LCMS谱图的判断及分析方法的选择
羧甲基纤维素质谱lcms
羧甲基纤维素（Carboxymethyl Cellulose，简称CMC）是一种重要的纤维素衍生物，其钠盐（羧甲基纤维素钠）被广泛用作食品添加剂、乳化剂、增稠剂等。
质谱（LCMS）是一种分析化学技术，用于分析化合物。
在这里，LCMS被用于分析羧甲基纤维素的结构和性质。
LCMS分析羧甲基纤维素的过程主要包括以下步骤：
1. 样品制备：将羧甲基纤维素样品溶解在适当的溶剂中，通常为水或有机溶剂。
2. 色谱分离：通过液相色谱（LC）对羧甲基纤维素分子进行分离。
色谱柱通常选择合适的凝胶柱，如羟丙基-Sephadex G-75。
3. 质谱分析：通过串联质谱仪（MS）对经过色谱分离后的化合物进行质谱分析。
质谱分析可以帮助确定羧甲基纤维素的分子量、结构以及取代度等性质。
4. 数据处理：将质谱分析得到的数据进行处理，得到羧甲基纤维素的详细结构信息。
《lcms质谱》课件
基础概念
质谱仪的工作原理
质谱仪通过将化合物离子化并进 行分离、加速和聚焦，最终将其 离子流传递给检测器进行检测。
电离方式
常用的电离方式包括电喷雾电离 （ESI）和飞行时间电离（TOF）。
质量分析器的分类及原理
不同结构的质量分析器包括四极 杆、离子阱、飞行时间和轨道阱。
样品制备
1
样品的前处理
样品处理过程中除去无关物质，保留有
质谱分析条件的设置
针对不同的样品类型和分析目的，设置质谱分 析条件（如离子源温度、碎片电压等）。
数据分析
质谱数据的处理
质谱图的解释
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
结果的评估和验证
对原始数据进行降噪、基线校正、 质量准确校正等处理，获得可解 释的质谱图。
对质谱图中的峰进行归属和解释， 结合库检索等手段进行物质的鉴 定和定量分析。
根据质谱分析结果进行评估和验 证，确认结果的可靠性。
研究案例
1
生物分子领域的应用
利用LCMS技术对蛋白质、核酸、糖等生物分子进行分析，有助于揭示生物过程 及其疾病机制。
2
药物研发领域的应用
在药物代谢、药物筛选等方面发挥了重要作用，有助于加快新药研发进程。
展望
未来LCMS质谱技术的发展方向
主要包括提高分辨率、提高灵敏度、降低成本 等方面的努力。
该技术可能的应用扩展领域
《lcms质谱》PPT课件
LCMS质谱技术是一种高灵敏度的分析技术，被广泛用于生物分子和药物研发 领域。本PPT课件将介绍其工作原理、样品制备、操作步骤、数据分析以及未 来发展方向。
技术简介
什么是LCMS质谱技术？
它是一种将液相色谱和质谱相结合的技术，可用于高灵敏度分析复杂混合物。
lcms操作说明简介
开机步骤1. 分别打开质谱、液相色谱和计算机电源，此时质谱主机内置的CPU会通过网线与计算机主机建立通讯联系，这个时间大约需要1至2分钟。
2. 等液相色谱通过自检后，进入Idle状态，依照液相色谱操作程序，依次进行操作。
（具体根据液相色谱不同型号来执行，下面以2695为例）。
a. 打开脱气机 (Degasser On)。
b. 湿灌注(Wet Prime)。
c. Purge Injector。
d. 平衡色谱柱。
3. 双击桌面上的 MassLynx4.0图标进入质谱软件。
注：如果进入Masslynx软件时出现提示：“The embedded system is not responding, The system will run in standalone mode”，则说明质谱内置的CPU(EPC)与电脑主机的通讯联系还未建立，此时无法控制质谱，请稍等后再进入软件，如果打开软件仅为处理数据则没有关系（质谱主机电源未开时进入软件也会有同样提示）。
4. 检查机械泵的油的状态（每星期），如果发现浑浊、缺油等状况，或者已经累积运行超过3000小时，请及时更换机械泵油。
5. 点击质谱调谐图标（MS Tune）进入质谱调谐窗口。
6. 选择菜单“Options – Pump”，这时机械泵将开始工作，同时分子涡轮泵会开始抽真空。
几分钟后，ZQ就会达到真空要求，ZQ前面板右上角的状态灯“Vacuum”将变绿。
7. 点击真空状态图标，检查真空规的状态，以确认真空达到要求。
8. 确认氮气气源输出已经打开，气体输出压力为90 psi。
9. 设置源温度（Source Temp）到目标温度。
质谱调谐窗口各项参数设定电喷雾电离源（ESI）1. 在质谱调谐窗口选定要使用的离子模式。
2. 点击进入下面Source界面，设定Source界面里的各项参数。
Capillary(KV) 加在ESI源内毛细管上的高压，正离子模式一般是在2.5-3.75KV 之间优化，负离子模式一般是在2.0-3.0KV之间优化。
