液质联用仪原理及操作注意事项安捷伦6410
液质联用仪的原理
液质联用仪的原理液质联用仪（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，LC-MS）是一种结合了液相色谱（Liquid Chromatography，LC）和质谱（Mass Spectrometry，MS）的分析技术。
其原理是通过液相色谱的分离作用将样品中的化合物分离开来，然后将分离出的化合物通过电喷雾离子源（Electrospray Ionization，ESI）或化学电离源（Chemical Ionization，CI）等方式转化为气相，再通过质谱仪进行分析和检测。
液相色谱主要通过样品在固定的填充柱上与流动相相互作用，利用化合物在固定填充柱上的亲、疏水性等性质差异实现分离。
流动相可以是单一液体，也可以是多组分混合物。
样品在柱上的分离过程中，根据各种化合物的特性，会以不同速率通过柱床，并在适当的时刻到达检测器。
这样，分离出的化合物可以被逐一检测和识别。
质谱是一种将化合物分离、离子化和进行质量分析的技术。
在液质联用仪中，液相色谱与质谱相互结合，分离柱输出的化合物进入质谱仪进行分析。
离子化源（如电喷雾离子源）将液相色谱分离出的化合物通过气相荧光离子源（MS interface）转化为气态离子，这些离子带着化合物的信息进入质谱仪测定质量/荷电比。
质谱仪通过荧光仪器将离子分离、加速并通过感应器进行检测。
离子会根据其质量/荷电比在质谱中的电场中进行分离，然后被引导至离子检测器进行检测。
通过分析离子的质量/荷电比，可以识别和定量分析样品中的化合物。
液质联用仪具有高分辨率、高灵敏度和能够同时分析复杂样品中多个化合物的能力。
它在生物医药、环境分析、食品安全等领域中得到广泛应用。
液质联用仪原理及操作注意事项安捷伦6410
•流动相以及样品必须过膜 （有机滤膜、水系膜）
•反相常用流动相为甲醇、 乙腈、水以及缓冲盐溶液。
流
•流动相应超声脱气 10~20min,否则压力易 波动（装有在线脱气机， 影响会小一些）
•流动相每两天至少更换
•注意：LC中常采用无机缓冲
盐，LC/MS中则应该使用挥 发性的缓冲盐，如甲酸铵、 乙酸铵；或挥发性酸碱甲酸、 乙酸、氨水等调节pH
2.清洗电喷雾雾化室 将仪器设置为standby,待离子源温度冷却后，用50%异
丙醇-水溶液浸湿无尘布，擦拭弧形电极和喷雾挡盖以 及周围。（切禁直接对着毛细管末端冲洗，压力会增 大，造成涡轮泵负载急剧增加，容易损坏涡轮泵）
四、质谱系统的日常维护及故障排除
3.打开气镇阀 必须每周逆时针拧开气镇阀到底，维持20-30min，把油 气分离器内多余的泵油放回泵内，然后顺时拧紧，关闭 气镇阀。关机前务必确认气镇阀处于关闭状态，否则泵 油可能因此回流到质谱的真空腔内，损坏仪器
二、定量方法的开发
逻辑顺序：
MS2 Scan
1.全扫描scan,确认 得到化合物离子质量 数
MS2 SIM
2.选择离子模式，优 化毛细管出口电压 (fragmentor),保证 母离子的传输效率
Product Ion Scan
3.子离子扫描，使用 优化好的 fragmentor,选择定 量离子，优化碰撞能 量，优化子离子的响 应
3
和键合相的坍塌。（特殊柱子除外，如T3柱， 因具有三相键合相，所以高耐水性，用于分
析丙酸、EDTA、三聚氰胺等）
三、液质操作系统的注意事项
紫外检测器 UV
检
测
质谱检测器 MS
器
的
选
液质联用仪的原理及应用
液质联用仪的原理及应用1. 液相色谱和质谱的基本原理液相色谱（Liquid Chromatography, LC）和质谱（Mass Spectrometry, MS）是两种广泛应用于化学分析领域的技术。
