《agilent 6410串联质谱培训》由会员分享，可在线阅读，更多相关《agilent 6410串联质谱培训（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1Agilent 6410 串联质谱的组成、原理简述质谱分析是先将物质离子化，按离子的质荷比分离，然后测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。以检测器检测到的离子信号强度为纵坐标，离子质荷比为横坐标所作的条状图就是我们常见的质谱图。质谱的特点2 进样系统-1200 液相系统的组成由上至下依次为溶剂瓶箱、在线脱气装置、泵（LC-1200 Pump） ；自动进样器(LC-1200 Autosampler)；柱温箱(Oven)。泵状态指示灯黄色：说明未准备就绪。在等待达到或完成一个特殊条件，或正在运行自测程序。红色：为出错状态，说明已检测到一个影响正常操作的内部问题。通常，出错情况需要加
2、以注意(例如，渗漏，不合格的内部元件等产生的出错情况)，出错情况常会干扰分析。闪烁黄色：表明组件处于驻留状态。闪烁红色：说明组件启动过程中出现严重错误。3 质谱部分1、毛细管 增加去溶剂化，从而使化学噪声最小。 2、skimmer 与八极杆 高效率的离子捕获，使宽质量带宽离子传输最大化。3、lens1 和 lens2 大大提高高质量离子的传输。4、四极杆 1（MS1）双曲线的四极杆优化离子传输和质谱分辨率。5、RF 四极杆段 增强离子进出碰撞池时的传输。6、 碰撞池 高压具有线性加速度的碰撞池优化质谱/质谱分裂，从而在一个短的 停留时间仍可消除交叉干扰。六极杆设计有助于捕获碎片离子。7、 四极
3、杆 2（MS2） 双曲线的四极杆优化离子传输和质谱分辨率。8、 打拿极 允许快速电极转换，高增益，寿命长，噪音低。离轴设计允许中性物质穿过而不会碰到检测器 。9、 电子倍增器 寿命长，因为离子从不接触其表面，只有电子接触。一、ESI 源样品溶液中发生静电喷雾，在干燥气流中（大气压下） ，形成带电雾滴，随着溶剂的蒸发，通过离子蒸发等机制，生成气态离子。1. 通常小分子得到M+H+ +,M+Na+ 或M-H-单电荷离子，生物大分子产生多电荷离子，由于质谱仪测定质/荷比，因此质量范围只有几千质量数的质谱仪可测定质量数十几万的生物大分子。2. 电喷雾电离是最软的电离技术，通常只产生分子离子峰，因此可直
4、接测定混合物，并可测定热不稳定的极性化合物；其易形成多电荷离子的特性可分析蛋白质和 DNA 等生物大分子；通过调节离子源电压控制离子的碎裂（源内 CID）测定化合物结构。4直角喷雾离子源产生最大的离子化效率。高电压电极：毛细管帽、半圆形电极和对电极和喷雾挡盖组成。注意：1. 喷雾针不带电，透镜部件带负压（正离子模式） ，透镜部件带正压（负离子模式）二、前端离子光学组件1. 毛细管：内径 0.6mm，毛细管电压值取决于毛细管电压设置、溶剂流速和溶剂导电性。毛细管电流真实反映离子流的状态。毛细管电流小，离子化效率低，表明雾化效果不好。使用时间长或清洗不足，毛细管顶端残留物增加，形成绝缘层，减少了
5、ESI 操作时所必需的电场能量，降低灵敏度和信号稳定性。进一步，毛细管内壁污染，降低离子传输，特别是低质量离子，污染再严重，可能从高电压端（进口）到低电压端（出口）产生泄漏电流，这会导致毛细管电流增加并产生波5动的毛细管电流。ESI 离子形成的过程：溶液中的电离：样品的 pKa 和溶液的 pH喷雾：表面张力和粘度；气动辅助形成带电小液滴：由于毛细管被加高压，造成氧化还原反应，形成带电液滴。去溶剂：溶剂蒸发和小液滴碎裂：溶剂蒸发，离子向液滴表面移动，液滴表面的离子密度越来越大，当达到 Rayleigh (瑞利）极限时，即液滴表面电荷产生的库仑排斥力于液滴表面的张力大致相等时，液滴会非均匀破裂，分
