静电场轨道阱组合式高分辨

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Q—Exactive四极杆—静电场轨道阱高分辨质谱在筛查化妆品基质15种糖皮质激素中的应用

Q—Exactive四极杆—静电场轨道阱高分辨质谱在筛查化妆品基质15种糖皮质激素中的应用

Q—Exactive四极杆—静电场轨道阱高分辨质谱在筛查化妆品基质15种糖皮质激素中的应用作者:翟立斐明红潘伟来源:《中国科技博览》2013年第12期[摘要]Q-active四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱以其高质量精度Full Scan 质量精度(小于1ppm)和Full Scan同时激发二级质谱(ddms)等强大功能,18min内即可定性复杂化妆品基质中15种糖皮质激素化合物;采用仪器自带Mass Frontier 7.0软件对筛查出15种化合物结构进行二级碎裂得到理论二级碎片的M/Z 与实测特征碎片比较,其质量精度仍在1.0ppm左右,从而更加确证了筛查结果的准确性。

[关键词]Q-Exactive,四极杆-静电场轨道阱、高分辨质谱,糖皮质激素中图分类号:TQ173.4+1 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)12-0244-02糖皮质类激素属甾体类化合物,具有强大的抗炎作用,对许多皮肤性炎症非常有效。

但长期大量使用会导致皮质功能亢进综合征、加重感染不良后果。

近年来,化妆品中糖皮质类激素的检测受关注,国内外均有文献报道[1]。

采用检测方法包括高效液相色谱法[2]和液相色谱-联用质谱法[3]。

标准GB/T24800.2-2009《化妆品中四十一种糖皮质激素的测定液相色谱串联质谱法和薄层层析法》中建立了较为系统地测定化妆品中糖皮质激素的方法,但采用低分辨率四级杆建立方法比较繁复(如需确认每种化合物的母离子-子离子-碰撞能量等)。

高分辨质谱由于具有质量范围宽、扫描速度快、灵敏度高(全扫描模式)的优点,且可提供母离子和碎片离子的精确质量数[4],因此采用QE高分辨质谱,只需采用简单的Full-Scan加自动触发ms/ms 二级质谱就可以完成准确的定性,且不会因为目标化合物的增加而损失灵敏度。

本文采用赛默飞世尔科技Q-Exactive四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱18分钟内准确定性了化妆品基质样品中15种糖皮质激素。

高分辨质谱在毒物筛选分析中的应用-中国刑事科学技术协会

高分辨质谱在毒物筛选分析中的应用-中国刑事科学技术协会

高分辨质谱在毒物筛选分析中的应用李晓雯卓先义*(司法部司法鉴定科学技术研究所,上海市法医学重点实验室,上海 200063)摘要:由于毒物种类的广泛性以及分析目标物的不定性,毒物的筛选分析受到法医毒物分析工作者越来越多的关注。

高分辨质谱凭借其超高的质量分辨率和精确分子量的功能,在化学分析等领域得到了越来越广泛的应用。

本文综述了高分辨质谱在法医毒物筛选中的应用,并对其在法医毒物分析领域的应用进行了展望关键词:高分辨质谱;毒物分析;筛选在法医毒物分析工作中,分析目标物的不定性以及毒物种类的广泛性导致了法医毒物鉴定的复杂性。

因此,对于未知物的筛选和确证已受到法医毒物分析工作者越来越多的关注。

随着科技发展和仪器进步,出现了多种毒物筛选的方法,主要包括形态学法、微生物法、免疫法、光化学法、电化学法、生物芯片、分子印记、色谱法以及质谱法等。

形态学法可以进行初步的筛选与鉴别,为检验提供线索;动物试验法作为预试手段,可以为毒物检测提供一些参考和依据,但不能作为判别毒物类别的依据[1];微生物法主要用于检测动物性食品中抗菌药物残留,它特异性低,有效期短,结果存在一定比例的假阴性和假阳性的[2];免疫法可以快速定性检测血清或尿液中的吗啡,海洛因等毒品,但是这种分析方法灵敏度相对较低,且存在生化试剂不能在常温贮藏下长期保持生物活性问题,难以作为最后确认的依据[3];分子印记技术虽然具有高度专一性、预识别性,且具有较强的分离与富集能力,仍存在模板泄露、柱效差、制备分子印迹聚合物单体种类少、在水溶液和极性溶剂中不易制备等局限性,难以进行质量控制[4];气相色谱或液相色谱法虽然能够通过对照保留时间进行筛选,相比上述检测方法在特异性,灵敏度上都有很大的提高,但对于保留时间相近的化合物无法分离检测。

