液质联用知识
液质联用的应用及原理
液质联用的应用及原理一、什么是液质联用液相色谱-质谱联用技术（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS）简称液质联用，是一种将液相色谱和质谱技术结合起来的分析方法。
液相色谱用于样品的分离和纯化，质谱则用于对分离后的化合物进行结构鉴定和定量分析。
二、液质联用的原理液质联用的原理基于两个关键步骤：样品的分离和化合物的检测。
2.1 样品的分离样品的分离通常通过液相色谱（Liquid Chromatography, LC）实现。
在液相色谱中，混合样品溶液被推动通过柱子，其中的化合物依据其相互作用力的差异而分离。
这些相互作用力包括极性、疏水性和亲和力等。
分离效果的优劣直接影响质谱分析的准确性和灵敏度。
2.2 化合物的检测分离后的化合物通过质谱（Mass Spectrometry, MS）进行检测。
质谱仪通过将化合物转化为离子并测量其质量-荷电比（mass-to-charge ratio, m/z），从而确定其分子结构和组成。
质谱检测的灵敏度非常高，可以检测到非常低浓度的化合物。
三、液质联用的应用3.1 生命科学研究液质联用技术在生命科学研究中被广泛应用。
它可以用于代谢组学、蛋白质组学和基因组学等研究领域。
通过液质联用技术，研究人员可以分析复杂样品的代谢产物、鉴定蛋白质组中的不同成分以及研究基因组中的多态性。
3.2 药物开发液质联用技术在药物开发过程中起到了重要的作用。
它可以用于药物代谢动力学研究、药物安全性评估和药物分析等方面。
通过液质联用技术，研究人员可以对药物在生物体内的代谢途径进行深入研究，从而为药物的设计和开发提供重要的依据。
3.3 环境监测液质联用技术在环境监测中也有广泛的应用。
它可以用于检测水、土壤和大气中的污染物。
通过液质联用技术，研究人员可以对环境样品中的各种有机和无机物进行定性和定量分析，从而评估环境质量。
四、液质联用技术的优势和挑战4.1 优势•高灵敏度：液质联用技术可以检测到极低浓度的化合物，对于分析复杂样品非常有优势。
液质联用经验总结
液质联用经验总结一1.酸性物质适合做负离子检测，所以流动相中偏碱较合适，促使其解离碱性物质适合做正离子检测，流动相中适当的加入酸，促使其形成正离子中性物质，流动相中适当加一些醋酸钠（或者醋酸铵），可形成加钠的正离子或者加铵的正离子加醋酸铵应该也可以啦，可以促进生成加铵的正离子2.糖苷类的物质在做FAB和esi（＋）时，[M+Na]峰往往比[M+H]峰要强，此为经验，原因只是推测可能和天然产物的提取过程有关；盐类化合物如盐酸盐、硫酸盐在质谱中酸的部分一般不会出现；二羧酸盐（esi负离子模式）除了分子离子峰外，会出现连续掉44的两个峰，为失去羧酸根的离子，这三个峰非常特征，但是会受锥孔电压的影响，调低电压谱图会更漂亮。
3. 胺类物质做esi质谱时要注意进样量要少，因为很容易离子化，不易冲洗干净，会影响后面样品的测定。
像三乙胺在液质联用时不能用于调节流动相pH值。
若不慎引入三乙胺，在正离子检测时总会出现很强的102峰（三乙胺的[M+H]）.4.1)质谱用水一般用娃哈哈纯净水之类的就很好了2.)质谱用甲醇和乙腈，我换用了很多个品牌，发现Merck的还是稍微好一些。
3.)Finnigan用的氮气不一定要用到液氮瓶，用普通的钢瓶气就可以了，可能还省钱些。
4).建议大家买一个好一点的手电筒和一个放大镜，手电筒用来看源里面，放大镜看你割的毛细管平整5。
