(yè)需求,解決實(shí)際痛點(diǎn)
Cassitrap 120K 的 “全場景適配性” 使其在科學(xué)研究、環(huán)境監(jiān)測、食品安全、石油化工等領(lǐng)域均能發(fā)揮核心作用,解決各行業(yè)的復(fù)雜樣品分析痛點(diǎn)。
(一)科學(xué)研究:助力前沿探索
在生命科學(xué)、材料科學(xué)等領(lǐng)域,Cassitrap 120K 為未知物發(fā)現(xiàn)與結(jié)構(gòu)解析提供關(guān)鍵工具:
- 代謝組學(xué):分析動(dòng)物血清中的代謝物,通過非靶向全譜采集,捕捉到低至 0.1 ng/mL 的差異代謝物(如氨基酸衍生物),為疾病診斷標(biāo)志物研究提供數(shù)據(jù)支持;
- 材料表征:分析高分子材料的熱解產(chǎn)物,通過高分辨率分離相似結(jié)構(gòu)的熱解碎片(如不同鏈長的烯烴),明確材料的單體組成與聚合度,輔助材料配方優(yōu)化。
(二)環(huán)境監(jiān)測:應(yīng)對復(fù)雜基質(zhì)
環(huán)境樣品(如土壤提取物、工業(yè)廢水)基質(zhì)復(fù)雜、干擾組分多,Cassitrap 120K 可實(shí)現(xiàn)痕量污染物的精準(zhǔn)檢測:
- 土壤中持久性有機(jī)污染物(POPs)檢測:土壤提取物中含有大量腐殖酸,傳統(tǒng)儀器易受干擾,而 Cassitrap 120K 通過四極桿篩選目標(biāo)離子(如 PCBs 的 m/z 292),再經(jīng)靜電阱高分辨率確認(rèn),檢出限可達(dá) 0.001 ng/g,滿足《土壤環(huán)境質(zhì)量 建設(shè)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)》(GB 36600-2018)要求;
- 大氣細(xì)顆粒物(PM2.5)組分分析:采集 PM2.5 樣品后,通過全譜掃描可檢測其中的多環(huán)芳烴、有機(jī)酸、金屬有機(jī)化合物等,結(jié)合高分辨率區(qū)分同分異構(gòu)體(如熒蒽與芘),為大氣污染溯源提供依據(jù)。
(三)食品安全:守護(hù)舌尖安全
食品安全檢測需應(yīng)對 “基質(zhì)多樣 + 污染物種類多 + 限量低” 的挑戰(zhàn),Cassitrap 120K 可高效解決:
- 農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留多組分檢測:一次進(jìn)樣可同時(shí)檢測蔬菜中的有機(jī)磷、有機(jī)氯、擬除蟲菊酯等 50 余種農(nóng)藥殘留,通過 MRM 模式實(shí)現(xiàn)低至 0.01 mg/kg 的定量,且高分辨率可避免基質(zhì)中色素、脂肪酸的干擾;
- 食品中非法添加劑篩查:在保健食品中篩查西布曲明(一種非法減肥成分),即使樣品中含有大量維生素、蛋白質(zhì)等干擾組分,Cassitrap 120K 仍可通過精確質(zhì)量(西布曲明精確質(zhì)量 233.1609)快速鎖定目標(biāo),檢出限可達(dá) 0.05 μg/kg。
(四)石油化工:優(yōu)化生產(chǎn)流程
在石油化工領(lǐng)域,Cassitrap 120K 可用于原油組成分析、成品油質(zhì)量控制與催化劑失活研究:
- 原油烴類組成分析:通過全譜掃描分析原油中的飽和烴、芳烴、非烴組分,高分辨率可區(qū)分 C??~C??的正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴,為原油開采與煉制工藝優(yōu)化提供數(shù)據(jù);
- 催化劑失活原因排查:分析催化劑表面的積碳成分,通過精確質(zhì)量確定積碳中的芳香烴結(jié)構(gòu)(如萘、蒽),判斷積碳形成機(jī)制,輔助催化劑再生工藝改進(jìn)。
五、總結(jié):技術(shù)融合引領(lǐng),定義復(fù)雜樣品分析新標(biāo)桿
ANYEEP Cassitrap 120K 四極桿 - 傅里葉變換靜電阱氣質(zhì)聯(lián)用儀的創(chuàng)新之處,在于打破了 “靶向定量” 與 “非靶向篩查”、“分析效率” 與 “分辨率精度” 的傳統(tǒng)矛盾 —— 通過四極桿系統(tǒng)保障靶向分析的高效性與特異性,依托傅里葉變換靜電阱實(shí)現(xiàn)高分辨率、高質(zhì)量精度與全譜采集,再結(jié)合友好的操作界面與強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理軟件,讓復(fù)雜樣品分析從 “技術(shù)難題” 變?yōu)?“高效流程”。
無論是科學(xué)研究中的未知探索、環(huán)境監(jiān)測中的痕量篩查,還是食品安全中的精準(zhǔn)管控、石油化工中的工藝優(yōu)化,Cassitrap 120K 均能以 “極高的準(zhǔn)確性與可靠性” 滿足需求,成為各行業(yè)復(fù)雜樣品分析的 “核心利器”。未來,隨著分析需求的不斷升級,Cassitrap 120K 有望進(jìn)一步推動(dòng)多領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新,為解決實(shí)際問題提供更優(yōu)質(zhì)的分析方案。