6、裂成更小的液滴，在质量和电荷重新分配后，更小的液滴进入稳定态，然后再重复蒸发、电荷过剩和液滴分裂这一系列过程形成气相离子：被分析的样品在溶液中电离成离子，在大气压下，强电场和雾化气使样品雾化变成小的液滴并带电，强电场进一步使被分析物解离，加热的干燥气使液滴中溶剂蒸发，液滴缩小，表面电荷增加，对于半径10nm 的液滴, 液滴表面形成的电场足够强，离子间的排斥力超过凝聚力，发生库伦爆炸，最终导致部分离子从液滴表面蒸发出来，而不是液滴的分裂，最终样品以单电荷或多电荷离子的形式从溶液中转移至气相，形成了气相离子，通过毛细管进入质谱。2. lens1： 电子静态透镜：聚焦离子。3. lens2： 上施加
7、一个 RF 电压，使四极杆和透镜 2 有相同频率，以便离子进入四极杆区域。4. 八极杆射频离子向导：一个对于离子束的非常有效的聚焦单元。6三、第一组四级杆（MS1）四极杆分析器及其特点：因其由四根平行的棒状电极组成而得名。离子束在与棒状电极平行的轴上聚焦，一个直流固定电压（DC）和一个射频电压（RF）作用在棒状电极上，两对电极之间的电位相反。对于给定的直流和射频电压，特定质荷比的离子在轴向稳定运动，其他质荷比的离子则与电极碰撞湮灭。将 DC 和 RF 以固定的斜率变化，可以实现质谱扫描功能。四极杆分析器对选择离子分析具有较高的灵敏度。四、碰撞池利用电喷雾作为离子源，所得到的质谱主要是准分子离子
8、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，与室内惰性气体（高纯氮）的分子或原子发生碰撞，离子发生碎裂。五、 第二组四级杆（MS2）三重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 实际是六级
9、杆),第三组四极杆用于质量分离(MS2)。常用的工作方式有四种(见表)。数据采集 MS1 扫描模式 MS2 扫描模式 得到的质谱图MS2 scan TTI Scan 母离子质谱图MS2 SIM TTI SIM SIM 离子图Product ion SIM Scan 子离子质谱图MRM SIM SIM MRM 子离子质谱图MS2 scan： 为母离子扫描方式，在这种工作方式，由 MS2 选定一个离子扫描，检测器得到的是选定的离子，即母离子谱。7MS2 SIM ：为母离子检测方式，这种工作方式由 MS2 选选择一个特定的母离子.Product Ion ：子离子扫描方式 ，MS1 选择一个特定的母离
10、子，子离子扫描，检测器得到的是选定母离子产生的子离子，即子离子谱。MRM：是多反应监测方式,由 MS1 选择一个（或几个）特定离子，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。 检测器包括打拿级和电子倍增管。 真空系统用色谱将复杂的有机混合物分离，再用质谱仪精确鉴定其组成其真空系统是保证色质联用仪正常进行的基础，质谱中样品离子化后，这些
11、离子(各种碎片离子和分子离子)在高真空的条件下通过质量分析器进入电子倍增器放大记录下来为避免产生不必要的离子一分子反应（空气中）和减少本底的干扰，质谱的整个过程必须在真空腔的高真空条件下工作。真空范围：粗真空：1.82.0 torr 高真空：2.73.3 10 -5 torr机械泵和涡轮分子泵机械泵一般前级真空，也就是在机械泵把真空降到一定水平后才启动涡轮分子泵，以保护分子泵。所以仪器从大气压到真空合适的状态一般要经过一段时间的（3 小时） 。三种工作状态Mode 仪器状态干燥气流速，雾化气压力和温度区按设置值ON 阀 to MSMS 高压关闭（如毛细管、打拿极等） 。质量分析器电压关闭。干燥
