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液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索1

液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索1
液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索1

实验七液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索

一、实验目的

1、了解LC-MS的主要构造和基本原理;

2、学习LC-MS的基本操作方法;

3、掌握LC-MS的六种操作模式的特点及应用。

二、实验原理

1、液质基本原理及模式介绍

液相色谱-质谱法(Liquid Chromatography/Mass Spectrometry,LC-MS)将应用范围极广的分离方法——液相色谱法与灵敏、专属、能提供分子量和结构信息的质谱法结合起来,必然成为一种重要的现代分离分析技术。

但是,LC是液相分离技术,而MS是在真空条件下工作的方法,因而难以相互匹配。LC-MS经过了约30年的发展,直至采用了大气压离子化技术(Atmospheric pressure ionization,API)之后,才发展成为可常规应用的重要分离分析方法。现在,在生物、医药、化工、农业和环境等各个领域中均得到了广泛的应用,在组合化学、蛋白质组学和代谢组学的研究工作中,LC-MS已经成为最重要研究方法之一。

质谱仪作为整套仪器中最重要的部分,其常规分析模式有全扫描模式(Scan)、选择离子监测模式(SIM)。

(一)全扫描模式方式(Scan):最常用的扫描方式之一,扫描的质量范围覆盖被测化合物的分子离子和碎片离子的质量,得到的是化合物的全谱,可以用来进行谱库检索,一般用于未知化合物的定性分析。实例:(Q1 = 100-259m/z)(二)选择离子监测模式(Selective Ion Monitoring,SIM):不是连续扫描某一质量范围,而是跳跃式地扫描某几个选定的质量,得到的不是化合物的全谱。主要用于目标化合物检测和复杂混合物中杂质的定量分析。实例:(Q1 = 259m/z)

本实验采用三重四极杆质谱仪(Q1:质量分析器;Q2:碰撞活化室;Q3:

质量分析器),由于多了Q2、Q3的存在,在分析测试的模式上又多了四种选择:(三)子离子扫描模式(Product Scan):第一个质量分析器固定扫描电压,选择某一质量离子(母离子)进入碰撞室,发生碰撞解离产生碎片离子,第二个质量分析器进行全扫描,得到的所有碎片离子都是由选定的母离子产生的子离子,没有其它的干扰。主要用于化合物结构分析。实例:(Q1 = 259m/z;Q3 = 100-259m/z)

(四)母离子扫描模式(Precursor Scan):第一个质量分析器扫描电压选择母离子(如分子离子),进入碰撞室碰裂后,第二个质量分析器固定扫描电压,只选择某一特征离子质量,该特征离子是由所选择的母离子产生的,由此得到所有能产生该子离子的母离子谱。主要用于同系物的分析。实例:(Q1 = 100-300m/z;Q3 = 259m/z)

(五)中性丢失扫描模式(Neutral Loss):第一个质量分析器扫描所有离子,所有离子进入碰撞室碎裂后,第二个质量分析器以与第一个质量分析器相差固定质量联动扫描,检测丢失该固定质量中性碎片(如质量数15、18、45)的离子对,得到中性碎片谱。主要用于中性碎片的分析。实例:(Q1 = 100-300m/z;Q3 = 82-282m/z)

(六)多反应监测模式(MRM):第一个质量分析器选择一个(或多个)特征离子,经过碰撞解离,到达第二个质量分析器再进行选择离子检测,只有符合特定条件的离子才能被检测到,因为是两次选择,比单四极质量分析器的SIM 方式选择性、排除干扰能力、专属性更强,信噪比更高。主要用于定量分析。实例:(Q1 = 259m/z;Q3 = 138m/z)

2、实验内容简介

邻苯二甲酸酯(简称PAEs)是一类重要的环境内分泌干扰物,常被用作塑料的增塑剂,也可用作农药载体。近年来,随着工业生产和塑料制品的广泛使用,邻苯二甲酸酯不断进入环境,普遍存在于土壤、底泥、大气、水体和生物体等环境样品中,成为环境中无所不在的污染物。据报道,邻苯二甲酸酯类具有较弱的环境雌激素成分,具有影响生物体内分泌和导致癌细胞增殖的作用。环境内分泌干扰物是指能改变机体内分泌功能,并对机体、后代或(亚)种群产生有害效应的环境物质。由于环境内分泌干扰物对人和动物有种种不良影响,对环境内分泌干

扰物的研究已成为国际关注的焦点。我国也正在逐渐重视有关环境内分泌干扰物的研究。

三、仪器与试剂

1、仪器

液相系统:Varian Pro Star;

自动进样器:Varian 410自动进样器;

质谱仪:Varian 310 LC-MS/MS三重四极杆质谱仪(ESI离子源);

色谱柱:Varian Inertsil 3 ODS-3(150mm×2mm,3μm)。

2、试剂

甲醇:HPLC色谱纯;

超纯水:Millipore Express超纯水系统制备;

标准溶液:用甲醇配制邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)混合标准溶液(0.1ppm)。

四、实验步骤

1、条件设置

色谱条件:流动相(90%甲醇+10%水);流速(0.2ml/min);扫描时间(7min);

离子源模式:电喷雾电离(ESI),正离子模式;

扫描条件:Detector:1000V;Needle:5000V;Shield:600V;Spray Chamber Temperature:50℃;Nebulizing Gas Pressure:55psi;Drying Gas Pressure:18psi,Drying Gas Temperature (℃):250℃,Capilary Voltage 30(V),Coll.Energy 30(v);

质量分析器:三重四极杆;

进样体积:10ul。

2、实验测定

按实验操作规程完成仪器开机、参数设置及测定。

根据表1中的数据,设置m/z,选择各种扫描模式(全扫描、选择离子扫描、子离子扫描、母离子扫描、多反应监测模式)进行测定。

表1 待测物质的母离子和主要子离子

DMP DEP DBP

母离子(m/z)195.1 223.1 279.1

子离子(m/z)163.1 149.1 149.1

五、数据处理

SCAN模式:

从图中可以看出,各峰没有很好的分开,峰形也过宽。一方面是由于色谱柱坏掉了,另一方面色谱流动相为100%甲醇,是等度洗脱,极性变小,峰流出时间变快,导致没有很好的分开。

在图中,我们可以看到有别于DMP,DEP,DBP的分子离子峰,它们的来源是:

DMP DEP

加H+(m/z)195 223

加Na+(m/z)217 245

SIM模式:

在上面试验中,我们看到,有DEP的离子峰为223,于是我们就设定了223这个离子来进行SIM扫描。我们也可以看到它的信噪比为690,比较高!

母离子扫描模式(Precursor Scan):

由上面两图中,我们可以看到,能产生m/z=149离子的分子有m/z=194,223,279,339,这些离子。 其机理为:

O

O C O

O

m/z=223

H

O

O C O

O

H

m/z=195

OH C

m/z=149

O

O

O

O C

O

O

m/z=279

H

子离子扫描模式(Product Scan ):

我们选定了m/z=223的离子,得到由其产生的离子有m/z=149和177的离子。 其机理为:

O

O C O

O

m/z=223

H

O

OH C

m/z=149

O m/z=177

O O

C O O

多反应监测式(MRM ):

实验时Q1先选择质荷比223的特征离子,然后Q2选择质荷比177的特征离子,这样经过两次选择,比单四极质量分析器的SIM 方式选择性、排除干扰能力、专属性更强,信噪比更高,相比于SIM 的信噪比(690),本次多反应监测模式的信噪比高达2734.所以其用于定量分析特别准。 六、思考题

1、各扫描模式中m/z 分别如何设定?