液相色谱通过将样品溶解在流动相中，利用样品和固定相之间的相互作用进行分离。
质谱则是利用分子的质量与电荷比在电磁场中的运动轨迹产生差异，从而实现物质的分离和定性分析。
2. 液质联用仪的原理液质联用仪（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry, LC-MS）是将液相色谱和质谱两种技术结合起来，实现对化学物质的高效分离和准确鉴定。
液质联用仪的主要部件包括流体传递系统、样品进样系统、固定相柱和质谱仪等。
2.1 流体传递系统液质联用仪中的流体传递系统主要用于保持流动相的流动和样品的进样。
通常包括高压泵、进样器和在线混合器等。
2.2 样品进样系统样品进样系统用于将待分析的样品引入液相色谱柱中，常见的进样方式包括自动进样器和手动进样。
2.3 固定相柱固定相柱是液相色谱的核心部件，用于实现样品的分离。
根据不同的分离机制，固定相柱可以分为反相柱、离子交换柱、凝胶柱等。
2.4 质谱仪质谱仪是液质联用仪中的关键组成部分，用于对样品进行分析和鉴定。
质谱仪通常由离子源、质量分析器和检测器等部件组成。
3. 液质联用仪的应用液质联用仪已经成为许多领域中的重要分析工具，具有高灵敏度、高选择性和高分辨率的优势，广泛应用于药物研发、环境监测、食品安全、生物医学等方面。
3.1 药物研发液质联用仪在药物研发中起着重要的作用。
通过分析药物代谢产物、溶出度、药物与蛋白质相互作用等，可以了解药物在人体内的代谢过程和药效学特性。
3.2 环境监测液质联用仪对环境中污染物的检测具有很高的灵敏度和选择性。
可以对大气中的有机物、水中的微量有害物质等进行准确分析，为环境保护和污染治理提供科学依据。
3.3 食品安全液质联用仪在食品安全领域的应用也非常广泛。
Agilent 6410串联质谱培训
Agilent 6410串联质谱的组成、原理简述质谱分析是先将物质离子化，按离子的质荷比分离，然后测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。
以检测器检测到的离子信号强度为纵坐标，离子质荷比为横坐标所作的条状图就是我们常见的质谱图。
质谱的特点Ⅰ进样系统-1200液相系统的组成由上至下依次为溶剂瓶箱、在线脱气装置、泵（LC-1200 Pump）；自动进样器(LC-1200 Autosampler)；柱温箱(Oven)。
泵状态指示灯黄色：说明未准备就绪。
在等待达到或完成一个特殊条件，或正在运行自测程序。
红色：为出错状态，说明已检测到一个影响正常操作的内部问题。
通常，出错情况需要加以注意(例如，渗漏，不合格的内部元件等产生的出错情况)，出错情况常会干扰分析。
闪烁黄色：表明组件处于驻留状态。
闪烁红色：说明组件启动过程中出现严重错误。
Ⅱ质谱部分1、毛细管——增加去溶剂化，从而使化学噪声最小。
2、skimmer与八极杆——高效率的离子捕获，使宽质量带宽离子传输最大化。
3、lens1和lens2 ——大大提高高质量离子的传输。
4、四极杆1（MS1）——双曲线的四极杆优化离子传输和质谱分辨率。
5、RF四极杆段——增强离子进出碰撞池时的传输。
6、碰撞池——高压具有线性加速度的碰撞池优化质谱/质谱分裂，从而在一个短的停留时间仍可消除交叉干扰。
六极杆设计有助于捕获碎片离子。
7、四极杆2（MS2）——双曲线的四极杆优化离子传输和质谱分辨率。
8、打拿极——允许快速电极转换，高增益，寿命长，噪音低。
离轴设计允许中性物质穿过而不会碰到检测器。
9、电子倍增器——寿命长，因为离子从不接触其表面，只有电子接触。