质谱的基线其实跟液相的紫外检测器和荧光检测器一样，基线高的原因不外乎内部和外部的原因。
1）。
你选择的流动相在质谱的响应比较高，比如水相比较多的时候，噪音比较大些；还有如果盐含量比较大的时候，噪音更大些。
2）。
检测器的灵敏度越高的时候，噪音应该越高。
如果质谱的污染比较严重时，基线肯定比较高。
比如离子阱检测器，用得久了，阱中的离子就会增多，一方面降低了质谱的灵敏度，另一方面增加了基线噪音。
3）。
质谱的基线很多时候还跟你选择的离子宽度有关。
比如你作选择离子扫描的时候，基线就低些。
液质联用_精品文档
液质联用摘要：液质联用是一种分析方法，在液相色谱（LC）与质谱（MS）的联用之下，可以实现样品的分离与定性分析。
本文将介绍液质联用的原理、方法和应用领域，并探讨其在分析化学领域中的重要性。
引言液质联用是液相色谱与质谱技术的有机结合，自从20世纪70年代引入以来，已经成为分析化学领域中的一种重要技术。
液质联用的出现解决了传统的液相色谱技术无法解决的复杂样品中成分分离和定性分析的问题。
液质联用技术的出现不仅扩大了色谱技术的应用领域，同时也提高了分析的灵敏度和选择性。
一、液质联用的原理液质联用是通过将液相色谱分析系统（包括流动相送进层析管柱）与质谱仪连接，将色谱分离物根据其保留时间通过电离源送入质谱仪，然后通过质谱仪对物质进行离子化，进一步分析和鉴定物质结构。
这种联用技术将色谱分离和质谱检测有机地结合起来，使得液相色谱分离与质谱检测同步进行，提高了分析的灵敏度和选择性。
（一）色谱分离液相色谱分离是液质联用的第一步，它通过色谱柱的分离作用将复杂的样品分离成不同的成分。
在液质联用中，常用的色谱柱有反相柱、离子交换柱和亲和柱等。
色谱柱的选择主要取决于样品的性质和分析目的。
（二）质谱检测质谱仪的作用是对物质进行离子化和鉴定。
通过电离源对分离出的化合物进行电离，生成荷质比，然后通过质量分析仪分析质荷比。
质谱仪的检测器有质量分析器、荷质比分析器和飞行时间质谱仪等，根据不同分析目的选择合适的检测器。
二、液质联用的方法液质联用有几种常用的方法，包括离子化方式、接口结构和离子来源。
（一）离子化方式常见的离子化方式有电喷雾离子化（ESI）和大气压化学电离（APCI）等。
ESI是指将液相色谱分离后的化合物通过电喷雾离子源离子化，形成带电状态；APCI则是将气相组分通过大气压离子源离子化。
根据样品的特性和需要，选择合适的离子化方式。
（二）接口结构接口是将液相色谱分离柱与质谱仪相连接的部分，主要有引导管、雾化室和渗透区等。
接口结构的选择直接影响到液质联用的效果，需要根据实验需求选择合适的接口结构。
液质联用的原理和应用
液质联用的原理和应用什么是液质联用液质联用（Liquid chromatography-mass spectrometry，简称LC-MS）是一种将液相色谱（Liquid chromatography，简称LC）和质谱（Mass spectrometry，简称MS）结合在一起的分析技术。
液相色谱是一种基于样品的分子在固定相和移动相之间的分配和吸附作用进行分离的技术，而质谱则是利用样品中化合物的质量和荷质比来对化合物进行鉴定和定量的分析技术。
液质联用的原理液质联用技术主要由液相色谱和质谱两个步骤组成，液相色谱分离和富集样品中的化合物，质谱则用于化合物的鉴定和定量。
液相色谱液相色谱是一种基于分子在固定相和移动相之间的分配和吸附作用进行分离的技术。