1.全扫描模式方式(Scan)

全扫描的m/z时Q1设定一个范围,Q2,Q3关闭,扫描这个范围内的离子。

2.选择离子监测模式(Selective Ion Monitoring,SIM)

而SIM中m/z的设定,就是如同单重四级杆一样,Q1设定一个值,Q2,Q3关闭只检测你想要的离子。

3.子离子扫描模式(Product Scan)

Q1采用SIM扫描模式,设定想要分析的母离子,而Q3采用SCAN模式,扫描Q1所产生的碎片。

4.母离子扫描模式(Precursor Scan)

Q1采用SCAN模式,而Q3采用SIM模式,它能获得能产生特定子离子的母离子

5.中性丢失扫描模式(Neutral Loss)

Q1与Q3设定的值相差一个范围,如A何B的核质比相差18,那我们就可以设定 Q1和Q3之差为18,来检测母离子丢失了哪些中性分子。

6.多反应监测模式(MRM)

Q1和Q3都采用SIM模式,设定的值不一定要相等。这样经过两次SIM 模式选择,这样准确性就非常高。常用于定量分析。

2、较各模式的测定结果,讨论各模式在测定中的作用。

比全扫描模式方式一般用于未知化合物的定性分析

选择离子监测模式主要用于目标化合物检测和复杂混合物中杂质的定量分析

子离子扫描模式主要用于化合物结构分析

母离子扫描模式主要用于同系物的分析

中性丢失扫描模式主要用于中性碎片的分析

多反应监测模式主要用于定量分析

3、结合HPLC等其它色谱分析技术及实验,讨论LC-MS的优势及在社会中所能起到的作用。

LC-MS把液相色谱和质谱法的优势合二为一,具有灵敏度高,分析速度快,图谱解析简单等优势。现在LC-MS主要是在生物大分子的分析中起到了强大的作用,为药物分析与生物制品的检测的发展到了很大的作用。

4、若作为开放实验,你认为本实验方法还有哪些方面可以补充或提高的?

如果作为开放实验,我想还应当增加梯度洗脱这一程序,由于等度洗脱对于混合物的分离的效果太差,所以在开放实验中必然要用到等梯度洗脱,然后还可以加适当的缓冲溶剂,这样出来的峰会更细。

5,LC-MS的七大禁止:

一,禁止高浓度待测样品

浓度过高,首先会脏色谱柱和四级杆,导致下次实验时出现“鬼峰”,况且质谱的灵敏度已经很高了,没必要进高浓度样品!

二,禁止用洗涤剂清洗玻璃容器

表面活性剂容易离子化,在电离时和待测样品产生竞争效应。

三,禁止无机样品进样

主要是无法离子化,难溶物易沉寂阻塞喷雾针

四,禁止用塑料容器装样品

塑料瓶中的塑化剂邻苯二甲酸酯在ESI条件下可以产生很强的信号,造成很高的背景。目前市场上无论是国产还是进口的试剂都经常会发现有很强的增塑剂信号,需要自己纯化。

五,禁止用不挥发性缓冲盐

不挥发的缓冲盐在HPLC中经常使用,但是在LC-MS却是噩梦,由于他不挥发,所以在接口去溶剂过程中,他将严重干扰待测物的出峰。

六,禁止高浓度有机缓冲盐

缓冲液一般选择甲酸铵和乙酸铵等,这是由于他们具有:

1、显著地质子自递作用,有利于离子在流动相中预先形成,

2、适中的介电常数,避免喷口放电,

3、强挥发性,易脱去,不易形成溶剂加成物。

而强的有机缓冲盐,它不仅会腐蚀系统,而且它们也会离子化,和待测样品产生竞争效应。

七,禁止样品直接测定至少0.45μm滤膜

由于色谱柱的填料就3、5um,直接进样极易堵塞色谱柱。

气质和液质的差别

气相和液相的差别有:

流动相:气相是如氮气等惰性气体等,液相是甲醇,水,乙腈,己烷,二氯甲烷,氯仿等液体。

仪器结构:气相多为毛细管柱,液相为填充柱,那么由于柱的不同会引来较大的器件搭配,如检测器,进样等。同时样品气化难易也有差别等。气质和液质除了采用的分离手段不同(气相和液相)外,主要的区别在于真空系统和电离方式。气质的真空系统比较简单,只要一个小的机械泵和一个分子涡轮泵就可以了。液质的机械泵要比气质大,需要两个分子涡轮泵。气质的电离方式有电子电离(EI)和化学电离(CI)。液质的电离方式有电喷雾电离(ESI)、大气压化学电离(APCI)和大气压光电离(APPI)。而应用范围的话液质是越来越广了。

LC-MS 分析条件的选择和优化

1.接口的选择:

ESI 适合于中等极性到强极性的化合物分子,特别是那些在溶液中能预先形成离子的化合物和可以获得多个质子的大分子(如蛋白质)

APCI 不适合可带多个电荷的大分子,其优势在于弱极性或中等极性的小分子

的分析。

2.正、负离子模式的选择:

选择的一般原则为:

正离子模式:适合于碱性样品,可用乙酸或甲酸对样品加以酸化。样品中含有仲氨或叔氨时

可优先考虑使用正离子模式。

负离子模式:适合于酸性样品,可用氨水或三乙胺对样品进行碱化。样品中含有较多的强伏

电性基团,如含氯、含溴和多个羟基时可尝试使用负离子模式。

3.流动相的选择

常用的流动相为甲醇、乙腈、水和它们不同比例的混合物以及一些易挥发盐的缓冲液,如甲

酸铵、乙酸铵等,还可以加入易挥发酸碱如甲酸、乙酸和氨水等调节pH 值。LC/MS 接口避免进入不挥发的缓冲液,避免含磷和氯的缓冲液,含钠和钾的成分必须<

lmmol/l。(盐分太高会抑制离子源的信号和堵塞喷雾针及污染仪器)含甲酸(或乙酸)< 2

%。含三氟乙酸≤0.5%。含三乙胺<l%。含醋酸铵<10 一5 mmol/l。

送样前一定要摸好LC 条件,能够基本分离,缓冲体系符合MS 要求。

4.流量和色谱柱的选择

不加热ESI 的最佳流速是1—50ul/min,应用4.6 mm 内径LC 柱时要求柱后分流,目前大

多采用l—2.1 mm 内径的微柱,TIS 源最高允许lml/min,建议使用200—400ul /min

APCI 的最佳流速~lml/min,常规的直径4.6mm 柱最合适。

为了提高分析效率,常采用< 100 mm 的短柱(此时UV 图上并不能获得完全分离,由于

质谱定量分析时使用MRM 的功能,所以不要求各组分没有完全分离)。这对于大

批量定量分析可以节省大量的时间。

5.辅助气体流量和温度的选择

雾化气对流出液形成喷雾有影响,干燥气影响喷雾去溶剂效果,碰撞气影响二级质谱的产生。

操作中温度的选择和优化主要是指接口的干燥气体而言,一般情况下选择干燥气温度高于分

析物的沸点20℃左右即可。对热不稳定性化合物,要选用更低的温度以避免显著的分解。

选用干燥气温度和流量大小时还要考虑流动相的组成,有机溶剂比例高时可采用适当低的温

度和流量小一点的。

气相色谱质谱联用仪技术指标(新)

气相色谱/质谱联用仪技术指标 1.2温度:操作环境15?C~35?C 1.3 湿度:操作状态25~50%,非操作状态5~95% 2.性能指标 2.1质谱检测器 2.1.1具有网络通讯功能,可实现远程操作。结构紧凑,无需冷却水及压缩空气冷却。 2.1.2*侧开式面板,无须取下质谱仪机盖即可进行维护。玻璃窗口可显示离子源类 型,灯丝运行情况和离子源连接状态。需提供彩页证明文件。 2.1.3质量数范围:2-1000amu,以0.1amu递增