LCMS分析条件的选择和优化接口正负离子模式流动相温度等
第五节LC・MS分析条件的选择和优化一、按□的选择ESI和APCI在实际应用中表现岀它们各自的优势和弱点。
这使得ESI 和APC1成为了两个相互补充的分析手段。
概括地说.ESI适合于中等极性到强极性的化合物分子，待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（蛋白质）。
只要有相对强的极性，ESI对小分子的分析常常可以得到满意的结果。
APCI不适合可带有多个电荷的大分子，它的优势在于非极性或中等极性的小分子的分析。
表3・3从不同的方面对二者进行了比较，可以帮助我们针对不同的样品、不同的分析目的选用这两种接口。
»3-3 ES1#QAPC1 的比较二、正、负离子模式的选择~般的商品仪器中，ESI和APCI接口都有正负离子测定模式可供选择。
选择的一般性原则为：（1）正离子模式适合于碱性样品，如含有鞭氨酸、精氨酸和组氨酸的肽类。
可用乙酸（pH=3〜4〉或甲酸（pH = 2〜3）对样品加以酸化。
如果样品的PK值是已知的，则pH要至少低于pK值2个单位。
（2）负离子模式适合于酸性样品，如含有谷氨酸和天冬氨酸的肽类可用氨水或三乙胺对样品进行减化。
pH要至少高于pK值两•个单位。
样品中含有仲氨或叔氨基时可优先考虑使用正离子模式，如果样品中含有较多的强负电性基团，如含氯、含澳和多个径基时可尝试使用负离子模式。
有些酸碱性并不明确的化合物则要进行预试方可决定, 此时也可优先选用APCK + ）进行测定。
・三、潦动相和流■的选择ESI和APCI分折常用的流动相为甲醇、乙騰、水和它们不同比例的混合物以及一些易挥发盐的缓冲液，如甲酸鞍、乙酸镀等°HPLC分析中常用的磷酸缓冲液以及一些离子对试剂如三氟乙酸等要尽量避免使用，不得已时也要尽量使用低浓度。
流量的大小对LC-MS成功的联机分析十分重要。
要从所用柱子的内径、柱分离效果、流动相的组成等不同角度加以通盘考虑。
即使是有气体辅助设置的ESI和APCI接口也仍是在校小的流量下可获得较髙的离子化效率，所以在条件允许的情况下最好采用内径小的柱子。
lcms图谱积分流程
lcms图谱积分流程English Reply:LCMS Chromatogram Integration Workflow.In liquid chromatography-mass spectrometry (LCMS), chromatogram integration involves the process of determining the area under the curve (AUC) of chromatographic peaks to quantify the abundance of analytes in a sample. Here's a detailed workflow for LCMS chromatogram integration:1. Data Acquisition: The first step involves acquiring LCMS data, which typically includes a mass spectrum (m/z values and intensities) and a chromatogram (retention time and intensity).2. Peak Detection: The next step is to detect peaks in the chromatogram. Various algorithms can be used for peak detection, such as local maxima, slope thresholding, ormatched filtering.3. Peak Integration: Once the peaks are detected, the next step is to integrate them to calculate the AUC. Common integration methods include the trapezoidal rule, triangle method, and baseline subtraction.4. Baseline Correction: Baseline correction is often performed to remove any background noise or drift from the chromatogram before peak integration. This can be done using