在液相色谱中，样品与移动相溶解，并通过考虑分子量、极性和化学亲和性等特性，样品中各组分会以不同的速度在固定相上进行分离。
常见的液相色谱技术包括高效液相色谱（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）和超高效液相色谱（Ultra Performance Liquid Chromatography，UPLC）。
液相色谱通过分离物质以提高分析灵敏度、选择性和分辨率。
质谱质谱是一种利用样品中化合物的质量和荷质比来对化合物进行鉴定和定量的分析技术。
质谱技术通过将样品中的分子离子化，并在电场中进行加速、分离和检测。
通过分析质谱图，可以确定化合物的质量和结构信息。
常见的质谱技术包括质谱仪、基质辅助激光解吸电离质谱（Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry，MALDI-MS）和气相色谱质谱（Gas Chromatography-Mass Spectrometry，GC-MS）。
液质联用液质联用将液相色谱和质谱两个技术结合在一起，充分发挥两者的优势。
液质联用
现代分析技术之液相色谱-质谱联用技术一、 概述1、质谱质谱法（Mass Spectrometry）即质谱分析法不同质荷比的离子经质量分析器分离，而后被检测并记录下来的谱图叫做质谱图(Mass Spectrum)质谱图的横坐标是质荷比（m/z)，纵坐标是离子强度2、质谱检测的是离子质量质谱中采用的质量单位—Da=Dalton（道尔顿）质量单位，等于一个碳原子（12C）质量的十二分之一，约为1.66×10-24克；一克约为6×1023道尔顿—amu=atomic mass unit，原子质量单位1amu=1Da3、质量数¾名义质量数—采用元素质量数的整数进行计算，例如：C=12，H=1，O=16¾单同位素质量数或准确质量数—用丰度最大的同位素准确质量数计算—例如：12C=12,1H=1.0078,16O=15.9948¾平均质量数或化学质量数—考虑到所有天然同位素丰度的该元素原子量来计算—例如：C=12.001，H=1.00794，O=15.9994¾质谱获得的单电荷离子的m/z值，是单同位素质量数4、分子量的计算利血平，C33H40N2O9的MW的计算5、液质联用（LC/MS）色谱质谱的联用将色谱的分离能力与质谱的定性功能结合起来，实现对复杂混合物更准确的定量和定性分析。
6、LC/MS中的液相色谱液质联用的前提和基础=进样+分离根据化合物的化学特性分离样品（比如极性化合物，非极性化合物，酸性化合物，碱性化合物等）LC的特点：分离技术分离效率高连续流出，峰宽有限有时需要使用缓冲盐提高分离度高压环境工作（>1000 psi）7、LC/MS中的质谱质量是物质固有特征之一，不同的物质有不同的质量谱分析物被转化为气相离子而被分析离子按其质荷比（m/z）被分离及检测MS的特点：灵敏度高定性/定量高真空环境工作溶剂参与反应（API电离源）8、LC/MS的局限性异构体，立体化学方面区分能力差。
液质联用基础知识和名词术语
ESI谱图示例
1amu=1Da
仪器的使用范围
仪器的测试条件决定了其使用范围 色谱条件（液相色谱条件） 质谱条件（离子源的选择）
HPLC条件的选择
根据化合物的类型选择选择流动相的组成；（甲醇-水、乙腈-水或甲醇-乙腈-水 DMF DMSO THF）