2.1.4分辨率:单位质量数分辨 2.1.5质量轴稳定性: 优于0.10amu/48小时 2.1.6灵敏度: EI:全扫描灵敏度(电子轰击源EI):1pg八氟萘(OFN),信/噪比≥ 1400:1 (扫描范围: 50-300amu) 2.1.7*仪器检出限IDL:10fg八氟萘。并提供三份以上现场安装验收报告。 2.1.8最大扫描速率:大于19,000amu/秒 2.1.9动态范围:全动态范围为106 2.1.10选择离子模式检测(SIM)最多可有100组,每组最多可选择60个离子 2.1.11质谱工作站可根据全扫描得到的数据,自动选择目标化合物的特征离子并对其进 行分组,最后保存到分析方法当中,无须手动输入。(AutoSIM) 2.1.12具有全扫描/选择离子检测同时采集功能 2.1.13两根长效灯丝的高效电子轰击源,采用完全惰性的材料制成 2.1.14*离子化能量:5~241.5eV 2.1.15离子化电流:0~315uA 2.1.16离子源温度:独立控温,150~350?C可调 2.1.17*分析器:整体石英镀金双曲面四极杆,独立温控, 106?C ~200?C。非预四极杆 加热。需提供彩页等证明文件。 2.1.18质量分析器前有T-K保护透镜。 2.1.19检测器:三维离轴,检测器。长效高能量电子倍增器 2.1.20真空系统:250升/秒以上分子涡轮泵 2.1.21气质接口温度: 独立控温,100~350℃ 2.1.22TID 痕量离子检测技术,在数据采集的过程中优化信号。 2.1.23自动归一化调谐。 2.1.24EI源可以采用氢气做为载气,CI源可以采用氨气替代甲烷气。 2.1.25具备早期维护预报功能(EMF) 2.1.26可提供质量认证功能(OQ/PV) 2.2 气相色谱仪 2.2.1 主机 2.2.1.1 电子流量控制(EPC):所有流量、压力均可以电子控制,以提高重现性,配有13路电子流量控制; 2.2.1.2 压力调节:0.001psi。 2.2.1.3 大气压力传感器补偿高度或环境变化; 2.2.1.4 程序升压/升流:3阶;

高效液相色谱 质谱联用技术的应用

高效液相色谱质谱联用技术的应用 高效液相色谱(HPLC或LC)是以液体溶剂作为流动相的色谱技术,一般在室温下操作,可以直接分析不挥发性化合物、极性化合物和大分子化合物(包括蛋白、多肽、多糖、多聚物等),分析范围广,而且不需衍生化步骤。质谱是强有力的结构解析工具,能为结构定性提供较多的信息,是理想的色谱检测器,不仅特异,而且具有极高的检测灵敏度。串联质谱(MS/MS)是将一个质量选择的操作接到另一个质量选择的后面,在单极质谱给出化合物相对分子量的信息后,对准分子离子进行多极裂解,进而获得丰富的化合物碎片信息,确认目标化合物,对目标化合物定量等。[1] 高效液相色谱一质谱(HPLC—MS)联用技术是近几年来发展起来的一项新的分离分析技术,将HPLC 对复杂样品的高分离能力,与MS具有高选择性、高灵敏度及能够提供相对分子质量与结构信息的优点结合起来,在药物分析、环境分析等许多领域得到了广泛的应用。[2] 本文着重讲述液相色谱质谱联用仪在药物分析、环境分析上的应用。 1液相色谱质谱联用在药学分析上的应用 1.1LC/MS在药物代谢中的应用 Lee等[3]总结了利用LC/MS鉴定药物代谢产物的方法,主要包括以下几个步骤:测定原形药物的质谱;选择准分子离子、加合离子和主要的碎片离子进行多级质谱分析;选择原形药物的主要中性丢失,测定生物样品的中性丢失谱,图谱中的离子即为原形药物和可能的代谢物的分子离子;选择主要的子离子测定生物样品的母离子谱,所得母离子即为各个代谢物;测定生物样品中所有可能代谢物的子离子谱,解谱得到代谢物的结构。 王宁生等[4]以LC/MS联用技术及标准品对照法,分离检测健康志愿者口服复方丹参滴丸后,血清中水溶性成分及代谢产物,从一级质谱的分子离子峰推测,丹参素及原儿茶醛在体内分别与硫酸及葡萄糖醛酸结合,产生丹参素硫酸结合物及原儿茶醛的葡糖醛酸结合物。 Hsiu SL等[5]研究芍药苷在小鼠体内药代动力学,用LC/MS方法检测体内药物浓度,未检测到芍药苷原形药物;但在血浆及各种排泄物中,均可检测其代谢物,经液相色谱一质谱分析,结合核磁共振(NMR),确定其为芍药苷的脱糖基代谢物,提示芍药苷给药后,在肠道经细菌转化为PG后,被吸收进入血液循环中发挥作用。 Chen SJ等[6]用LC/DAD/MS/MS联用技术,对山豆根碱在小鼠体内的代谢进行了研究,用ESI /MSn技术检测山豆根碱的代谢物,并鉴定其主要代谢物为N一去甲基山豆根碱。 1.2LC/MS在药学浓度上的应用 M.Brolis等[7]采用I-IPLC—DAD—MS法从贯叶金丝桃Hyoericum performm中分离鉴定出槲皮素、异槲皮素、金丝桃苷等成分。 Gerthard Brillgma等[8]采用HPLC—NMR和HPLC—ESI—MS—MS法对Habropetalum dawei进行分析,分离鉴定出dioneopeltine、N-methyldioncophylline、N-methyl-7-epi-dioncophylline、tetralone、(1R,3R)和(1S,3R)-N-formyl-8-hydroxy-6-methoxy-l,3-dimthyltetra-hydroisoquinoline等7个已知化合物,以及5’-O-methydioncopeltine、isoquinoline phylline 2个新化合物。 徐智秀等[9]以反相高效液相色谱法分离了9种人参皂苷(I), 利用三级四级杆质谱研究了9种I的一级质谱(主要给出相对分子质量信息)和二级质谱(提供碎片结构信息),通过它们的质谱图差异对其进行了鉴别, 并将方法用于实际样品中的9种I的定性。 郭继芬等[10]选用Discovery C18柱,以甲醇-水-甲酸(40:60:0.025)为流动相,经紫外检测后,在ESI- 扫描方式下,对HPLC—UV图谱中各色谱峰进行一级和二级质谱分析,与对照品比较鉴定了提取物中4个已知的黄酮类化合物,推断出3个未知黄酮苷类化合物可能的结构。 2液相色谱质谱联用在环境分析上的应用 1