一、ESI源样品溶液中发生静电喷雾，在干燥气流中（大气压下），形成带电雾滴，随着溶剂的蒸发，通过离子蒸发等机制，生成气态离子。
1. 通常小分子得到[M+H]+ ]+,[M+Na]+ 或[M-H]-单电荷离子，生物大分子产生多电荷离子，由于质谱仪测定质/荷比，因此质量范围只有几千质量数的质谱仪可测定质量数十几万的生物大分子。
液质联用仪的原理
液质联用仪的原理液质联用仪（LC-MS）是一种高效、灵敏度高的分析仪器，它将液相色谱（LC）和质谱（MS）相结合，能够对复杂样品进行高效、准确的分析。
液质联用仪的原理主要包括样品的分离、离子化、质谱分析和数据处理等几个方面。
首先，液质联用仪的原理之一是样品的分离。
在液相色谱部分，样品通过柱子进行分离，根据各成分在柱子上的相互作用力的不同，使得各成分在柱子上停留的时间不同，从而实现了样品的分离。
这一步骤的关键在于选择合适的柱子和溶剂，以及控制好流速和温度等条件，确保样品能够得到有效的分离。
其次，样品分离后，进入质谱部分进行离子化。
在质谱部分，样品分子经过电喷雾离子源（ESI）或者大气压化学电离源（APCI）等方式被离子化，形成带电离子。
这一步骤的目的是将样品转化为可以在质谱仪中进行分析的离子状态，为后续的质谱分析做准备。
接下来是质谱分析。
离子化后的样品进入质谱仪，通过质谱仪中的质子转移反应、碰撞诱导解离等过程，得到样品分子的质谱图。
质谱图可以提供样品的分子量、结构信息，以及各成分的相对含量等重要信息，对于复杂样品的分析有着不可替代的作用。
最后是数据处理。
质谱仪得到的数据需要进行处理和解释，以得到最终的分析结果。
数据处理包括质谱图的峰识别、峰面积计算、质谱峰的质量匹配、定量分析等一系列操作，这些操作需要借助专业的数据处理软件完成。
通过数据处理，可以得到样品的成分、含量、结构等信息，为后续的研究和应用提供重要的参考。
总的来说，液质联用仪的原理是将液相色谱和质谱相结合，通过样品的分离、离子化、质谱分析和数据处理等步骤，实现对复杂样品的高效、准确分析。
液质联用仪在药物分析、环境监测、食品安全等领域有着广泛的应用，为科研和生产提供了强大的技术支持。
液相色谱质谱联用仪使用方法说明书
液相色谱质谱联用仪使用方法说明书一、概述液相色谱质谱联用仪（Liquid Chromatography Mass Spectrometry,LC-MS）是一种高效、灵敏、准确的分析仪器，可广泛应用于药物研发、食品安全、环境监测等领域。
本说明书将详细介绍液相色谱质谱联用仪的使用方法，以帮助用户正确操作设备、获得准确可靠的实验结果。
二、仪器准备在操作液相色谱质谱联用仪前，必须先保证仪器和设备处于正常工作状态。
以下是仪器准备的步骤：1. 检查仪器的电源和通电线路，确保供电正常。
2. 打开仪器主机，并等待其启动完成。
3. 检查液相色谱部分的压力、流速等参数是否正常设置。
4. 检查质谱部分的离子源、质谱扇区等参数是否正常设置。
5. 检查进样部件及其周围的管线是否干净，无杂质。
6. 检查色谱柱的连接是否牢固，无泄漏。
三、样品处理在进行液相色谱质谱联用分析之前，需要对样品进行适当的前处理。
以下是样品处理的一般步骤：1. 收集样品，并进行必要的前处理，如固相萃取、溶解等。
2. 确保样品处理过程中不受外界污染物的干扰。
3. 对于浓度较高的样品，需进行稀释，以避免过高的信号干扰质谱仪器。
4. 在样品处理过程中，注意保持操作环境的洁净和无尘。
四、仪器操作液相色谱质谱联用仪的操作需要严格按照下述步骤进行：1. 启动液相色谱模块和质谱模块，并确保它们的连接稳固。
2. 在液相色谱控制软件中设置样品信息、进样体积和流速等参数。