12、气温度 300（默认）雾化气压力 15 psi干燥气（氮气）3.0L/minStandby阀 to wasteMS 高压关闭（如毛细管、打拿极等） 。质量分析器电压关闭。干燥气加热关闭雾化气压力 15 psi干燥气（氮气）3.0L/minOFF阀 to waste1. 短期不用（如晚上或周末） ，standby2. on 或 standby ，打开离子源时，干燥气的温度自动设为 0，而干燥气的流速、雾化气的压力和质谱切换阀的位置不变。当合上离子源时，温度回到设定值。在 standby 时打开离子源。8名词解释：质荷比: 离子质量(以相对原子量单位计)与它所带电荷(以电子电量为单位计)的比值,写
13、作m/Z.峰: 质谱图中的离子信号通常称为离子峰或简称峰.离子丰度: 检测器检测到的离子信号强度.基峰: 在质谱图中，指定质荷比范围内强度最大的离子峰称作基峰.准分子离子：指与分子存在简单关系的离子，通过它可以确定分子量.液质中最常见的准分子离子峰是M+H+ 或M-H- .在 ESI 中, 往往生成质量大于分子量的离子如M+1,M+23,M+39,M+18.称准分子离子,表示为:M+H+,M+Na+等碎片离子：准分子离子经过一级或多级裂解生成的产物离子.碎片峰的数目及其丰度则与分子结构有关,数目多表示该分子较容易断裂,丰度高的碎片峰表示该离子较稳定,也表示分子比较容易断裂生成该离子。多电荷离子
14、：指带有 2 个或更多电荷的离子,常见于蛋白质或多肽等离子.有机质谱中,单电荷离子是绝大多数,只有那些不容易碎裂的基团或分子结构-如共轭体系结构-才会形成多电荷离子.它的存在说明样品是较稳定的.采用电喷雾的离子化技术,可产生带很多电荷的离子,最后经计算机自动换算成单质/荷比离子。Agilent 6410 串联质谱在线工作站的使用1、开机前的检查需仔细检查液质联用仪各模块的电源连接情况以及液氮罐的液氮量和连接情况，打开液氮罐自增压阀门，调节液氮罐或 N2 发生器的输出压力为 0.56-0.69MPa（80-100psi） ，调节高纯氮气钢瓶减压表输出压力 0.1-0.2 MPa (一般为 0.1
15、5MPa 或 10-30Psi)。2仪器的启动打开液质联用仪各模块电源:依次打开 LC1200 各电源开关，打开 G6410A QQQ 的电源开关，此时听到一声电磁阀的声音，前级泵启动，然后涡轮泵开始工作，等待大概 3min 左右待 QQQ 上的 Smart Card4 通讯板完成初始化，质谱检测器部分的启动完毕。3工作站的连接打开计算机,进入 Windows xp 画面, 启动桌面上的通讯连接，点击桌面上的 Data Acquisition 图标（红色） ，此时 MassHunter 软件启动，并听到另外一声电磁阀的声音，表示仪器通讯正常，进入工作站。94、参数的设置 由上至下在数据采集界面可以看到仪器状态界面（S） ；实时绘图界面（R） ；方法编辑界面（M）和编辑工作表界面（W）四个部分。仪器状态界面：表示仪器状态（包括前级真空、高真空、干燥气流量和压力及毛细管电流等重要参数的实时状态显示） 。实时绘图界面：包括色谱图和质谱图的实时显示。方法编辑界面：包括液相和质谱方法的编辑。编辑工作表界面：自动进样器连续进样的参数设置。1） 自动进样器参数设定（“方法编辑界面（M） ”中的 ALS）A、进样模式的选择：在 Run 设定界面中，Injection 选择 Injection with needle w
