三重四级杆的定性定量方式
三重四级杆的扫描方式
DAU子离子扫描 PAR母离子扫描 CNL中性碎片丢失扫描 SIR选择离子监测 MRM多反应监测
子离子质谱图DAU
MS1
Collision
MS2
Cell
静态
扫描
用MS2质量分析器扫描指定母离子的子离子碎片，所得到的质 谱图只能是由指定母离经碰撞产生。
SIR与单四级杆仪器的SIM方式相当 对于信号强度，SIR方式更强 对于纯净基质，也许SIR的信噪比可能高于
MRM方式 对于复杂样品分析，多数情况下MRM方式
的灵敏度高于SIR方式
TIC\SIM\MRM方式的差别
信噪比（S/N）
信-信号 噪-噪音 用噪音的Standard Derivation表示 信噪比越高，表示结果的可靠性越高
X
去检测器
-
Y+
+
-
来自离子源
X
Y
RF Cycle
四级杆原理2
DC voltage U (volts)
90 80 70 60 50 40 30 20 10
0 0
Y stability boundary
X stable Y unstable
X stability boundary
X unstable Y stable
多电荷离子的MS-MS
一般都用丰度最强的质谱峰进行质谱质谱 分析，即使它是多电荷离子。
多电荷离子一般比单电荷离子需要更高的 碰撞气电压。
碎片离子可能比多电荷离子的质荷比大。
注意要保证流动相pH恒定，否则生成的多 电荷离子比例不同，造成定量误差。
X and Y stable
200
400
600
800
RF amplitude Vo (volts)
质谱数据的采集方式
Continuum 连续方式
数据量最大，信息丰富 包含每次扫描质谱信息 每次扫描质谱峰的峰型
Centroid (“棒图”) 扫描方式
数据量较大，信息比较丰富 包含每次扫描的质谱信息
液相色谱-质谱联用
课程内容
串联质谱
串联质谱种类 三重四级杆质谱的扫描方式
分子量的定性能力
例如，美国1998版的NIST/EPA/NIH库[1],由Standard Reference Data Program资助，由the National Institute of Standards and Technology编辑，包含107,886个参考谱，已 经商品化应用于许多质谱仪上。
例如，如果我们能确定被分析物分子量为283，这个分子 量在库中对应的可能的记录的数量为260个，总体减少了 99.75%的化合物。类似的，如果分子量测定为134，相应 的减少为99.7%，如果分子量为328，相应的减少为99.7%。 上述的分子量是随机选择的，减少的效果根据分子量不同 有所不同，这些数据清楚的显示了这个参数的鉴别能力。
串联质谱的优势
更丰富的结构信息
弥补软电离带来的不足
更高的信噪比
更充分的使用质谱的分离能力
常见的串联质谱（Tandem Mass
三重四级杆 磁质谱 离子阱质谱（MSn）
Hybrid MS（杂交质谱）
MS1和MS2不同的称为Hybrid MS
离子阱质谱仪
离子阱的特点
➢ 离子阱也叫做四极离子阱，与四极杆原理相同 ➢ 离子阱相当于烧杯，可浓缩样品，提高仪器灵敏
多通道分析扫描 (MCA) 方式
只有一张质谱图，适合作为采集质谱图使用，但信噪 比高
Continuum
Centroid
MCA 扫描方式
四级杆质谱分辨率的定义
单位质量分辨率: FWHM = 0.5 - 0.8 amu with - 20% valley
传统分辨率的定义: 分辨率R = m/m at 5% valley
+
Activate Parent Ion +
unique loss of a CO(35,37)Cl
Collision With Carrier Gas +
Increased Vibrational Energy
Parent - 63 & Parent - 65
+
四级杆原理1
被分析离子由DC和RF电压控制
度。 ➢ Trap有场，离子在阱内旋转，不会吸附在阱壁, 并
且撞在端盖电极上，并不影响环电极的电场。
➢ 分辨率低：单位质量分辨 ➢ 质量范围：50-2000u ➢ 真空要求：10-3 Torr ➢ 样品引入方式：GC，LC（API) ➢ 操作模式: MS，MS/MS，MSｎ
离子阱质量分析器
三重四级杆质谱仪
MS-MS碰撞室
低能量碰撞 (简单的质谱裂解方式) 碰撞气为氩气 当用碰撞能量产生质谱碎片时，碰撞室压
力一般为 4-6 e-3 mbar。 使用低能量碰撞时，由于加钠和加钾离子
非常稳定，一般不会产生碎片离子。
CID 碰撞诱导解离 (Collision Induced Dissociation）
三重四级杆仪器示意图
3. 样品离子根据其质荷比在 MS1中过滤分析
4. 被分析离子在六极杆碰 撞室中进行CID分析
5. 碎片离子根据其质荷 比在MS2中过滤分析
2. 样品离子经六极杆透 镜聚焦进入质量分析器
1. 经HPLC分离的样品进入大气压电 离源
6. 光电倍增器检测分析离 子
LC-MSMS结构图
中性碎片丢失扫描质谱图
选择离子记录 (SIR)
MS1
Collision
MS2
Cell
静态 MS1质量分析器是静态，并且只监测指定的离子。
多反应监测
MS1
Collision
MS2
Cell
静态
静态
指定的母离子产生一指定的子离子，两个质量分析器都是静态 的。
选择离子记录扫描
多反应监测扫描
SIR和MRM的差别
子离子扫描质谱图
母离子质谱图PAR
MS1
Collision
MS2
Cell
扫描
静态
用MS1质量分析器扫描能丢失指定质谱碎片的母离子，所得到的 母离子质谱峰一定是能丢失指定质谱碎片的母离子。
母离子扫描质谱图
中性碎片丢失扫描CNL
MS1
Collision
MS2
Cell
扫描
扫描
MS1质量分析器扫描能丢失指定中性碎片的母离子，MS2质量分 析器扫描丢失指定中性碎片的离子，所得到的质谱图是由MS1扫 描的母离子，母离子只能是丢失指定中性碎片的离子