质谱定性是目前世界上最通用的定性方法之一,色谱作为目前最好的分离工具,与质谱联用可谓是珠联璧合。

质谱技术包括低分辨与高分辨,与色谱联用的低分辨质谱包括气相色谱-质谱(GC-MS)及液相色谱质谱(LC-MS)。

UPLC-LTQ Orbitrap MS对沙棘叶化学成分的分析

UPLC-LTQ Orbitrap MS对沙棘叶化学成分的分析

UPLC-LTQ Orbitrap MS对沙棘叶化学成分的分析康莹;毛怡宁;王方方;武文奇;刘勇【摘要】目的:基于超高效液相色谱-线性离子阱/静电场轨道阱组合式高分辨质谱(UPLC-LTQ Orbitrap MS),对沙棘叶中的化学成分进行分析.方法:采用Waters Acquity UPLC BEH-Cl8色谱柱(2.1×50 mm,1.7μm);以乙腈(A)和0.1%甲酸水溶液(B)为流动相进行梯度洗脱,流速为0.4 mL·min-1;柱温30℃;进样量4μL;质谱采用热喷雾离子源(HESI)离子源,在负离子模式下采集数据.结果:结合质谱数据及文献数据,共分析、推断出26个化合物,主要为黄酮类化合物.结论:UPLC-LTQ Orbitrap MS方法能快捷、准确、较全面地鉴定沙棘叶中的化学成分,为沙棘叶化学成的进一步提取分离和药效物质基础的研究以及合理开发利用沙棘资源提供科学依据.【期刊名称】《中国现代中药》【年(卷),期】2018(020)011【总页数】8页(P1340-1346,1366)【关键词】UPLC-LTQ Orbitrap MS;沙棘叶;化学成分【作者】康莹;毛怡宁;王方方;武文奇;刘勇【作者单位】北京中医药大学,北京 102488;北京中医药大学,北京 102488;北京中医药大学,北京 102488;北京中医药大学,北京 102488;北京中医药大学,北京102488【正文语种】中文沙棘Hippophae rhamnoides L.,又名醋柳、达普(藏名)、沏其日干(蒙名)等,是胡颓子科Elaeagnaceae沙棘属植物,在我国广泛分布。

中国沙棘属于我国特有的种,是中国分布最广,数量最多的沙棘,其在1977年首次载入《中华人民共和国药典》,果实入药,具有健脾消食,止咳祛痰,活血散瘀的作用[1-3]。

沙棘以果实入药,一般多开发利用的原料是其果实,叶作为废料通常被遗弃,造成极大的资源浪费。

台式液相色谱静电场轨道阱质谱联用系统

台式液相色谱静电场轨道阱质谱联用系统
自动增益控制(AGC) Orbitrap中离子数量的自动控制是通过预扫描测定总离 子流和计算离子注入时间来实现。对于高扫描速率的 工作状态,前一次的分析扫描将作为预扫描来优化扫 描周期时间,而不是通过自动增益控制的预扫描。离 子门装置采用快速对切透镜来保证离子注入时间的准 确测定。
高能量裂解(HCD) 在HCD实验中,离子通过C-trap进入多级杆碰撞池并裂 解。之后,HCD池电压降低,离子重新进入C-trap并进 一步引入Orbitrap中检测。
图1 仪器结构示意图
结果 自动增益控制(AGC) 离子阱需具备控制离子阱内离子总量的能力,当离子 总量不能准确控制时就会使影响数据质量的准确性。 图2 分别是药物丁螺环酮液相色谱峰中部和尾部的全 扫描质谱图,Exactive仪器的准确的AGC功能由这张图 中可以看出。两张图中样品都具有良好的质量分辨 率、质量准确度、信噪比。AGC功能和对离子注入时 间的准确测定使得该仪器能进行准确的定量分析。
方法 所有实验均在Thermo Scientific ExactiveTM质谱仪上完成, 离子化方式为电喷雾离子化 (ESI)。
仪器构造简介 图一为仪器的示意图。通过直接注入或与高压液相色 谱系统联用(Thermo Scientific AccelaTM)等方法将样品
引入大气压离子源(API)。该离子源与现有的Thermo Scientific TSQ Quantum UltraTM的离子源类似。 在只有射频电压的多级杆作用下,离子经四个不同阶 段从离子源被引入C-trap。在C-trap中离子被聚集,能 量在缓冲气(氮气)得到一定程度的“冷却”。之后, 离子再通过曲面透镜系统经三个阶段被引入静电场 轨道阱(Orbitrap),在此通过检测镜象电流而获得质 谱图。在静电场轨道阱中,真空度保持在1E-09mBar以 下。