algorithms such as polynomial regression or moving averages.5. Calibration: If quantification is desired, calibration standards need to be run to correlate the peak area with the analyte concentration. A calibration curve is then generated by plotting the peak areas of known concentrations against their respective concentrations.6. Integration Review: After integration, it'sessential to review the results to ensure accuracy. This involves visually inspecting the chromatogram and adjustingintegration parameters as necessary.7. Reporting: The final step is to report the integrated peak areas or analyte concentrations. The results can be used for various purposes, such as qualitative identification, quantitative analysis, or method development.Chinese Reply:LCMS 色谱图积分流程。
液相色谱-质谱联用(lcms)的原理及应用
width: 740px"><div align=center><font color=#ff0000 size=3><strong> 液相色谱-质谱联用(lc/ms)的原理及应用</strong></div><div align=center> </div><div align=left><br><strong>液相色谱—质谱联用的原理及应用</strong> <br>简介<br>1977年，LC/MS开始投放市场</font></div><p><font color=#ff0000 size=3>1978年，LC/MS首次用于生物样品分析</font></p><p><font color=#ff0000 size=3>1989年，LC/MS/MS取得成功</font></p> <p><font color=#ff0000 size=3>1991年，API LC/MS用于药物开发</font></p><p><font color=#ff0000 size=3>1997年，LC/MS/MS用于药物动力学高通量筛选</font></p><p><font color=#ff0000 size=3>2002年美国质谱协会统计的药物色谱分析各种不同方法所占的比例。
1990年，HPLC高达85%，而2000年下降到15%，相反，LC/MS所占的份额从3%提高到大约80%。
LCMS知识介绍
1、如何看质谱图(1)确定分子离子，即确定分子量：氮规那么：含偶数个氮原子的分子，其质量数是偶数，含奇数个氮原子的分子，其质量数是奇数。
与高质量碎片离子有合理的质量差，凡质量差在3~8 和 10~13， 21~25 之间均不能能，那么说明是碎片或杂质。
(2) 确定元素组成，即确定分子式或碎片化学式：高分辨质谱能够由分子量直接计算出化合物的元素组成从而推出分子式，低分辨质谱利用元素的同位素丰度。
M-1，M-15，M-18，M-20，M-31......意味着失H，CH3，H2O，HF，OCH3......(3)峰强度与结构的关系，丰度大反响离子结构牢固：在元素周期表中自上而下，从右至左，杂原子外层未成键的电子越易被电离，容纳正电荷能力越强，含支链的地方易断。
2、离子源EI(Electron Impact Ionization):电子轰击电离—硬电离。
CI(Chemical Ionization):化学电离—核心是质子转移。
FD(Field Desorption):场解吸—目前根本被FAB取代。
FAB(Fast Atom Bombardment):快原子轰击—也许铯离子(LSIMS, 液体二次离子质谱 ) 。