3. 使用自动进样器或手动进样装置将样品注入，务必避免空气进入系统。
4. 开始液相色谱分离过程，注意实时观察结果，确保色谱峰的分离良好。
5. 通过质谱软件设置离子源和扇区等参数，将样品引入质谱进行离子化。
6. 在质谱软件中选择所需的检测模式和离子反应监测。
7. 开始质谱分析，观察质谱峰的出现和相对丰度。
8. 根据实验需要，可进行质谱检测参数的优化和调整。
9. 实验结束后，关闭仪器，并做好相关的仪器保养和维护。
液质联用仪基本介绍及其应用技术
+ 溶剂离子束 + 分析物离子
液质联用的电喷雾(ESI)接口
液相的入口 雾化气入口
雾化器
Neutral Molecules Analyte Ions
Clusters Salts
锥孔
透镜
高能打拿极/ 电子倍增器
毛细管 八极杆 四极杆
+ +
+ +
+ +
+
+
+ + + + + + + ++
+
加热 N2
碎片碰撞电压 (CID)
开
二声溶剂阀切换的声音(表明质谱自检完成)后，可以联机。
机
步
• 3.质谱一接通电源，前级真空规就开始工作，监视前级真空值。
骤
• 4. 在计算机桌面上双击MassHunter
采集软件图标，进入
MassHunter工作站。
• 5.确认氮气气源输出已经打开，气体输出压力为90 psi。
• 6.等待四极杆温度达到100℃，高真空达到4 x10-5 Torr之后，即 可进行调谐或开始实验。
目前常用的HPLC-MS联用仪具有两大分类系统，一种是从 MS的离子源角度来划分,包括电喷雾离子(ESI)、 大气压化学 电离(APCI)和基质辅助激光解吸离子化(MALDI)等；另一种是 从MS的质量分析器角度来划分，包括四级杆质谱仪(Q-MS)、离 子阱质谱仪(IT-MS)、飞行时间质谱仪(TOF-MS)、傅立叶变换 质谱仪(FT-MS)。
质谱仪 是一种测量带电粒子质合比的装置，利用带电粒子在电 场和磁场中运动（偏转、漂移、震荡）行为进行分离与测量。在 离子源中样品分子被电离和解离，得到分子离子和碎片离子，将 分子离子和碎片离子引入到一个强的电场中，使之加速，加速电 位通常用到6-8kV,此时所有带单位正电荷的离子获得的动能都一 样，即 eV = mv2/2 但是，不同质荷比的离子具有不同的速度，利用离子的不同质荷 比及其速度差异，质量分析器可将其分离，然后由检测器测量其 强度。记录后获得一张以质荷比（m/z）为横坐标，以相对强度 为纵坐标的质谱图。
安捷伦液质联用仪载气体的使用和净化
安捷伦液质联用仪载气体的使用和净化
安捷伦液质联用仪是液相色谱与质谱联用的仪器，它结合了液相色谱仪有效分离热不稳性及高沸点化合物的分离能力与质谱仪很强的组分鉴定能力。
安捷伦液质联用仪是专门为需要定量分析大量样品的实验室而设计的主力仪器系统。
改进后的电子系统可以实现高速数据采集和快速极性切换，使这款仪器成为快速分离和高通量分析各种类型样品的理想选择。
安捷伦液质联用仪载气系统
载气体的使用
气体纯度必须达到99·999%,并使用专用钢瓶灌装,载气纯度不够,或剩余的载气量不够时,会造成m/z28谱线丰度过大,根据所用载气质量,当气瓶的压力降低到几个MPa时,应更换载气,以防止瓶底残余物对气路的污染。
载气净化
一般载气进入色谱前都需经过净化,除去载气中的残留烃类化合物、氧、水等杂质,以提高载气的纯度,延长色谱柱使用寿命,减少色谱柱固定相流失,而且很大程度地降低背景噪音,使基线更加稳定。
建议安装一个高容量脱氧管和载气净化器或使用复合型载气净化管。
净化装置应及时更换,脱氧管使用时间过长,吸附的氧气会随着载气进人仪器,导致m/z32的谱线丰度过大。