超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱快速筛查及定量

超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱快速筛查及定量

色谱柱: A g i l e n t P o r o s h e l l 1 2 0 S B - C1 8( 1 0 0 mmx 4 . 6 mm ,2 . 7 m) 。流 动 相 A:l 0 mmo l / L 乙 酸 铵 水 溶 液 ;流 动 相 B:乙 腈 。 流 速 : 0 . 3
管 温度 : 3 2 0℃ ; 扫描范 围: m/ z 1 0 0~9 0 0 ( 分 辨 率 ( R) : 7 0 0 0 0 ) ; 二 级质谱 : 基 于母离 子列 表 的数据 依
赖 采集 ( R:1 7 5 0 0 ) , 碰 撞能 量为 5 0 %。
t i v e ) 将 四极 杆 质 谱 和 静 电 场 轨 道 阱 高 分 辨 质 谱 串 联, 具有 质量 分辨 率 高 和能 提 供 精 确 相对 分 子 质 量 的功能 , 在全 扫描 模 式 下采 集 的数 据 可 以根 据 检 测
1 实 验 部 分
1 . 1 仪器 、 试 剂 与 样 品
对 简单 , 其 提取 液 杂 质 很 容 易 导 致 色 谱 柱 的堵 塞 。 因此本实 验采 用 2 . 7 m 的色 谱柱 进行保 健 品 中 1 1
种 化合 物 的检测 。
2 . 1 . 2 流 动 相 的选 择
Q E x a c t i v e液 相 色 谱一 质 谱 联用 系统 ( 美 国
T h e r mo F i s h e r S c i e n t i f i c公 司 ); P o r o s h e l l 1 2 0 S B—
2 结 果 与 讨 论
2 . 1 色 谱 条 件 的 优 化 2 . 1 . 1 色 谱 健 品 中 1 1种 非 法添加 的化 学 降糖 药 物 的快 速 筛 查 方法 , 使 用精 确 质量数 及其 二级 质 谱 定性 , 较 传 统 的检 测方 法 大 幅 度提 升 了定性 的准确 性 , 降低 了基质 干扰 的影 响 , 同

