AB液質(zhì)聯(lián)用儀的應(yīng)用技術(shù)
AB液質(zhì)聯(lián)用儀(LC-MS/MS)結(jié)合了液相色譜的高分離能力與質(zhì)譜的高靈敏度檢測(cè)優(yōu)勢(shì),其應(yīng)用技術(shù)涵蓋硬件創(chuàng)新、軟件優(yōu)化及多模式分析方法,以下從技術(shù)原理、核心優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用領(lǐng)域及操作優(yōu)化四個(gè)維度展開(kāi)分析:
一、技術(shù)原理:液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的協(xié)同機(jī)制
分離與檢測(cè)的串聯(lián)
液相色譜(LC):通過(guò)色譜柱對(duì)復(fù)雜樣品中的組分進(jìn)行物理分離,基于化合物的極性、分子量等性質(zhì)實(shí)現(xiàn)差異化保留時(shí)間。
質(zhì)譜(MS):對(duì)分離后的組分進(jìn)行電離,生成帶電離子,再通過(guò)質(zhì)量分析器(如三重四極桿)按質(zhì)荷比(m/z)分離,最終由檢測(cè)器記錄信號(hào)。
聯(lián)用優(yōu)勢(shì):LC解決樣品復(fù)雜性問(wèn)題,MS提供高靈敏度定量與定性分析,二者結(jié)合可實(shí)現(xiàn)痕量物質(zhì)(pg級(jí))的精準(zhǔn)檢測(cè)。
離子化技術(shù)的多樣性
電噴霧電離(ESI):適用于極性和熱不穩(wěn)定化合物(如蛋白質(zhì)、多肽),通過(guò)高壓電場(chǎng)將液滴霧化并蒸發(fā),生成帶電離子。
大氣壓化學(xué)電離(APCI):適合非極性和中等極性化合物(如類(lèi)固醇、脂質(zhì)),利用電暈放電產(chǎn)生反應(yīng)氣離子,再轉(zhuǎn)移電荷至分析物。
技術(shù)選擇依據(jù):根據(jù)樣品性質(zhì)(極性、分子量、熱穩(wěn)定性)選擇離子化方式,例如ABSCIEX7500系統(tǒng)同時(shí)支持ESI和APCI,擴(kuò)展了分析范圍。
二、核心優(yōu)勢(shì):高靈敏度、高通量與抗干擾能力
靈敏度提升技術(shù)
離子光學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新:如ABSCIEX7500采用IonDrive™技術(shù),優(yōu)化離子傳輸路徑,減少離子損失,提升檢測(cè)限(LOD)。
新型離子源與路徑:DJet™離子導(dǎo)向和OptiFlow™Pro離子源設(shè)計(jì),從噴霧流中捕獲更多離子,增強(qiáng)信號(hào)強(qiáng)度。
檢測(cè)器技術(shù)升級(jí):AcQuRate™脈沖離子計(jì)數(shù)檢測(cè)器(如AB3200型號(hào))提高重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性,支持低濃度樣品定量。
高通量與穩(wěn)定性
動(dòng)態(tài)多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(dMRM):通過(guò)快速切換監(jiān)測(cè)離子對(duì),實(shí)現(xiàn)多組分同步分析,縮短單樣本檢測(cè)時(shí)間(如AB5500系統(tǒng)支持每秒1000次掃描)。
長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性:機(jī)械泵與分子泵協(xié)同工作,維持質(zhì)譜內(nèi)部高真空環(huán)境,減少背景噪聲,確保連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)以上數(shù)據(jù)可靠性。
抗干擾能力
QJet™離子導(dǎo)入技術(shù):通過(guò)優(yōu)化離子聚焦,減少基質(zhì)效應(yīng)(如生物樣品中的磷脂干擾),提升信噪比。
彎曲LINAC®碰撞室(AB3200):加速離子傳輸并阻止交叉污染,改善質(zhì)譜數(shù)據(jù)質(zhì)量。
三、應(yīng)用領(lǐng)域:從科研到工業(yè)的廣泛覆蓋
生物醫(yī)藥領(lǐng)域
藥物研發(fā):代謝物分析、藥代動(dòng)力學(xué)研究(如AB7500用于鋰離子電池電解液分解產(chǎn)物檢測(cè),類(lèi)比藥物代謝物鑒定)。
臨床診斷:生物標(biāo)志物檢測(cè)(如腫瘤標(biāo)志物)、治療藥物監(jiān)測(cè)(TDM),支持高通量臨床樣本處理(AB5500每日可分析2000+樣本)。
蛋白質(zhì)組學(xué):LTQOrbitrap等高分辨質(zhì)譜儀結(jié)合LC,實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)翻譯后修飾(如糖基化)的精準(zhǔn)定位。
環(huán)境與食品安全
污染物監(jiān)測(cè):檢測(cè)水體、土壤中的持久性有機(jī)污染物(POPs)、重金屬(如AB3200用于農(nóng)藥殘留分析,靈敏度達(dá)0.1ppb)。
食品真?zhèn)舞b定:通過(guò)代謝物指紋圖譜區(qū)分有機(jī)食品與常規(guī)食品,或檢測(cè)食品添加劑超標(biāo)。
法醫(yī)與工業(yè)分析
毒物檢測(cè):非法藥品、酒精及其代謝物的快速篩查(如AB5500在法醫(yī)實(shí)驗(yàn)室中實(shí)現(xiàn)10分鐘內(nèi)完成血液中30種毒物定量)。
材料科學(xué):聚合物分子量分布分析、工業(yè)添加劑雜質(zhì)檢測(cè)(如AB7500用于鋰電池電解液添加劑降解產(chǎn)物追蹤)。
四、操作優(yōu)化:從開(kāi)機(jī)到數(shù)據(jù)分析的全流程管理
系統(tǒng)校準(zhǔn)與調(diào)諧
質(zhì)量校準(zhǔn):使用PPG標(biāo)準(zhǔn)溶液,通過(guò)針泵進(jìn)樣,調(diào)整四極桿偏移值(Offset)優(yōu)化分辨率,確保質(zhì)量精度<5ppm。
化合物參數(shù)優(yōu)化:
母離子掃描(Q1MS):設(shè)定正/負(fù)離子模式,掃描范圍覆蓋目標(biāo)分子量±6Da。
子離子掃描(ProductIonScan):調(diào)節(jié)碰撞能量(CE),使母離子信號(hào)強(qiáng)度降至碎片離子的1/3,確保碎片信息完整性。
定量方法選擇
外標(biāo)法:適用于標(biāo)準(zhǔn)品易得且基質(zhì)簡(jiǎn)單的樣品(如藥物純度控制),通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線定量。
內(nèi)標(biāo)法:加入同位素標(biāo)記內(nèi)標(biāo)物(如d?-甲醇),補(bǔ)償基質(zhì)效應(yīng)和離子化效率波動(dòng),提升定量準(zhǔn)確性(RSD<5%)。
軟件與自動(dòng)化
Analyst®或SCIEXOS軟件:支持方法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)采集與處理,符合GLP規(guī)范,簡(jiǎn)化操作流程(如AB7500的“一鍵調(diào)諧”功能)。
遠(yuǎn)程服務(wù)與自診斷:制造商可通過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控儀器狀態(tài),提前預(yù)警故障(如泵油質(zhì)量下降),減少停機(jī)時(shí)間。
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