脱氧管通常会用氮气进行饱和,安装时,必须用氦气将脱氧管内和管线里的氮气吹扫干净,再接至仪器上。
1。
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一、质谱的系统结构示意图
质谱系统各部件介绍
离子化 传输 12..离毛子细毛C源管V细aopl管ti：la：l电agre产压y离压毛生F子细ra管g导m出入e口nt电通or 道，，并将将离产子C生源e碰onll撞e的i产sr能gio离y生n 子的在离电子场电的压子倍作EM增进V用电入下质进谱入，毛同细管 时隔离外部的常压与质谱内部的高真空
二、定量方法的开发
逻辑顺序：
MS2 Scan
1.全扫描scan,确认 得到化合物离子质量 数
MS2 SIM
2.选择离子模式，优 化毛细管出口电压 (fragmentor),保证 母离子的传输效率
Product Ion Scan
3.子离子扫描，使用 优化好的 fragmentor,选择定 量离子，优化碰撞能 量，优化子离子的响 应
3.离子光学组件：包括skimmer 1，八级杆以及Len 1和Len 2,进一
步除去溶剂和中性分子，高效的离子传输组件，聚焦随机运动
的离子进入四级杆。
4.四级杆MS1和MS2：质量过滤器，优化离子传输和质谱分辨 率，可以选择让某些质荷比的离子一次通过或者所有离子全 通过。
5.碰撞池：高压碰撞池，优化裂解，六级杆设计有助于捕获碎
动 相
过膜处理
1
2 缓冲盐的使用
•LC/MS中不能使用磷酸盐、 硼酸盐、硫酸盐、三氟乙 酸、三乙胺，易残留，会 形成强离子对，产生离子
抑制，降低灵敏度
•溶剂的截止波长：乙腈 /190nm,甲醇/210nm, 水/190nm.一般分析时样 品检测波长应至少大于所 用溶剂的截止波长20nm 以上，否则背景较高。
四、故障排除
信号低
质量准确度差
雾化器出口是小 液滴而不喷雾
无液流
1.检查溶液化学性质，确 定样品溶剂是合适的
2.保证用新样品，并且正 确存储样品
3.检查雾化器条件
4.清洁毛细管入口
5.检查毛细管有无损坏和 污染
1.重新校正质量轴
2.确定调谐用离子，估计 样品离子的质量范围并显 示强稳定的信号
1.确保雾化气压设定 足够高以利液相色谱 流动相气化
2.清洗电喷雾雾化室 将仪器设置为standby,待离子源温度冷却后，用50%异
丙醇-水溶液浸湿无尘布，擦拭弧形电极和喷雾挡盖以 及周围。（切禁直接对着毛细管末端冲洗，压力会增 大，造成涡轮泵负载急剧增加，容易损坏涡轮泵）
四、质谱系统的日常维护及故障排除
3.打开气镇阀 必须每周逆时针拧开气镇阀到底，维持20-30min，把油 气分离器内多余的泵油放回泵内，然后顺时拧紧，关闭 气镇阀。关机前务必确认气镇阀处于关闭状态，否则泵 油可能因此回流到质谱的真空腔内，损坏仪器
过程：混合样品通过液相色谱系统进样，由色谱柱分离，从色谱 仪流出的被分离组分依次通过接口进入MS仪的离子源处被离子 化，然后离子被聚焦于质量分析器中，根据质荷比而分离，分离 后的离子信号转变为电信号，传送至数据处理系统，对样品进行 定性定量分析。
主要内容
质谱系统的结构介绍（ESI、库伦爆炸） 定量方法的开发
片离子
6.检测器：包括高能打拿级和电子倍增器，增强信号，高增益
ESI离子源的原理
ESI将溶液中的离子转变为气相离子三大步骤：
211...反在直喷吹角雾干喷毛燥细雾管系离尖统子端，产源生加设带速计电喷雾，滴雾大的大溶减剂少挥了发未，离减子少化溶的剂中簇性和液流滴动进
特 点
相2入.通的质过附谱溶加剂中蒸离，发子降和，雾低滴在噪分s音裂ta使，n带d保b电证y雾状滴毛态变细小时管，，这和仍一离过维子程持反光一复路进定更行的，干干直净至燥，生气成抗温很污小 度的3染.由带和很电流小雾量带滴电，雾避滴免产生空气气相吸离子入质谱真空系统，极大的减少了污染