超高分辨液质联用仪对多菌灵、氯虫苯甲酰胺、丁醚脲、哒螨灵的定性检验

超高分辨液质联用仪对多菌灵、氯虫苯甲酰胺、丁醚脲、哒螨灵的定性检验

超高分辨液质联用仪对多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵的定性检验高青环ꎬ成兰兴ꎬ赵增兵ꎬ周㊀涛ꎬ黄㊀蓓ꎬ王丽娜ꎬ苏红丽(河南省化工研究所有限责任公司ꎬ河南郑州㊀450052)摘㊀要:建立了基于超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法同时对多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵的测试方法ꎮ该方法利用物质的精确相对分子质量㊁相对保留时间㊁同位素丰度比例等指标可对农药残留微量成分进行快速㊁准确的定性检验ꎮ它适用于环境中水㊁土壤㊁蔬菜㊁瓜果粮食等微量农药残留的测定ꎮ关键词:超高效液相色谱ꎻ静电场轨道阱ꎻ多菌灵ꎻ氯虫苯甲酰胺ꎻ丁醚脲ꎻ哒螨灵中图分类号:O657.72㊀㊀㊀文献标识码:B㊀㊀㊀文章编号:1003-3467(2020)04-0054-03㊀㊀随着打赢蓝天碧水净土保卫战的深入ꎬ环境污染得到了有效的遏制ꎬ各种污染物排放量明显下降ꎬ然而空气㊁水㊁土壤㊁蔬菜㊁粮食等微量及痕量的农药残留依然存在ꎬ长时间累积会引起慢性中毒或造成其他疾病ꎬ应该引起人们的重视ꎮ超高效液相色谱-四级杆/静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Q-Orbitrap)将具有高选择性的四级杆与高分辨率㊁高灵敏度的轨道阱有机结合ꎬ能进行目标物与非目标物的快速筛查与结果确证[1]ꎮ不同于三重四级杆低分辨质谱使用多反应监测模式进行定量分析ꎬ无需对目标物逐一优化离子及相关参数ꎬ弥补传统三重四级杆质谱检测化合物数量有限㊁假阳性误判的不足ꎬ在食品检测行业中已得到广泛应用ꎮ已有研究报道了UPLC-Q-Orbitrap应用于动物饲料硝基咪唑类药物㊁尿液中的毒蕈碱㊁猪肉中的氯霉素㊁氯丙嗪㊁大环内酯类抗生素等的测定[2-6]ꎮ采用该技术同时对多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵的测试未见报道ꎬ本文利用物质的精确相对分子质量㊁相对保留时间㊁同位素丰度比例等指标对农药残留微量成分进行快速㊁准确的定性检验ꎮ1㊀实验部分1.1㊀仪器㊁试剂与材料Ultimate3000双三元超高效液相色谱-四级杆串联静电轨道阱组合式高分辨质谱仪ꎬ美国Thermo公司ꎻHESI加热型电离喷雾源ꎬ高速离心机ꎬ美国Thermo公司ꎻMilli-Q纯水仪ꎬ美国密理博公司ꎻQUINTIX1250电子天平ꎬ德国sartoyius公司ꎮ多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵标准品均来自美国Sigma-Aldrich公司ꎮ甲醇㊁乙腈㊁乙酸铵均为色谱纯ꎬ均使用去离子水ꎮ1.2㊀色谱条件色谱柱:ThermoHypersilGOLD色谱柱ꎬ100mmˑ2.1mmꎬ1.9μmꎬ美国Thermo公司ꎻ流动相A为体积分数0.1%甲酸㊁5mmol乙酸铵的水溶液ꎬB为甲醇ꎻ进样量10μLꎻ柱温箱30ħꎻ梯度洗脱如表1所示ꎮ表1㊀流动相洗脱条件时间/min流速/mL min-1A/%B/%10.495580.45050100.4505018.10.4955200.49551.3㊀质谱条件质量分析器:四级杆-静电场轨道阱ꎻ电喷雾离子源(正离子)ꎬ使用全扫描(FullMS)和数据依赖二级扫描(dd-MS2)ꎬ其中一级扫描分辨率为70000ꎬ一级母离子扫描范围为100~800ꎬ静电轨道阱离子捕获器门限值(AGCTarget)为3ˑ106ꎬ最大㊀㊀收稿日期:2020-02-07㊀㊀基金项目:河南省科学院助推科技成果转化专项(19020809㊁200208003)ꎻ河南省科学院基本科研费项目(200608038)㊀㊀作者简介:高青环(1983-)ꎬ女ꎬ工程师ꎬ从事化工产品的检验工作ꎬE-mail:gao_qinghuan@126.comꎮ45 河南化工HENANCHEMICALINDUSTRY㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2020年㊀第37卷注入捕获器的时间为100msꎻ二级扫描的分辨率为17500ꎬ二级碎片离子捕获器门限值(dd-MS2AGCTarget)为1ˑ105ꎬ最大注入捕获器时间(dd-MS2Maximuminjecttime)为50msꎬ最大响应离子(TopN)选5个ꎬ动态排除电压5sꎬ归一化碰撞能为20㊁40㊁50ꎻ离子传输管温度为325ħꎻ加热器温度为350ħꎻ喷雾电压为3.2kVꎻ鞘气(N2)流速为40arbꎻ辅助器流速为10arbꎮ1.4㊀混合工作溶液的配制加入1mL浓度为100mg/L混合标准品溶液ꎬ用甲醇定容至10mL容量瓶中ꎬ得到混合工作液浓度10mg/Lꎮ2㊀结果与讨论2.1㊀检验结果按上述条件进样ꎬ多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵均能有效分离ꎬ且峰型较好ꎮ四种农药保留时间㊁精确质量数与二级质谱图见表2ꎮ总离子流谱图㊁各物质一级质谱图见图1~5ꎮ2.2㊀讨论2.2.1㊀流动相和流速的选择流动相常用乙腈或甲醇ꎬ经试验ꎬ用甲醇做流动相时峰型较佳ꎮ流动相流速在0.1~0.5mL/min范围内试验ꎬ流速为0.4mL/min时ꎬ峰型最佳ꎮ表2㊀四种农药保留时间㊁精确质量数与二级质谱图名称保留时间min一级质谱精确质量数理论值一级质谱精确质量数实测值主要二级质谱碎片质量数偏差ˑ10-6多菌灵5.50192.0768192.0761166.0501㊁132.0554<5氯虫苯甲酰胺9.30483.9760483.9743452.9319㊁285.9187<5丁醚脲11.66385.2308385.2297329.1671㊁278.1530<5哒螨灵11.86365.1449365.1438309.0809㊁147.1163<5图1㊀四种农药分离的总离子流色谱图图2㊀多菌灵总离子流色谱图及一级质谱图图3㊀氯虫苯甲酰胺总离子流色谱图及一级质谱图图4㊀丁醚脲总离子流色谱图及一级质谱图55 第4期㊀㊀㊀㊀㊀㊀高青环等:超高分辨液质联用仪对多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵的定性检验图5㊀哒螨灵总离子流色谱图及一级质谱图2.2.2㊀扫描模式的选择根据四种农药分子结构特征分析ꎬ四种农药结构都含有杂环以及氮㊁氧元素ꎬ有的含有硫㊁溴㊁氯元素ꎬ其结构在电离时易得到一个H+带正电荷ꎬ故选用正模式进行扫描ꎬ使用负离子模式扫描无法检出ꎮ2.2.3㊀离子源选择质谱电离源常用ESI和APCI两种ꎬESI电离源适用于多电核㊁中高极性㊁相对分子质量较大㊁热不稳定的物质ꎻAPCI电离源适用于单电核㊁弱极性㊁小分子化合物㊁易挥发㊁热稳定的物质ꎻ经试验ꎬ两种电离源均可ꎬ选用ESI电离源灵敏度较高ꎬ选用AP ̄CI电离源色谱背景较为干净ꎮ本文侧重定性检验ꎬ故选用ESI电离源ꎮ2.2.4㊀与高效液相色谱测试的比较采用Agilent1260型高效液相色谱仪ꎬ色谱柱CaprisilC18柱(150mmˑ4.6mmꎬ5μm)ꎬ柱温为20ħꎻ流动相Aꎬ甲醇ʒ乙腈=1ʒ1ꎬB为水ꎻ流速为0.8mL/minꎻ进样量为10μLꎻ检测波长220nmꎮ梯度洗脱如表3所示ꎮ出峰顺序一致ꎬ分离效果较好ꎮ结果如图6所示ꎮ表3㊀流动相洗脱条件总时间/min流速/mL min-1A/%B/%00.8208050.8406090.86040120.87030200.88020280.89010420.86040430.82080图6㊀四种农药的液相色谱图3㊀结论本研究建立了UPLC-Q-0bitrap同时测定多菌灵㊁氯虫苯甲酰胺㊁丁醚脲㊁哒螨灵检测方法和目标化合物的质谱数据库ꎬ利用物质的精确相对分子质量㊁相对保留时间㊁同位素丰度比例等指标可对农药残留微量成分进行快速㊁准确的定性检验ꎮ该方法具有简便高效快速㊁选择性好㊁灵敏准确等特点ꎬ满足环境中水㊁土壤㊁蔬菜瓜果等食物微量农药残留的快速㊁准确定量的需求ꎬ对现有国家标准检测农药提供方法参考与补充ꎬ对保障我国食品安全和提高行业检测水平具有重要意义ꎮ参考文献:[1]㊀WANGJꎬCHOWWꎬLEUGDꎬetal.Applicationofultra ̄highperformanceliquidchromatographyandelectrosprayionizationquadrupoleorbitraphigh-resolutionmassspec ̄trometryfordeterminationof166pesticidesinfruitsandvegetables[J].JournalofAgriculturalandFoodChemis ̄tryꎬ2012ꎬ60(49):12088-12104.[2]㊀刘燕ꎬ胡苑玲ꎬ韩秀芬ꎬ等.超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法筛查测定饲料中16种硝基咪唑类药物[J].广东饲料ꎬ2019ꎬ28(5):41-46. [3]㊀贺巍巍ꎬ赵云峰ꎬ陈达炜ꎬ等.超高效液相色谱-四级杆/静电场轨道阱高分辨质谱法测定尿液中的毒蕈碱[J].中国食品卫生杂志ꎬ2016ꎬ28(3):314-318. [4]㊀马俊美ꎬ孙磊ꎬ曹梅荣ꎬ等.超高效液相色谱-四级杆/静电场轨道阱高分辨质谱法测定猪肉中9种大环内酯类抗生素[J].中国食品卫生杂志ꎬ2016(3):41-45.[5]㊀程建桥ꎬ王传胜ꎬ张峰.超高效液相色谱-四级杆/静电场轨道阱高分辨质谱法测定猪肉中氯丙嗪及其代谢物[J].食品安全质量检测学报ꎬ2018ꎬ9(10):2440-2445.[6]㊀胡黎黎ꎬ唐晓琴ꎬ顾万江.超高效液相色谱-四级杆-静电场轨道阱高分辨质谱法测定猪肉中的氯霉素[J].中国卫生检验杂志ꎬ2017ꎬ27(21):3061-3064.65 河南化工HENANCHEMICALINDUSTRY㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀2020年㊀第37卷。