某些化合物质有某种流动相体系才可以出峰 一般正离子方式用甲醇，负离子方式用乙腈 梯度的设定：梯度变化太快时对离子化效率影响很大，相应源参数也应该改变，
液质联用基础知识和名词术语 （LC/MS/MS）
2019-08-01
什么是液质联用？
LC-MS/MS：是一种将液相色谱的高效分离能力与质谱的特异、灵敏、多 组分检测能力相结合，实现复杂混合物更准确的定量和定性分析技术。 在药物分析、食品分析和环境分析等许多领域得到了广泛的应用。
样品引入 液相色谱
离子化
质量分析器 质谱图
检测器 数据分析
什么是质谱分析法
质谱分析法是先将中性分子离子化，变为气态离子混合物，并按质荷比 （ m/z）分离、丰度记录的一种分析方法;
质谱仪是实现上述分离分析技术，从而测定物质的质量与含量及其结构 的仪器。由样品导入系统、离子源、检测器、数据处理系统组成。
质谱分析法是一种快速,有效的分析方法，利用质谱仪可进行同位素分析, 化合物分析，气体成分分析以及金属和非金属固体样品的超纯痕量分析。
同位素：具有相同原子序数而又具有不同的质量数的原子叫做同位素
《液质联用技术》课件
2 对样品有要求
样品需要经过处理才能适用于液质联用技术。
3 数据分析难度大
分析液质联用的数据需要专业知识和经验。
《液质联用技术》PPT课 件
液质联用技术是将液相色谱与质谱相结合的高级技术，利用这种技术可以确 定样品中分子的种类、数量和结构信息。
液质联高化合物的分析能力和准确 性。
分子信息
通过结合液相色谱和质谱， 可以得到有关分子的种类、 数量和结构信息。
应用广泛
在生物化学、药物研发、食 品安全和环境监测等领域有 广泛应用。
液质联用技术原理
1 液相色谱分离
利用不同成分在液相中的分配行为进行分离。
2 质谱获取结构信息
通过对每个成分进行质谱分析，获取结构信息和质量信息。
仪器和连接器
液相色谱仪
用于将样品分离成各种成分。
质谱仪
连接器
用于从每个成分中获取结构信息。
将液相色谱仪和质谱仪连接起来， 实现液质联用。
液质联用技术操作步骤
1
液相色谱分离
2
将样品中的各种成分分离开来。
3
数据分析
4
对得到的数据进行分析，获取有关样品 的信息。
样品制备
准备样品，使其适合液相色谱和质谱的 分析。
质谱检测
对每个成分进行质谱检测，获取结构信 息。
液质联用技术应用
生物化学
用于鉴定生物体内的化学成分和代谢产物。
食品安全
检测食品中的有害物质和添加剂。
药物研发
帮助分析药物的代谢途径和药效。
环境监测
用于检测环境中的污染物。
液质联用技术优点
1 分离效率高
2 灵敏度高
能够有效地将样品中的不同成分分离开来。
第十二章液质联用
第⼗⼆章液质联⽤第⼗⼆章液相⾊谱-质谱联⽤技术(LC-MS)12.1 概述LC-MS联⽤的研究起步于20世纪70年代。
多数质谱仪具有对样品纯度要求较⾼、可进⾏有效定性分析的特点；⾊谱是分离复杂混合物中不同组分最常⽤的⽅法之⼀，但是在定性、定量结构分析⽅⾯相对质谱仪较差。
因此，将⾊谱技术和质谱技术联⽤既可以充分发挥⾊谱法⾼分离效率的优点⼜可以充分发挥质谱法⾼定性专属性的能⼒的优点，这为科研⼯作者提供了⼀种可以对复杂化合物进⾏⾼效定性定量分析的⼯具。
在⾊谱-质谱联⽤仪中，⽓相⾊谱-质谱(GC-MS)联⽤仪是最早开发的⾊谱联⽤仪器，但在⾃然界和⼈⼯合成的化合物中，不挥发或热不稳定的化合物约占80%，只能⽤液相⾊谱分离。
液相⾊谱-质谱联⽤(LC-MS)⽐⽓相⾊谱-质谱联⽤困难得多，主要是因为液相⾊谱的流动相是液体，如果让液相⾊谱的流动相直接进⼊质谱，则将严重破坏质谱系统的真空，也将⼲扰被测样品的质谱分析。