实验7 气相色谱-质谱联用技术定性鉴定混合溶剂的成分

实验七 气相色谱-质谱联用技术 定性鉴定混合溶剂的成分 I.实验目的 (1) 了解气相色谱-质谱联用技术的基本原理; (2) 学习气相色谱-质谱联用技术定性鉴定的方法; (3) 了解色谱工作站的基本功能。 II. 实验原理 质谱法是一种重要的定性鉴定和结构分析方法,但没有分离能力,不能直接分析混合物。色谱法则相反,它是一种有效的分离分析方法,特别适合于复杂混合物的分离,但对组分的定性鉴定有一定难度。如果把这两种方法结合起来,将色谱仪作为质谱仪的进样和分离系统,即混合试样进入色谱柱分离,得到的单个组分按保留时间的大小依次进入质谱仪测定质谱,这样就可以实现优势互补,解决复杂混合物的快速分离和定性鉴定。气相色谱-质谱联用(GC-MS )于1957年首次实现,并很快成为一种重要的分析手段广泛应用于化工、石油、食品、药物、法医鉴定及环境监测等领域。 气相色谱-质谱联用的主要困难是两者的工作气压不匹配。质谱仪器必须在10-3~10-4Pa 的高真空条件下工作,而气相色谱仪的流出物为常压(约100kPa ),因此需要一个硬件接口来协调两者的工作条件。当气相色谱仪使用毛细管柱时,因为每分钟几毫升的流量不足以破坏质谱仪的真空状态,所以可直接与质谱仪联用。 挥发性混合物从气相色谱仪进样,经色谱柱分离后,按组分的保留时间大小依次以纯物质形式进入质谱仪,质谱仪自动重复扫描,计算机记录和储存所有的质谱信息,然后将处理结果显示在屏幕上。质谱仪的每一次扫描都得到一张质谱图,色谱组分流入时得到的是组分的质谱图,没有色谱组分时得到的是背景的质谱图,计算机将质谱仪重复扫描得到的所有离子流信号(不分质荷比大小)的强度总和对扫描信号(即色谱保留时间)作图得到总离子流图,总离子流强度的变化正是流入质谱仪的色谱组分变化的反映,所以在GC-MS 中,总离子流图相当于色谱图,每一个谱峰代表了一个组分,谱峰的强度与组分的相对含量有关。下图是混合溶剂试样的总离子流图(a )和其中第4号峰的质谱图(b )。从总离子流图中出现的6个谱峰可以得知该混合溶剂中有6个组分;对质谱图(b )进行解析可知该组分的相对分子质量为100,图中有m/z29,43,57,71等一系列间隔14(相当于CH 2)的离子峰,说明该组分的结构中有长碳链,结合相对分子质量推测为庚烷,通过质谱标准谱库的检索验证,确定试样总离子流图的4号峰为正庚烷。 混合溶剂的总离子流图(a )和4号峰的质谱图(b ) III. 实验用品 仪器: 岛津公司GCMS-QP5050A 气相色谱-质谱联用仪,GCMS Solution 工作站,NIST 谱库。微量注射器(1μL ) 试剂: 混合试剂 异丙醇、乙酸乙酯、苯3种试剂(纯度≥99.5% )混合而成,甲

液相色谱-质谱联用(LC-MS)

液相色谱-质谱联用(LC-MS) LCMS分别的含义是:L液相C色谱M质谱S分离(友情赠送:G是气相^_^) LC-MS/MS就是液相色谱质谱/质谱联用 MS/MS是质谱-质谱联用(通常我们称为串联质谱,二维质谱法,序贯质谱等) LC-MS/MS与LC-MS比较,M(质谱)分离的步骤是串联的,不是单一的。 色谱法也叫层析法,它是一种高效能的物理分离技术,将它用于分析化学并配合适当的检测手段,就成为色谱分析法。 色谱法的最早应用是用于分离植物色素,其方法是这样的:在一玻璃管中放入碳酸钙,将含有植物色素(植物叶的提取液)的石油醚倒入管中。此时,玻璃管的上端立即出现几种颜色的混合谱带。然后用纯石油醚冲洗,随着石油醚的加入,谱带不断地向下移动,并逐渐分开成几个不同颜色的谱带,继续冲洗就可分别接得各种颜色的色素,并可分别进行鉴定。色谱法也由此而得名。 现在的色谱法早已不局限于色素的分离,其方法也早已得到了极大的发展,但其分离的原理仍然是一样的。我们仍然叫它色谱分析。 一、色谱分离基本原理: 由以上方法可知,在色谱法中存在两相,一相是固定不动的,我们把它叫做固定相;另一相则不断流过固定相,我们把它叫做流动相。 色谱法的分离原理就是利用待分离的各种物质在两相中的分配系数、吸附能力等亲和能力的不同来进行分离的。 使用外力使含有样品的流动相(气体、液体)通过一固定于柱中或平板上、与流动相互不相溶的固定相表面。当流动相中携带的混合物流经固定相时,混合物中的各组分与固定相发生相互作用。 由于混合物中各组分在性质和结构上的差异,与固定相之间产生的作用力的大小、强弱不同,随着流动相的移动,混合物在两相间经过反复多次的分配平衡,使得各组分被固定相保留的时间不同,从而按一定次序由固定相中先后流出。与适当的柱后检测方法结合,实现混合物中各组分的分离与检测。 二、色谱分类方法: 色谱分析法有很多种类,从不同的角度出发可以有不同的分类方法。 从两相的状态分类:

高效液相色谱质谱联用 HPLC-MS 实验 含思考题

液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)的各种模式探索 一、实验目的 1、了解LC-MS的主要构造和基本原理; 2、学习LC-MS的基本操作方法; 3、掌握LC-MS的六种操作模式的特点及应用。 二、实验原理 1、液质基本原理及模式介绍 液相色谱-质谱法(Liquid Chromatography/Mass Spectrometry,LC-MS)将应用范围极广的分离方法——液相色谱法与灵敏、专属、能提供分子量和结构信息的质谱法结合起来,必然成为一种重要的现代分离分析技术。 但是,LC是液相分离技术,而MS是在真空条件下工作的方法,因而难以相互匹配。LC-MS经过了约30年的发展,直至采用了大气压离子化技术(Atmospheric pressure ionization,API)之后,才发展成为可常规应用的重要分离分析方法。现在,在生物、医药、化工、农业和环境等各个领域中均得到了广泛的应用,在组合化学、蛋白质组学和代谢组学的研究工作中,LC-MS 已经成为最重要研究方法之一。 质谱仪作为整套仪器中最重要的部分,其常规分析模式有全扫描模式(Scan)、选择离子监测模式(SIM)。 (一)全扫描模式方式(Scan):最常用的扫描方式之一,扫描的质量范围覆盖被测化合物的分子离子和碎片离子的质量,得到的是化合物的全谱,可以用来进行谱库检索,一般用于未知化合物的定性分析。实例:(Q1 = 100-259m/z) (二)选择离子监测模式(Selective Ion Monitoring,SIM):不是连续扫描某一质量范围,而是跳跃式地扫描某几个选定的质量,得到的不是化合物的全谱。主要用于目标化合物检测和复杂混合物中杂质的定量分析。实例:(Q1 = 259m/z) 本实验采用三重四极杆质谱仪(Q1:质量分析器;Q2:碰撞活化室;Q3:

液相色谱串联质谱联用仪检测技术

液相色谱串联质谱联用仪检测技术 实验指导 (2014、2015级) 课程内容(一个实验8学时): (1)AB Sciex Qtrap 4500 三重四级杆/离子阱液相色谱串联质谱联用仪的结构原理、操作及定性定量应用。 (2)利用液相色谱串联质谱联用仪快速测定水果中7种农药的残留量。 吉林农业大学农业部参茸质检中心 2017.03

实验一AB Sciex Qtrap 4500 三重四级杆/离子阱液相色谱串联质谱联用仪的结构原理、操作及定性定量应用 一.实验目的和意义 通过学习液质联用仪的构成和使用方法,及其在定性、定量分析中的应用,培养学生使用液质联用仪进行仪器分析的能力,并培养学生严谨的科学态度、细致的工作作风、实事求是的数据报告和良好的实验习惯(准备充分、操作规范,记录简明,台面整洁、实验有序,良好的环保和公德意识)。培养培养学生的动手能力、理论联系实际的能力、统筹思维能力、创新能力、独立分析解决实际问题的能力、查阅手册资料并运用其数据资料的能力以及归纳总结的能力等。 (一)检测仪器 1、仪器名称高效液相色谱串联质谱联用仪(简称LC-MS-MS)。型号:4500 QTRAP(美国Applied Biosystems公司)。 2、仪器组成液相色谱部分:岛津LC-30A,配有在线脱气机、超高压二元泵、自动进样器;串联质谱部分:QTRAP4500,配有ESI离子源、串联四级杆/线性离子阱。 3、主要性能指标离子化方式:ESI电离质量范围:(5 ~ 1700)amu 分辨率:> 6900 质量稳定性:0.1 amu/12h 灵敏度:1pg reserpine, ESI+, MRM扫描(m/z : 609/195),信噪比S/N > 120:1 扫描速度:4000 amu/sec 质量准确度:< 0.01%(全质量数范围) 4、方法原理高效液相色谱二元泵将流动相泵人系统并混合,自动进样器将待测样品注入流动相中,随流动相进入色谱柱,由于样品不同组分在色谱柱中保留时间不同,各组分被分开,依次进入离子源。在离子源中,各组分以ESI或APCI方式电离,被加速后进入质量分析器。4500QTRAP 的质量分析器主要由Q1、Q2、Q3三组四级杆串联组成。Q1可将分子离子按质荷比(m/z)大小分开;Q2是碰撞室,可将母离子进一步破碎为碎片离子;Q3具有四级杆和线性离子阱两种功能,作为四级杆时可将分子离子或碎片离子按质荷比大小分开,作为离子阱还可富集离子从而提高检测灵敏度。各组分的不同离子在质量分析器中被破碎、分离,并按质荷比大小依次抵达监测器,经记录即得到按不同质荷比排列的离子质谱图。4500QTRAP通过串联四级杆/线性离子阱两种不同质谱技术的结合,可以在单次分析中对复杂样本中的单个成分同时进行定性和定量,也可以对多个化合物进行定量分析。整台仪器的控制、数据采集、数据处理、结果输出均由PC计算机Windows操作系统支持下的Analyst软件控制完成。