正
负
适用于碱性样品，可用乙酸或
离
正离子
甲酸对样品甲乙酸化。样品中
子 模
模式
含有仲氨或叔氨时可优先考虑 使用正离子模式（如磺胺类、
式
喹诺酮类物质）
选
择
的
适合于酸性样品，可用氨水对
一
样品进行碱化，样品中含有较
般
负离子
多的强负电性基团，如含氯、
原
模式
含溴和多个羟基时可尝试使用
则
负离子模式（如氯霉素）
：
四、质谱系统的日常维护及故障排除 维护周期
MRM
4多重反应监测MRM 定量，使用已优化好 的fragmentor,优化 每个子离子的碰撞能
1.MS2 Scan 确定待测物的分子离子
2.MS2 SIM
优化待测物的fragmentor
3. Product Ion Scan
确定定性定量离子
4. MRM
优化子离子碰撞能
三、液质操作系统的注意事项
3
和键合相的坍塌。（特殊柱子除外，如T3柱， 因具有三相键合相，所以高耐水性，用于分
析丙酸、EDTA、三聚氰胺等）
三、液质操作系统的注意事项
紫外检测器 UV
检
测
质谱检测器 MS
器
的
选
择
二极管阵列 检测器DAD
示差检测器 D
荧光检测器 FLD
蒸发光散色 检测器ELSD
三、液质操作系统的注意事项
库伦爆炸
原理：带有被测物质离子的流动相在雾化针尖端发生雾化， 液滴表面富集带同种电荷的离子，内部带相反电荷聚集， 形成带电液滴细的喷雾，在电场的作用下，飞向毛细管。 加热的氮气干燥气体反向流动，带走液滴中的中性溶剂分 子，从而收缩液滴，直至排斥的静电力超过液滴表面张力， 引起库伦爆炸，过程不断重复，待分析物离子最终变成气 态进入毛细管。
四、质谱系统的日常维护及故障排除
1.冲洗雾化气组件
样品运行结束后，可以使用90%乙腈/10%水,把质谱 设置on,冲洗三分钟，可以有效除去雾化器以及质谱 切换阀内痕量的样品残留。
当雾化器较脏时，可取下雾化器，使用合适的，可 以充分溶解可能的样品残留的溶剂超声（雾化器尖 端不可接触到容器壁）
四、质谱系统的日常维护及故障排除
不能使用的溶
剂添加剂
3
4 溶剂截止波长
三、液质操作系统的注意事项
反
1
色谱柱根据键合相的不同可分为氨基柱、C8、 C18、C30柱等等
相
色
谱 柱
色谱柱使用完要冲洗，特别是使用缓冲盐分
2
析样品时，原则上用于冲洗的流动相中水的 比例应该等于或高于分析时所用流动相中水
的比例。
严禁用纯水冲洗柱子，易造成固定相的流失
•流动相以及样品必须过膜 （有机滤膜、水系膜）
•反相常用流动相为甲醇、 乙腈、水以及缓冲盐溶液。
流
•流动相应超声脱气 10~20min,否则压力易 波动（装有在线脱气机， 影响会小一些）
•流动相每两天至少更换
•注意：LC中常采用无机缓冲
盐，LC/MS中则应该使用挥 发性的缓冲盐，如甲酸铵、 乙酸铵；或挥发性酸碱甲酸、 乙酸、氨水等调节pH
2.检查雾化器中针头 的位置
3停止溶剂流动，卸 下雾化装置，检查雾 化器末端是否损坏
1.确保LC 在工作， 在正确的瓶中有足够 溶剂
2.检查LC 故障提示
3.检查阻塞情况
4.修理或更换任何阻 塞部件
5检查是否存在渗漏
6.保证MS
气流选择器设定在与 液相色谱仪联通的位 置
Q&A
LDD
高效液相色谱质谱联用（HPLC/MS）是指高效液 相色谱与质谱串联的技术，是将应用范围极广的 高效液相分离方法与灵敏、专属、能够提供分子 量和结构信息的质谱法结合起来的一种现代分析
技术。
HPLC-MS主要由HPLC仪、接口离子源（LC与MS连接装置）、 质量分析器、真空系统、计算机数据处理系统组成。