因此，液相⾊谱-质谱联⽤技术发展的⽐较缓慢。
进⼊20世纪90年代，液相⾊谱-质谱联⽤（LC-MS）技术的发展最为引⼈注⽬。
这是因为LC-MS中的MS应是“软的”多级串联质谱（MS n）。
⼀般情况下，LC-MS检测的是⾮挥发或热不稳定的样品，因此需要找到⼀种能将低浓度样品分⼦传到⽓相中的⽅法。
另外，热不稳定性化合物的检测应该采取“软电离”的⽅式以避免因失去分⼦离⼦峰⽽得不到化合物的分⼦量信息。
20世纪末发现的电喷雾接⼝（ESI）和⼤⽓压下电离接⼝（APCI），不仅解决了使⽤LC-MS时对液相⾊谱流动相的诸多限制，⽽且⼤⼤提⾼了检测的灵敏度。
此外，还可以根据“软电离”⽅式产⽣的准分⼦离⼦峰并结合多级质谱产⽣的丰富结构碎⽚，准确地推断未知化合物的结构。
利⽤MS-MS进⾏选择反应检测（SRM），具有很⾼的选择性，因⽽具有很⾼的定量灵敏度和可靠性。
通过⼤⽓压下的接⼝，液相⾊谱不仅可以与四级杆质谱联⽤，⽽且还可以与当今最先进的正交飞⾏时间质谱、基质辅助飞⾏时间质谱以及离⼦阱质谱联⽤。
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如何利用LC-MS/MS，更快更好的建立生物样品分析
方法?
前言：以前曾在实验室的seminar上，做过一次关于如何建立生物样品分析方法的工作
报告。
时隔两年，恰逢仪器信息网举办第一届网络原创作品大奖赛，在这里将这几年来对于生物样品分析的一点点感受总结一下，与大家交流、分享。
首先明确一下文中提到的“生物基质”，主要指的是血浆、血清、唾液、尿液或者器官组织等。
药物透过机体的各种生理屏障，进入到这些基质中，就是我们所说的“生物样品” (Biosample)。
生物样品中的药物浓度极低，我们如何利用灵敏度高的仪器如LC-MS/MS，更好的建立测定生物样品中药物浓度的分析方法呢？下面我主要从以下四个方面进行阐述：
一、色谱-质谱条件的确立
1、质谱条件的确立
当使用液质联用仪对某一个化合物进行定量分析时，我们就需要建立一个质谱分析方法。
虽然仪器的型号不尽相同，但原理却是一致的，基本原理如图所示。
我们在确定方法时，主要
考虑以下几个因素：
（1）化合物的性质：包括化合物的结构、化合物的极性及化合物的pKa值。
首先了解化合物的结构，我们可以大概的推断其碎片离子的断裂方式，选择较为稳定的碎片离子作为定量反应的子离子，也可以根据经验判断选用哪种source更为合适；根据化合物的极性大小，我们可以选择一种或几种恰当的溶剂作为溶媒，既能保证完全将样品溶解，又能提高化合物的质谱响应；而清楚化合物的pKa值，有助于我们选择流动相的添加剂及其pH值，从而
提高质谱响应。
（2）流动相添加剂的选择：在液相-紫外检测中，我们使用的添加剂的种类繁多，可以是挥发性的酸或者碱（如甲酸、乙酸和氨水等），也可以是不易挥发的缓冲盐（如磷酸二氢钠-磷酸缓冲液、磷酸二氢钾-磷酸缓冲盐）。
但是在液质分析中，基于质谱检测的原理，我们只能使用可挥发的酸碱或缓冲盐，那么种类就会受到极大的限制。
在日常分析中使用到的添加剂主要有甲酸、乙酸、三氟乙酸、氨水和甲酸铵、乙酸铵等缓冲盐，见图一。
三乙胺在紫外检测中，常作为扫尾剂，但是在液质检测中是绝对禁止的。
因为三乙胺进入质谱后不易清除，残留及其严重，能够抑制离子的响应。
一旦三乙胺用量增加，时间延长，那么慢慢地质谱就不能灵敏的检测化合物了，所以这点大家要注意，尤其对于液质的初期使用者。