四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪_英语_概述说明

四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪_英语_概述说明

四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪英语概述说明1. 引言1.1 概述在现代科学研究和工业领域中,质谱仪被广泛应用于分析和鉴定物质的成分和结构。

其中,四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪作为一种重要的质谱仪器,在高精度、高灵敏度的质谱分析中占据了重要地位。

本文将对四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪进行详细介绍和解析。

1.2 文章结构本文将按照如下结构对四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪进行全面说明:首先,在引言部分,我们将对本文的背景和目的进行概述,并说明文章的整体结构。

其次,在第二部分,我们将详细介绍四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪的原理。

通过这一部分,读者可以清楚地了解该仪器运行时所依据的基本物理原理。

接下来,在第三部分,我们将对该仪器的主要组成部分进行解析,并详细描述它们各自的功能和作用。

特别是四极杆和静电场轨道阱这两个关键组成部分,在该章节中将得到重点探讨。

随后,在第四部分,我们将探讨四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪相较于其他质谱仪所具备的优势,同时也会指出使用这种仪器面临的挑战。

最后,在结论部分,我们将总结本文所介绍的内容,并对四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪的前景进行展望。

通过上述结构,读者将全面了解四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪的原理、组成、功能以及应用领域等方面的知识,并对该仪器的未来发展有所了解。

1.3 目的本文旨在提供一个对于四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪进行综合说明和解析的文章。

通过详细介绍其原理、组成和功能,在读者范围内引发对该仪器应用潜力的兴趣,并加深对其在科学研究和产业领域中重要性的认识。

同时,本文也期望为相关领域的研究者提供一个全面系统的参考,以推动该仪器的进一步发展和应用。

2. 四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪2.1 原理介绍四极杆-静电场轨道阱高分辨质谱仪是一种常用的质谱仪器,它基于四极杆和静电场轨道阱原理实现高分辨率的质量分析。

