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如何选质谱仪,各种质谱仪优缺点大起底!

2019-9-19 10:16| 编辑: 面气灵| 查看: 2476| 评论: 0|来源: 质谱 嘉峪检测网

摘要: 1913年J.J.Thomson制成第一台质谱仪,历经百年发展,现在成为实验室最要的检测设备之一,现阶段,市面上有很种类型的质谱仪,每种类型各有优缺点,所以,小伙伴们在选择的时候,还是要根据自身的需求,进行合理选择 ...


1913年J.J.Thomson制成第一台质谱仪,历经百年发展,现在成为实验室最要的检测设备之一,现阶段,市面上有很种类型的质谱仪,每种类型各有优缺点,所以,小伙伴们在选择的时候,还是要根据自身的需求,进行合理选择。

早期的质谱仪主要是用来进行同位素测定和无机元素分析,二十世纪四十年代以后开始用于有机物分析,六十年代出现了气相色谱-质谱联用仪,使质谱仪的应用领域大大扩展,开始成为有机物分析的重要仪器。


计算机的应用又使质谱分析法发生了巨大变化,使其技术更加成熟,使用更加方便。


八十年代以后又出现了一些新的质谱技术,如快原子轰击电离子源,基质辅助激光解吸电离源,电喷雾电离源,大气压化学电离源,以及随之而来的比较成熟的液相色谱-质谱联用仪,感应耦合等离子体质谱仪,富立叶变换质谱仪等。这些新的电离技术和新的质谱仪使质谱分析又取得了长足进展。今天,咱们就对这些质谱仪的优/缺点进行一下比较,让你更了解每一种质谱仪的特点,以便你在日后的工作中可以选择最佳的质谱仪。
四极杆质谱仪,QMS



QMS是最常见的质谱仪器,定量能力突出,在GC-MS中QMS占绝大多数。
  
优点:
结构简单、成本低;
维护简单;
SIM功能的定量能力强;
是多数检测标准中采用的仪器设备。
  
缺点:
无串极能力,定性能力不足;
分辨力较低(单位分辨),存在同位素和其他m/z近似的离子干扰;
速度慢;
质量上限低(小于1200u)。
  
典型产品:
沃特世Xevo TQ-S系列:革命性StepWave技术,想在难以想象的低浓度下更准确、更稳定、重复性更高地分析化合物?没问题!

舜宇恒平MSQ8100型台式GC/MS:高精度温度控制和快速升降温,最高30000u/s的扫描采集速度,即使是尖锐的色谱峰也能稳定采集。
 
飞行时间质谱仪,TOFMS



TOFMS是速度最快的质谱仪,适合于LC-MS方面的应用。
 
优点:
分辨能力好,有助于定性和m/z近似离子的区别,能够很好的检测ESI电喷雾离子源产生多电荷离子;
速度快,每秒2~100张高分辨全扫描(如50~2000u)谱图,适合于快速LC系统(如UPLC);
质量上限高(6000~10000u)。
 
缺点:
无串极功能,限制了进一步的定性能力;
售价高于QMS;
较精密,需要认真维护。
 
典型产品:
天瑞iTOFMS-1G:是中国首款具有完全自主产权的商品化小型台式电子轰击离子源-飞行时间质谱联用仪。具有高分辨、高灵敏度和高采集速度的优异功能,实现了与快速气相色谱的完美对接。

珀金埃尔默的AxION 2 TOF MS:精确的质量分析性能和超宽的动态线形范围,采集速率高,能进行快速色谱分析。
 
三重四极杆质谱仪,QqQ
 


QqQ质谱给四极杆质谱仪在保留QMS原有定量能力强的特点上,提供了串级功能,加强了质谱的定性能力,检测标准中常作为QMS的确认检测手段。
 
优点:
有串极功能,定性能力强;
定量能力非常好,MRM信噪比高于QMS的SIM;
是常用的QMS结果确认仪器;
除一般子离子扫描功能外,QQQ还具有SRM、MRM、母离子扫描、中性丢失(Neutral loss)等功能(离子阱不行)对特征基团的结构研究有很大帮助。
 
缺点:
分辨力不足,容易受m/z近似的离子干扰;
售价较高;
需要认真维护。
 
典型产品:
SCIEX Triple Quad™ 5500 LC/MS/MS 系统:据说是市场上灵敏度最高的三重四极杆质谱?在复杂基质的混合物分析中,仍具有高灵敏度和极强的耐用性。


四极离子阱,QTrap


技术上而言,在传统QQQ的四极杆中加入了辅助射频,可以做选择性激发;或者就功能而言,为QQQ提供了多级串级的功能。
 
优势:
同时具备MRM、SRM、中性丢失和多级串级功能,非常适合于未知样品的结构解析


缺点:
分辨力还是低了点
 
典型产品:
ABI/Sciex, QTrap5500系列质谱:世界上最灵敏的离子阱系统。


线性离子阱,Linear Ion Trap


传统3D离子阱的增强版本
 
优点:
相对于传统3D离子阱,灵敏度高10倍以上;
多级串级质谱。
 
缺点:
相对于QqQ,还是不能做MRM、中性丢
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