气相色谱-质谱联用 原理和应用介绍

气相色谱法-质谱联用 气相色谱法–质谱法联用(英语:Gas chromatography–mass spectrometry,简称气质联用,英文缩写GC-MS)是一种结合气相色谱和质谱的特性,在试样中鉴别不同物质的方法。GC-MS的使用包括药物检测(主要用于监督药物的滥用)、火灾调查、环境分析、爆炸调查和未知样品的测定。GC-MS也用于为保障机场安全测定行李和人体中的物质。另外,GC-MS 还可以用于识别物质中以前认为在未被识别前就已经蜕变了的痕量元素。 GC-MS已经被广泛地誉为司法学物质鉴定的金标方法,因为它被用于进行“专一性测试”。所谓“专一性测试”就是能十分肯定地在一个给定的试样中识别出某个物质的实际存在。而非专一性测试则只能指出试样中有哪类物质存在。尽管非专一性测试能够用统计的方法提示该物质具体是那种物质,但存在识别上的正偏差。 目录 1 历史 2 仪器设备 2.1 GC-MS吹扫和捕集 2.2 质谱检测器的类型 3 分析 3.1 MS全程扫描 3.2 选择的离子检测 3.3 离子化类型 3.3.1 电子离子化 3.3.2 化学离子化 3.4 GC-串联MS 4 应用 4.1 环境检测和清洁 4.2 刑事鉴识 4.3 执法方面的应用

4.4 运动反兴奋剂分析 4.5 社会安全 4.6 食品、饮料和香水分析 4.7 天体化学 4.8 医药 5 参考文献 6 参考书目 7 外部链接 历史用质谱仪作为气相色谱的检测器是上个世纪50年代期间由Roland Gohlke和Fred McLafferty首先开发的。当时所使用的敏感的质谱仪体积庞大、容易损坏只能作为固定的实验室装置使用。 价格适中且小型化的电脑的开发为这一仪器使用的简单化提供了帮助,并且,大大地改善了分析样品所花的时间。1964年,美国电子联合公司(Electronic Associates, Inc. 简称EAI)-美国模拟计算机供应商的先驱在开始开发电脑控制的四极杆质谱仪Robert E. Finnigan的指导下[3]开始开发电脑控制的四极杆质谱仪。到了1966年,Finnigan和Mike Uthe的EAI分部合作售出500多台四极杆残留气体分析仪。1967年,Finnigan仪器公司the (Finnigan Instrument Corporation,简称FIC)组建就绪,1968年初就给斯坦福大学和普渡大学发送了第一台GC/MS的最早雏型。FIC最后重新命名为菲尼根公司(Finnigan Corporation)并且继续持世界GC/MS系统研发、生产之牛耳。 1966年,当时最尖端的高速GC-MS (the top-of-the-line high-speed GC-MS units)单元在不到90秒的时间里,完成了火灾助燃物的分析,然而,如果使用第一代GC-MS至少需要16分钟。到2000年使用四极杆技术的电脑化的GC/MS仪器已经化学研究和有机物分析的必不可少的仪器。今天电脑化的GC/MS仪器被广泛地用在水、空气、土壤等的环境检测中;同时也用于农业调控、食品安全、以及医药产品的发现和生产中。 气质联用色谱是由两个主要部分组成:即气相色谱部分和质谱部分。气相色谱使用毛细管柱,其关键参数是柱的尺寸(长度、直径、液膜厚度)以及固定相性质(例如,5%苯基

气相色谱-质谱联用技术..-共15页

气相色谱-质谱联用技术 气相色谱-质谱联用技术,简称质谱联用,即将气相色谱仪与质谱仪通过接口组件进行连接,以气相色谱作为试样分离、制备的手段,将质谱作为气相色谱的在线检测手段进行定性、定量分析,辅以相应的数据收集与控制系统构建而成的一种色谱-质谱联用技术,在化工、石油、环境、农业、法医、生物医药等方面,已经成为一种获得广泛应用的成熟的常规分析技术。 1、产生背景 色谱法是一种很好的分离手段,可以将复杂混合物中的各种组分分离开,但它的定性、鉴定结构的能力较差,并且气相色谱需要多种检测器来解决不同化合物响应值的差别问题;质谱对未知化合物的结构有很强的鉴别能力,定性专属性高,可提供准确的结构信息,灵敏度高,检测快速,但质谱法的不同离子化方式和质量分析技术有其局限性,且对未知化合物进行鉴定,需要高纯度的样本,否则杂质形成的本底对样品的质谱图产生干扰,不利于质谱图的解析。气相色谱法对组分复杂的样品能进行有效的分离,可提供纯度高的样品,正好满足了质谱鉴定的要求。 气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass sepetrometry , GC-MS)技术综合了气相色谱和质谱的优点,具有GC的高分辨率和质谱的高灵敏度、强鉴别能力。GC-MS可同时完成待测组分的分离、鉴定和定量,被广泛应用于复杂组分的分离与鉴定。 2、技术原理与特点 气相色谱技术是利用一定温度下不同化合物在流动相(载气)和固定相中分配系数的差异,使不同化合物按时间先后在色谱柱中流出,从而达到分离分析的目的。保留时间是气象色谱进行定性的依据,而色谱峰高或峰面积是定量的手段,所以气相色谱对复杂的混合物可以进行有效地定性定量分析。其特点在于高效的分离能力和良好的灵敏度。由于一根色谱柱不能完全分离所有化合物,以保留时间作为定性指标的方法往往存在明显的局限性,特别是对于同分异构化合物或者同位素化合物的分离效果较差。 质谱技术是将汽化的样品分子在高真空的离子源内转化为带电离子,经电离、引出和聚焦后进入质量分析器,在磁场或电场作用下,按时间先后或空间位置进行质荷比(质量和电荷的比,m/z)分离,最后被离子检测器检测。其主要特点是迁建的结构鉴定能力,能给出化合物的分子量、分子式及结构信息。在一定条件下所得的MS碎片图及相应强度,犹如指纹图,易与辨识,方法专属灵敏。但质谱拘束最大的不足之处在与要求样品是单一组分,无法满足复杂物质的分析。

(完整word版)超高效液相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱联用仪

附件:技术参数 一、超高效液相色谱-四极杆飞行时间高分辨质谱联用仪 1.应用范围: 系统主要用于有机化合物的定性和定量分析。可分别通过多目标未知物筛查流程、完全未知物筛查流程等来开展未知物的发现和鉴定工作;还可以开展药物代谢、代谢物鉴定和代谢组学研究等。 2.工作环境条件: 2.1 电源:230Vac,±10%,50/60Hz,30A。 2.2 环境温度:15 ~ 26?C。 2.3 相对湿度:20 ~ 80%。 3.总体要求: 3.1 该系统基本组成包括超高效液相色谱部分和具有超高灵敏度、超快扫描速度的落地式高频四极杆-飞行时间串联质谱仪部分。仪器由计算机控制、配有独立的ESI和APCI离子源。软件包括仪器调节、数据采集、数据处理、定量分析和报告。 3.2 仪器灵敏度要高,性能稳定,重复性好。 3.3 国际知名质谱公司(10年以上商品化四极杆-飞行时间质谱生产经验)推出的主流产品,产品全部为原装进口,其性能达到或超过以下要求。 4. 质谱性能指标: 4.1 离子源:配有电喷雾离子源(ESI)、大气压化学电离源(APCI),离子源切换方便、快速,清洗、维护方便。