该仪器利用四极杆和一个中心孔径形成的稳定鞘气体中的两个交变电子流束粒子轴,通过调节外加的射频和直流偏置电压来控制这些粒子在不同方向上的运动。

超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法同时测定合成革中8种异氰酸酯残留

超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法同时测定合成革中8种异氰酸酯残留

超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱法同时测定合成革中8种异氰酸酯残留王成云;李丽霞;林君峰;诸乃清;谢堂堂【摘要】建立了超高效液相色谱-静电场轨道阱高分辨质谱(UPLC-Orbitrap HRMS)同时测定合成革中8种异氰酸酯残留的方法.样品中残留的异氰酸酯经二氯甲烷超声萃取后,用9-甲氨基甲基蒽(MAMA)进行衍生,衍生产物浓缩定容后进行UPLC-Orbitrap HRMS分析,外标法定量.衍生产物在Hypersil GOLD色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.9 μm)上进行分离,流动相为乙腈-0.1% (v/v)甲酸水溶液,采用电喷雾正离子(ESI+)模式电离,以保留时间和准分子离子精确质量数定性,以提取离子色谱峰面积定量.各组分的定量限均为0.2 μg/kg,在3个加标浓度水平下,方法的平均加标回收率为85.41%~95.53%,相对标准偏差(RSD)为2.55%~ 6.87%.应用该方法对市售合成革产品进行监测,结果在1个样品中检出了异佛尔酮二异氰酸酯.该方法定性准确,定量限低,灵敏度高,可用于合成革中异氰酸酯残留的测定.【期刊名称】《色谱》【年(卷),期】2016(034)009【总页数】7页(P888-894)【关键词】超高效液相色谱;静电场轨道阱高分辨质谱;异氰酸酯;合成革【作者】王成云;李丽霞;林君峰;诸乃清;谢堂堂【作者单位】深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心,广东深圳518067;深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心,广东深圳518067;深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心,广东深圳518067;深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心,广东深圳518067;深圳出入境检验检疫局工业品检测技术中心,广东深圳518067【正文语种】中文【中图分类】O658天然真皮资源有限,价格高企,且加工过程中环保要求较高,因此人们采用合成革来进行替代。

合成革主要有聚氯乙烯和聚氨酯两种,我国在聚氨酯合成革的应用和研究方面紧跟国际技术潮流,现已成为世界聚氨酯合成革的中心[1]。

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LTQ-Orbitrap和Q-TOF的关键性能指标比较分辨率:Orbitrap的分辨率(FWHM)有以下几个设定值 100,000、60,000、30,000、15,000、7,500 可在方法中选择,重要的是,灵敏度不随分辨率增大而降低。

15,000以下适合色谱分离好、多级质谱的高分辨分析,60,000以上则针对多电荷(>5+)和同位素峰(如C13和S34的A+2峰)的识别,或者LTQ和Orbitrap可针对某个成份同时采集数据。

质量准确度:LTQ-Orbitrap的质量准确度在外标校正的条件下是3 ppm,内标校正的条件下1 ppm,和TOF 不同,Orbitrap操作时一般不采用内标法。

Orbitrap在分子量(m/z)低于300和多级质谱分析时,质量准确度不变,要优于Q-TOF(10-20ppm)。

Orbitrap的质量轴准确度的稳定性为一周,这是TOF类仪器不能达到的。

环境温度对TOF类仪器的影响是质量准确度偏差大的主要原因。

动态范围:Orbitrap的动态范围接近4个数量级,在实际样品分析中,不同浓度或含量范围的成份都可以得到指标所述的质量准确度。

与之相比,TOF类仪器的动态范围在2-3个数量级,且要控制内标和待测物的比例。

多级质谱:线性离子阱LTQ可提供多达10级的碎片离子,且各级碎片之间有关联性,所有信息被用于建立一个分子结构的指纹特征,是复杂结构式确证、尤其是同分异构体确证必需的质谱数据。

此外,LTQ还起到了离子预富集的作用,提高了检测灵敏度。

Q-TOF技术则不具备这些特点。

灵敏度:LTQ-Orbitrap为阱的技术,即在质谱分析前,首先要进行离子的预富集(存储),Q-TOF是线束形结构,没有离子存储。

这个特点使LTQ-Orbitrap在全扫描方面的性能优于Q-TOF,更适合做定性和确证分析。

目前LTQ-Orbitrap的灵敏度为数百fg的利血平,而Q-TOF 则为数pg利血平。

LTQ-Orbitrap的应用领域
(一) 在蛋白质组学研究中的应用
质谱方法是蛋白质组学研究的关键技术,质谱分析可提供蛋白质的分子量、氨基酸序列、翻译后修饰及位点、差异蛋白比较等信息。