图一
3）质谱离子源的选择：质谱出现早期，主要有电子轰击源（EI）、化学电离源（CI）、电喷雾电离源（ESI）和大气压化学电离源（APCI）。
但随着科学技术的进步，源的发展也是日新月异。
目前，用于定量的离子源主要是电喷雾电离源（ESI）和大气压化学电离源(APCI)，
他们的使用范围如图二所示。
图二
ESI源是液相离子化，主要用于分析极性比较大的化合物及大分子化合物；而APCI源是气相离子化，主要用于分析极性较小的小分子化合物。
在掌握以上基本信息后，根据各个型号仪器的标准操作规程（SOP）进行操作，对各个参
数进行优化，从而确定质谱分析方法。
2、色谱条件的建立
在液相色谱紫外检测中，要求化合物之间的分离必须达到完全分离，即R》1.5，如果进行定量，那R最好≧2.0，这就给分析工作者提出了很高的要求——准确的配制流动相，精确的调好流动相的pH及添加剂的浓度。
但在液质分析中，我们经常使用多反应监测（MRM/SRM）对化合物进行定量，由于MRM要求选择两次离子，因此它具有很高的专属性，基于这点我们对多个化合物同时进行检测时，不需要彼此间达到完全分离就可以对他们进行定量分析。
但这里需要强调的一点是，由于生物样品中含有大量的基质，这些基质的存在会严重的干扰和影响化合物的测定，因而我们需要利用色谱将化合物与基质分开，从而降
低基质效应的影响，即降低离子抑制。
二、内标的选择
检测时使用内标物的目的是消除操作误差，因此我们在进行生物样品分析时必须选择一个合适的化合物作为内标物。
LC/MS/MS法的高专属性使其对内标物与待测物的色谱分离要求不高，但要求内标物色谱行为及提取回收率，尤其是质谱信号响应与待测物的接近；要求在测定过程中内标物受系统误差及碰撞压力变化的影响与待测物一致。
所以理想的内标物应为待测组分的同位素标记物，但由于同位素标记物价格非常昂贵且不易获得，我们尝试选用结
构相似的化合物（或者同系物）作为内标物。
三、样品预处理方法的选择
根据前人的经验，我们在生物样品预处理中，经常使用到的方法主要有以下三种——沉淀蛋白法（PPT）、液液提取法（LLE）和固相萃取法（SPE），而这三种方法的选择，主要取
决于化合物的特性。
分析极性比较大的化合物，优先考虑使用沉淀蛋白法，这种方法操作简单，省时省力；缺点是生物基质中内源性物质去除的不彻底，基质效应较大，使得方法灵敏度不高。
分析极性较小的化合物，我们可以选择液液萃取法，这种方法根据相似相溶的原则进行分离提取，优点在于处理完的样品较干净，内源性物质去除彻底；缺点在于消耗有机试剂的量很
大，对操作人员、环境的污染也大。
固相萃取法，在国外使用尤为广泛。
它采用固相萃取小柱作（见图三）为分离媒介，小柱中添加了不同填料的固定相，如以键合硅胶为基质的如C18、NH2、COOH、PSA、SAX等，是硅胶的表面活性大为降低，最大程度的降低了极性化合物的不可吸附和拖尾，使样品回收率和重现性得到保障；以高分子聚合物为基质的如PEP、HXN、PAX、PCX等，具有高纯度、高比表面的特点；以吸附型填料为固定相的如硅酸镁、氧化铝等，主要通过表面的极性吸附达到分离的目的。
因此，固相萃取法适用于各种极性的化合物，样品处理过程中使用的设备（见图四）简单，柱子活化便捷，基质效应低；缺点是价格昂贵，不太适合我国目前的国情。
近年来又出现了96孔板的固相萃取小柱，可以批量处理样品，耗材少，耗时短，大
大提高了工作效率。
图三-1。