4.1.1 插拔式可互换ESI及APCI喷针,可实现ESI源及APCI源的快速更换。 4.1.2 大气压离子源采用锥孔结构,使用气帘气技术,而无毛细管(半径<1mm)设计装置,以同时保持高灵敏度和优异的抗污染能力。(要求提供接口结构图) 4.1.3 电喷雾离子源流速范围:在确保灵敏度不损失的前提下,实现高流速,无需分流,即可达到3ml/min;加快样品的分析速度同时,还可避免分流对样品造成损失。 4.1.4 大气压化学电离源流速范围:在确保灵敏度不损失的前提下,实现高流速,无需分流,即可达到3ml/min;加快样品的分析速度同时,还可避免分流对样品造成损失。 4.1.5 脱溶剂能力:离子源内采用辅助气体加热,气体最高温度可达700℃,确保最佳的离子化效率。(要求提供硬件结构图和软件界面截图作为证明文件) 4.1.6 离子源内废气排放:有主动废气排放装置,防止气体在密闭的离子源腔体中的回流,降低离子源的记忆效应和污染,降低机械泵的负荷延长机械泵泵油使用时间,维护试验环境,保障工作人员健康。 4.1.7 Q0聚焦技术:离子引入部分拥有高压离子聚焦技术,压力至少达7.5mtorr,以确保最佳的离子聚焦效果和离子传输效率,有效消除“记忆效应”和“交叉污染”。 4.1.8 校正方式:外置CDS辅助校正。 4.2 质量分析器:落地式四极杆-飞行时间串联质谱。

气相色谱-质谱联用技术

气相色谱-质谱联用技术 本章目录(查看详细信息,请点击左侧目录导航) 第一节气相色谱质谱联用仪器系统 一、GC-MS系统的组成 二、GC-MS联用中主要的技术问题 三、GC-MS联用仪和气相色谱仪的主要区别 四、GC-MS联用仪器的分类 五、一些主要的国外GC-MS 联用仪产品简介 第二节气相色谱质谱联用的接口技术 一、GC-MS联用接口技术评介 二、目前常用的GC-MS接口 第三节气相色谱质谱联用中常用的衍生化方法 一、一般介绍 二、硅烷化衍生化 三、酰化衍生化 四、烷基化衍生化 第四节气相色谱质谱联用质谱谱库和计算机检索 一、常用的质谱谱库 二、NIST/EPA/NIH库及其检索简介 三、使用谱库检索时应注意的问题 四、互联网上有关GC-MS和的信息资源 第五节气相色谱质谱联用技术的应用 一、GC-MS检测环境样品中的二噁英 二、GC-MS在兴奋剂检测中的应用 三、GC-MS区分空间异构体 四、常用于GC-MS 检测提高信噪比的方法 五、GC-MS(TOF)的应用 气质联用仪是分析仪器中较早实现联用技术的仪器。自1957年霍姆斯和莫雷尔首次实现 GC-M S系统的组成 气相色谱和质谱联用以后,这一技术得到长足的发展。在所有联用技术中气质联用,即

GC-MS发展最完善,应用最广泛。目前从事有机物分析的实验室几乎都把GC-MS作为主要的定性确认手段之一,在很多情况下又用GC-MS进行定量分析。另一方面,目前市售的有机质谱仪,不论是磁质谱、四极杆质谱、离子阱质谱还是飞行时间质谱(TOF),傅里叶变换质谱(FTMS)等均能和气相色谱联用。还有一些其他的气相色谱和质谱联接的方式,如气相色谱! 燃烧炉! 同位素比质谱等。GC-MS逐步成为分析复杂混合物最为有效的手段之一。 GC-MS联用仪系统一般由图11-3-1所示的各部分组成。 气相色谱仪分离样品中各组分,起着样品制备的作用;接口把气相色谱流出的各组分送入质谱仪进行检测,起着气相色谱和质谱之间适配器的作用,由于接口技术的不断发展,接口在形式上越来越小,也越来越简单;质谱仪对接口依次引入的各组分进行分析,成为气相色谱仪的检测器;计算机系统交互式地控制气相色谱、接口和质谱仪,进行数据采集和处理,是GC-MS的中央控制单元。 GC-M S联用中主要的技术问题 气相色谱仪和质谱仪联用技术中主要着重要解决两个技术问题: 1.仪器接口 众所周知,气相色谱仪的入口端压力高于大气压,在高于大气压力的状态下,样品混合物的气态分子在载气的带动下,因在流动相和固定相上的分配系数不同而产生的各组分在色谱柱内的流速不同,使各组分分离,最后和载气一起流出色谱柱。通常色谱往的出口端为大气压力。质谱仪中样品气态分子在具有一定真空度的离子源中转化为样品气态离子。这些离子包括分子离子和其他各种碎片离子在高真空的条件下进入质量分析器运动。在质量扫描部件的作用下,检测器记录各种按质荷比分离不同的离子其离子流强度及其随时间的变化。因此,接口技术中要解决的问题是气相色谱仪的大气压的工作条件和质谱仪的真空工作条件的联接和匹配。接口要把气相色谱柱流出物中的载气,尽可能多的除去,保留或浓缩待测物,使近似大气压的气流转变成适合离子化装置的粗真空,并协调色谱仪和质谱仪的工作流量。

液相色谱—质谱联用

液相色谱—质谱联用来进行物质分离的实验 一、实验目的 1.了解液相色谱—质谱联用的基本原理; 2.掌握液相色谱—质谱联用时的操作步骤及实验方法; 3.学习分析色谱图和质谱图。 二、实验原理 利用不同的物质在固定相和流动相中具有不同的分配系数,当两相作相对位移时,使这些物质在两相间进行反复多次分配, 使得原来微小的分配差异产生明显的分离效果,从而依先后次 序流出色谱柱,以此来达到分离多种物质的目的。然后依次流 出的物质进入质谱中被打碎成为各种离子而被检测到。以此达 到分离的目的。 三、实验仪器和材料 高效液相色谱仪及质谱仪(见下图)、甲醇、水、TADB(相对分子量516)、TAIW(相对分子量336)、色谱柱

四、实验步骤 1.将待分离的两种物质的混合物配成溶液加入到2号样瓶中去; 2.启动联机软件,在四元泵模块的空白处右键单击,在弹出的 “方法”选项中编辑好流动相和流速,点击确定,以使体系过 渡到目标状态,直到压力稳定为止; 3.进入“方法”菜单,“编辑完整方法菜单”,按照“方法参考”进行编 辑(“方法参考”中的参数编辑完成后继续进行编辑,编辑质 谱的相关参数:选择正负极及电压等),编辑完成后再次进 入“方法菜单”,选择“方法另存为”命名后点击“确定”进入“序列” 菜单,“序列表菜单”,然后编辑样品瓶位置为1号、样品名称、 使用方法、进样次数、数据文件、进样量,确定后再次进入 “序列菜单”的“序列参数”菜单,再选择文件夹,确定; 4.方法编辑完成且压力稳定后,点击进样器左上方的“序列/开 始序列”按钮,进行测试,等待测试完毕,点击停止按钮。 然后进入“脱机”软件,查看积分测试报告。 五、实验结果及分析 实验时的液相色谱条件统一为:70%的甲醇,流速0.4ml/min,进样量1ul,波长230nm,测试时间15min。在正极性条件下:

液相色谱/质谱联用技术

液相色谱/质谱联用技术李立军 色谱是快速灵敏分离有机物的有效手段,各种检测器中,除了应用最广泛的 FID(GC)和UV(LC)外,质谱(MS)尽管价格较昂贵,但是其选择性、灵敏度、分子量及结构信息等优势,已被公认为高级的通用型检测器,把它与各种分离手段联用,将定性、定量结果有机地结合在一起,一直是人们所研究的目标。 GC/MS在我国已有 20多年的应用历史,随着台式小型仪器迅速增长,在色谱研究中已经成为重要的手段,气相色谱质谱技术成熟运用至今,人们越来越不满足仅仅分析那些具有挥发性和低分子量的化合物,面对日益增加的大分子量(特别是蛋白,多肽等)和不挥发化合物的分析任务,迫切需要用液相色谱/质谱联用解决实际间题。与气相色谱相比,液相色谱的分离能力有着不可比拟的优势,液相色谱/质谱联用技术为人们认识和改造自然提供了强有力的工具。HPLC可以直接分离难挥发、大分子、强极性及热稳定性差的化合物,LC /MS联机曾长期为分析界所期待,由于LC流动相与MS传统电离源的高真空难以相容,还要在温和的条件下使样品带上电荷而样品本身不分解,大量的样品不得不采取脱机方式 MS 鉴定,或制成衍生物用 GC/MS分析。经过努力相继出现了多种液相色谱/质谱联用接口,实现了液相色谱/质谱的联用。特别是大气压电离质谱(APIMS)的实现为 LC/MS的兼容创造了机会,商品化的小型 LC/MS作为成熟的常规分析仪器在九十年代已经在生物医药实验室发挥着重要的作用。 一.液相色谱/质谱联用适用范围 液相色谱/质谱联用的基本流程为:混合的样品经高效液相色谱柱分离后成为多个单一组分,依次通过液相色谱/质谱接口进入质谱仪的离子源,离子化后的样品经过质量分析器分析后由检测系统记录,后经数据系统采集处理,得到带有结构信息的质谱图。 图1 液相色谱/质谱联用的基本流程 首先看看气相色谱/质谱联用的特点: ·要求样品气化后进入质谱仪 ·用电子轰击方式(EI)得到的谱图,可与标准谱库对比 ·用毛细管色谱柱分离化合物,分高效率高 ·操作条件稳定、使用方法成熟

气质色谱质谱联用仪GCMS技术方案流程

气质色谱质谱联用仪GCMS技术方案流 程

气质色谱-质谱联用仪GC-MS 5977A高聚物分析仪 技术方案 中国石油集团西部钻探工程公司井下作业公司 10月

一、概述 1、说明 本技术方案书规定了西部钻探井下公司研究所,购买的气质色谱-质谱联用仪GC-MS 5977A在硬件、软件、培训、售后技术支持等方面的最低技术要求,供货商所提供的产品必须全部达到这些技术指标。 2、气质色谱-质谱联用仪总体要求 2.1整体设计科学合理,安全可靠,技术在国际上处于领先水平,而且在国内外各领域应用广泛。 2.2测量精准度高,密封性能好;材质优良、耐腐蚀;气质联用仪、多功能裂解仪、GPC色谱以及各种仪表阀件等安装合理,便于操作;漆面光洁、无划痕;标牌位置合理,文字准确清晰。 2.3数据处理系统科学准确,便于升级。 2.4适用于油气田易燃易爆环境。 2.5气质色谱-质谱联用仪要求可准确完成对高分子聚合物的特征鉴别分析实验,为油田开发生产提供科学的检测依据。 二、工艺条件及选型 1.气相质谱联用仪:主机,质谱检测器,辅助EPC,分流/不分流进样口,裂解器,GPC液相色谱和化学工作站。 2.工作条件 电源:220V,50Hz

温度:操作环境15?C-35?C 湿度:操作状态25-50%,非操作状态10-90% 3. 技术性能 3.1 气相色谱 3.1.1 主机 3.1.1.1 电子流量控制(EPC):所有流量、压力均能够电子控制, 以提高重现性,13路电子流量控制 3.1.1.2 压力调节:0.001psi 3.1.1.3 保留时间重现性:<0.0008min,峰面积的重现性:<1% RSD 3.1.1.3 大气压力传感器补偿高度或环境变化 3.1.1.4 程序升压/升流:5阶 具有4种EPC操作模式:恒温,恒压,程序升压,程序升流 3.1.2 炉箱 3.1.2.1 操作温度:室温以上4?C至450?C 3.1.2.2 温度设定:1?C ,程序升温间隔 0.1?C 3.1.2.3 升温速度:0.1?C -120?C / min (最大) 3.1.2.4 程序升温:20 阶,21个温度平台 3.1.2.5 稳定性:< 0.01?C 3.1.2.6 温度准确度:± 1% 3.1.2.7 炉箱冷却速度:450?C到50?C, 240秒

JJF气相色谱仪质谱联用仪

台式气相色谱质谱联用仪校准规范 1范围 本规范适用于离子阱和四极杆型台式气相色谱 -质谱联用仪(以下简称台式GC-MS)的校准,其它类型台式GC-MS的校准可参照此规范进行。 2引用文献 JJF 1001—1998通用计量术语及定义 JJF 1059-1999测量不确定度评定与表示 GB/T 15481—1995校准和检验实验室能力的通用要求 GB/T 6041 — 2002质谱分析方法通则 JJG (教委)003—1996有机质谱仪检定规程 JJG 700-1999气相色谱仪检定规程 OIML/TC16/SC2/R83 Gas chromatograph/mass spectrometer system for an alysis of rganic polluta nts in water 使用本规范时,应注意使用上述引用文献的现行有效版本。 3术语和计量单位 3.1分辨力(resolution) 分辨两个相邻质谱峰的能力,对于台式 GC-MS以某离子峰峰高50%处的峰宽度(简称半峰宽)表示,记为W1/2,单位u。 3.2基线噪声(baseline noise 基线峰底与峰谷之间的宽度,单位计数。 3.3信噪比(signal-to-noise ratio) 待测样品信号强度与基线噪声的比值,记为SN。 3.4质量色谱图(mass chromatogram质谱仪(和色谱图是两回事) 质谱仪在一定质量范围内自动重复扫描所获得的质谱数据,可以不同形式再现,其中 以一个或多个离子强度随时间变化的谱图,称为质量色谱图。 3.5质量准确性(mass accuracy 仪器测量值对理论值的偏差。 3.6u (atomic mass unit) 原子质量单位。 4概述 气相色谱-质谱联用仪是将气相色谱仪与质谱仪通过一定接口耦合到一起的分析仪 器。样品通过气相色谱的分离后的各个组分依次进入质谱检测器,组分在离子源被电离, 产生带有一定电荷、质量数不同的离子。不同离子在电场和 /或磁场中的运动行为不同,米用不同质量分析器把带电离子按质荷比(m/z)分开,得到依质量顺序排列的质谱图。通过对质谱图的分析处理,可以得到样品的定性、定量结果。气相色谱-质谱联用仪主要包括