LTQ-Orbitrap可对蛋白质酶切后的众多肽段的精确分子量和二级质谱同时测定,再经过数据库检索,得到蛋白质的高通量鉴定。

由于数据库检索时包含了各肽段的精确分子量和二级质谱数据,大大降低了假阳性率和检索时间。

通过中性丢失触发MS3功能可分析蛋白质的化学和翻译后修饰,而最新增加的ETD功能主要用于磷酸化位点分析,弥补了普通CID在翻译后修饰功能上的不足。

LTQ-Orbitrap可完成蛋白质的各种模式定量,如ICAT、I-Traq、SILAC和无标记肽离子流图定量,是寻找候选生物标记物和疾病诊断蛋白的主要手段。

(二) 在新药研发中的应用
通过对药物及代谢物精确分子量和多级质谱的测定,结合生物转化模式、二级质谱关联分析、质量数亏损等算法快速找到代谢物和次生答谢物,扩大代谢物鉴定的覆盖率。

利用Orbitrap的高分辨能力,可进行生物样本中药物浓度的测定,如药代动力学研究。

另外LTQ-Orbitrap对代谢组学研究也是不能缺少的重要工具,筛选出差异成份和结构鉴定。

(三) 对进出口商品(食品,纺织品,玩具等)中违禁残留物质的有效确认
对不断发生的食品安全事件,当检测到各种超标违禁物质时(农残、兽残、非法添加剂、致敏/癌染料等),需对检出物进行有效确认,以避免假阳性结果报告。

高分辨质谱可提供准确的化合物分子量信息,进一步提高确证的可信度,LTQ-Orbitrap因具有多级MSn结构和精确分子量双确认功能而成为目前世界上最先进的确认手段, 而易使用和稳定可靠的高分辨性能使LTQ-Orbitrap可被用作常规检验,目前已被欧美日等多家检验机构使用。

(四) LTQ-Orbitrap在食品残留物检测的分析特点:(1)
Orbitrap
和低分辨质谱用的离子比率法、谱库检索不同,高分辨质谱不需要事先用标准品建立谱库和方法,也无须和建立谱库完全一致的操作条件(保留时间、碰撞能量等),只要有化合物的分子式信息就可进行确证,按照欧盟的规定,只要有分子离子和一个碎片的精确分子量,即可达到4.5个点的确认分。

(2) 高分辨质谱可区分背景基体干扰物,简化样品净化过程和色谱条件优化困难的场合。

(3) 高分辨质谱可用于基体复杂样品的定量和高可靠性筛选。

(4) LTQ-Orbitrap的精确分子量和多级质谱同时测定可用于同分异构体残留成份的确证。

(五) 食品中危害残留物实际分析例子
•14种磺胺类抗生素残留在鱼类样品中的高分辨质
谱确证
•氟喹诺酮、β2受体兴奋剂、四环素类、苏丹红染料、
氯霉素等23种兽药残留和13种农药残留在水产品
中的快速确证
•生姜样品中的多农残的高分辨质谱筛选和确证
•快速液相和LTQ-Orbitrap快速高分辨筛选肯定列
表中多农残(52种)
•直接进样高分辨质谱分析大米、茶叶和韭菜样品中
的32种除草剂残留
•大米蛋白粉中ppb级三聚氰氨残留和鱼类样品生物
胺的高分辨质谱分析
•用精确分子量和MS/MS同时测定鉴定饲料样品中
ppb级除草剂:同分异构体特丁津和扑灭净
总结
LTQ-Orbiotrap具有高分辨多级质谱性能,功能灵活多样,运行稳定可靠,使用维护方便,运行成本低,是一种可被用于常规分析检测的高端质谱仪器,是复杂样品多残留物筛查、化合物结构确证最先进的工具,在蛋白组学、代谢组学等研究领域也是不可缺少的主要手段。

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