液相色谱质谱联用技术的应用

液相色谱质谱联用技术的应用 液相色谱质谱联用技术(LC-MS)是一种常规的样品分析技术,它结合了液相色谱(LC)的高分离能力和质谱(MS)的高选择性及高灵敏度。液相质谱联用LC-MS可与稳定同位素稀释相结合,用于复杂混合物中微量组分的准确定量,广泛应用于医药研究领域。 液相色谱质谱联用技术应用于生物医学研究 液相质谱联用LC-MS技术可用于体液中的类固醇药物及内源性类固醇激素的检测,具有很高的灵敏度。在患有先天性肾上腺增生症的患者中主要检测唾液中类固醇激素。唾液中的激素含量因不受唾液酶及唾液流动率的影响,故可作为衡量血液中类固醇激素生物活性含量的重要指标。 氨基酸是最早使用激光解吸和热喷雾相结合的液相色谱与质谱联用LC-MS分析的化合物之一。核苷、核苷酸、糖、脂肪酸、有机酸、蛋白质等都可用液相色谱与质谱联用LC-MS分析,结合电喷雾还可测出它们的分子量。 液相色谱质谱联用技术应用于环境分析 液相色谱与质谱联用LC-MS技术可用于土壤、饮用水或废水、空气和污泥等多种样品的分析。这些样品可能含有许多不同的化合物,从非极性碳氢化合物到离子型有机金属物质。农药和除草剂,包括三嗪衍生物、氯酚、苯氧烷酸和磺酰脲类除草剂,都可以用液相质谱联用技术进行分析,也可以用该技术分离多环芳烃和有机金属化合物。 液相色谱质谱联用技术应用于遗传病的生化筛选 通过液相色谱与质谱联用LC-MS技术分析新生儿的血液样本,检测代谢紊乱。目前,二级LC-MS检测已用于确认新生儿筛查中的一级免疫检测结果。 液相色谱质谱联用技术应用于药物成分分析 液相质谱联用技术广泛用于药物成分的测定,特别是光学活性药物的分离。药物代谢产物具有化学或热不稳定性,其检测、分离和纯化一般也用液相色谱质谱联用技术LC-MS。研究人员还利用液相质谱联用技术对天然产物(如复合脂质、生物碱和不饱和脂肪酸)粗混合物中的组分进行分离和表征。 液相色谱质谱联用技术应用于药物监测与毒理学分析 在药物监测方面,液相色谱质谱联用LC-MS技术已用于免疫抑制剂(他克莫司、环孢素、依维莫司、西罗莫司和霉酚酸)、氨基糖苷类药物、抗癌药物和抗逆转录病毒药物的分析检测。 液相色谱质谱联用LC-MS技术可以在一次运行中分析多种药物和代谢物,从而简化工作流

气相色谱质谱联用原理和应用

气相色谱质谱联用原理 和应用 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

气相色谱-质谱联用测定农药多残留 摘要:本文研究了气相色谱-质谱联用(GS-MS)仪检测农药残留的方法,辅助以样品前处理技术,对蔬菜、水果、食用油、土壤中的农药多残留的检测方法进行了研究,取得了比较理想的效果。 关键词:气相色谱-质谱联用仪;农药多残留;检测 1引言 当前人类环境持续恶化,世界各国在工业、民用、科技、商业和军事防御等领域都面临着严重的环境污染问题。随着人们对环境污染、食品安全的关注,环境、食品中有机污染物检测方面的规范越来越严格,相应的检测技术也越来越先进。在各种有机物检测技术中,色谱仪器与质谱仪器联用作为一种比较成熟的检测手段,既可发挥色谱法的高分离能力,又兼具质谱准确鉴定化合物结构的优点,即可定性又可定量,尤其适用于环境样品中微量、痕量有机污染物的分析检测工作。1979 年美国环保局(EPA)将GC-MS(Gas Chromatography-Mass Spectrometry)联用技术列为检测饮用水、地表水中有机物的标准分析方法。随着仪器的不断完善与发展,检测技术的成熟与推广,GC-MS 法应用范围越来越广。除了在传统挥发油、脂肪油等的分析测定方面不断发展与普及外,在环境有机污染物检测、食品安全、农药残留、化妆品禁用成分研究等方面的应用也得到了广泛开展。 近年来,由于农药的大量使用引起的食品安全问题已被人们广泛的认识、关注和重视。人们食用了受到农药严重污染的蔬菜水果,而造成人体急性中毒或者慢性中毒的事件屡有发生。为保证食品的质量,世界卫生组织和世界各国制订了严格的限量标准,与此同时,许多国家也借此施行技术壁垒,使得农药残留问题不仅是影响人的身体健康,而且也严重影响到国家的对外贸易。 由于各类食品组成成分复杂,不同农药品种的理化性质存在较大差异,并且近年来高效、低毒、低残留农药品种不断涌现,给农药残留检测技术提出了更高的要求。发展快速、可靠、灵敏和实用的农药残留分析技术无疑是控制农药残留、保证食品安全和避免国际间有关贸易争端的基础。目前,我国农药残留限量标准制定工作滞后,残留监测体系不健全,残留检测能力有限、覆盖面窄。因此,我国应该根据自己的技术条件及农产品市场制定相应的多残留分析方法。 食品中的农药残留污染影响着人民生活质量的提高和食品贸易的顺利进行。日常食用的果蔬施用的农药种类繁多,常见的农药如有机磷类农药、氨基甲酸酯类农药、菊酯类农药和除草剂,抑菌剂等。由于果蔬中往往同时残留不同种类的农药,这对多残留同时检测条件提出很高要求。由于气相色谱-质谱联用( GC-MS) 具有灵敏度

气相色谱-质谱联用技术定性鉴定混合溶剂的成分

实验七气相色谱-质谱联用技术 定性鉴定混合溶剂的成分 I. 实验目的 (1)了解气相色谱-质谱联用技术的基本原理; (2)学习气相色谱-质谱联用技术定性鉴定的方法; (3)了解色谱工作站的基本功能。 II. 实验原理 质谱法是一种重要的定性鉴定和结构分析方法,但没有分离能力,不能直接分析混合物。色谱法则相反,它是一种有效的分离分析方法,特别适合于复杂混合物的分离,但对组分的定性鉴定有一定难度。如果把这两种方法结合起来,将色谱仪作为质谱仪的进样和分离系统,即混合试样进入色谱柱分离,得到的单个组分按保留时间的大小依次进入质谱仪测定 质谱,这样就可以实现优势互补,解决复杂混合物的快速分离和定性鉴定。气相色谱-质谱 联用(GC-MS )于1957年首次实现,并很快成为一种重要的分析手段广泛应用于化工、石油、食品、药物、法医鉴定及环境监测等领域。 气相色谱-质谱联用的主要困难是两者的工作气压不匹配。质谱仪器必须在10-3?10-4Pa 的高真空条件下工作,而气相色谱仪的流出物为常压(约100kPa),因此需要一个硬件接口 来协调两者的工作条件。当气相色谱仪使用毛细管柱时,因为每分钟几毫升的流量不足以破 坏质谱仪的真空状态,所以可直接与质谱仪联用。 挥发性混合物从气相色谱仪进样,经色谱柱分离后,按组分的保留时间大小依次以纯物质形式进入质谱仪,质谱仪自动重复扫描,计算机记录和储存所有的质谱信息,然后将处 理结果显示在屏幕上。质谱仪的每一次扫描都得到一张质谱图,色谱组分流入时得到的是组 分的质谱图,没有色谱组分时得到的是背景的质谱图,计算机将质谱仪重复扫描得到的所有 离子流信号(不分质荷比大小)的强度总和对扫描信号(即色谱保留时间)作图得到总离子 流图,总离子流强度的变化正是流入质谱仪的色谱组分变化的反映,所以在GC-MS中,总 离子流图相当于色谱图,每一个谱峰代表了一个组分,谱峰的强度与组分的相对含量有关。下图是混合溶剂试样的总离子流图(a)和其中第4号峰的质谱图(b)。从总离子流图中出 现的6个谱峰可以得知该混合溶剂中有6个组分;对质谱图(b)进行解析可知该组分的相 对分子质量为100,图中有m/z29,43,57,71等一系列间隔14 (相当于CH?)的离子峰,说明该组分的结构中有长碳链,结合相对分子质量推测为庚烷,通过质谱标准谱库的检索验 混合溶剂的总离子流图(a)和4号峰的质谱图(b) III.实验用品 仪器:岛津公司GCMS-QP5050A气相色谱-质谱联用仪,GCMS Solution工作站,NIST 谱库。微量注射器(1山) 试剂:混合试剂异丙醇、乙酸乙酯、苯3种试剂(纯度》99.5% )混合而成,甲

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