ESI(Electrospray Ionization):电喷雾电离是最软的电离方式，采用离子蒸发，平时小分子获得 [M+H]+]+,[M+Na]+或 [M-H]- 单电荷离子；化合物无需拥有挥发性，离子在溶液中已生成；样品流速／ min；适合极性分子的解析，能解析小分子及大分子( 如蛋白质分子多肽等 ) ，生物大分子产生多电荷离子，平时只产生分子离子峰，因此可直接测定混杂物，并可测定热不牢固的极性化合物；经过调治离子源电压控制离子的碎裂〔源内CID〕测定化合物结构。
APCI(Atmospheric Pressure Chemical Ionization):大气压化学电离也是软电离技术，高压放电发生了质子转移而生成[M＋ H]+或 [M-H]- 离子；化合物要拥有挥发性且热牢固，离子在气态条件中生成；样品流速／ min；只产生单电荷峰，适合测定质量数小于2000Da的弱极性的小分子化合物；适应高流量的梯度洗脱/ 上下水溶液变化的流动相；经过调治离子源电压控制离子的碎裂。
LC-MS基本知识
LC-MS基本知识离子化方法选择：根据样品性质确定离子化方式适合ESI(IS)的样品类型：–高极性化合物、蛋白质、肽类、低聚核苷酸等生物分子；–胺类、季铵盐等；–含杂原子化合物如氨基甲酸酯等适合APCI的样品类型：–弱极性/中等极性的小分子，如脂肪酸，邻苯二甲酸等–含杂原子化合物如氨基甲酸酯、脲等ESI不适合的化合物：极端非极性化合物如苯等；APCI不适合的化合物：非挥发性样品；热稳定性差的样品离子化方法选择● 碱性化合物宜用正离子方式● 酸性化合物宜用负离子方式● 如未知,可能正负都要做● 有些化合物正、负模式都出峰，选择灵敏度高的方式，不明确的优先试用正离子方式根据化合物类型选择流动相组成，甲醇-水，乙腈-水或甲醇-乙腈-水一般正离子方式用甲醇，负离子方式用乙腈好些● 流动相中加入甲酸、乙酸铵等可提高正离子化效率● 是否加酸不是绝对的，具体应根据LC的分离情况、样品在酸性条件下的稳定性等决定当本底增大，LC压力增高，应更换水相。
溶解样品的溶剂：用流动相或甲醇、乙腈溶比用含水多的溶剂LC 峰系形好。
如果常用的流动相不能很好溶解样品，可用少量特殊溶剂先将样品溶解后再用流动相稀释。
APPI，适合非极性化合物，同GC/MS有重复，但一般小型台式GC/MS，分子量范围小，APPI比GC/MS可测更高的分子量。
特征离子的质量色谱在复杂混合物分析及痕量分析时是LC／MS 测定中最有用的谱图，当样品浓度很低时LCMS的TIC上往往看不到峰，此时，根据上一步得到的分子量信息，输入M+1或M+23等数值,观察提取离子的质量色谱图，检验直接进样得到的信息是否在LC-MS上都能反映出来，确定LC条件是否合适，以后进行MRM 等其他扫描方式的测定时参考。
质谱分离过程：进样，离子化，离子分离，离子检测，质谱图高效液相色谱(HPLC)是分离化合物范围最广，准确度高，对化合物破坏性小的快速分离方法，特别适用于有机生物分子的分离。
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LCMS谱图的判断及分析方法的确定
一、LCMS谱图的相关标准及MS棒图判断：
a)LCMS合格谱图的标准：
1、UV谱图主峰的保留时间应大于2T
(进样峰时间)，并小于全部运行时间的4/5；
2、UV谱图的吸收波长以客户指定波长为准（一般为220nm），弱紫外样品（紫外吸
收在220nm是波谷，MS信号相对较强）可用ELSD谱图交货或以客户要求为准；
3、UV谱图主峰吸收一般应高于100mau。
对信噪比良好的样品，可以适当降低峰
高要求到高于50mau， 当所有可见的UV峰都积分后仍合格的，可认为合格；
4、UV谱图中，主峰理论塔板数在10000以上（即峰宽小于0.5分钟），峰对称因
子应在0.9-1.2（即对称性较好）。
5、MS谱图应保证准分子离子峰可见，其它峰是二聚峰，以及合理的碎片或加合峰。
6、MS范围：通常在100-1000之间，对分子量很小或很大的样品，应调整MS范围，
保证最大值超过2M+23， 最小值小于M/2。
7、紫外积分超过2%的杂质，如果杂质的MS和主峰一致，需检查结构是否有异构
体。
如客户确认有异构体并同意可以合并纯度交货，方能判断合格，否则应重
新分离或用其它手段如NMR确定结构。
8、紫外无积分或积分结果小于1%的色谱峰，在TIC中峰高不得超过主峰的1/2。
（特殊情况除外：难电离样品；Agilent LCMS TIC中杂质绝对吸收小于50000）
b)MS棒图的判断（正离子检测）：
1、MS谱图中分子离子峰的值应为：EM+1（Exact Mass）(即[M+H]+)
2、常见的合理的加合离子有：[M+Na]+、[M+K]+、[2M+H]+、[2M+Na]+、[M/2+H]+
3、加有缓冲溶液或溶剂的体系还可引进[M+X]+（X=溶剂或缓冲溶液中的阳离子）
如：用碱性体系方法分析时常见的加合离子有：[M+NH
4
]+（我们的碱性体系用的铵盐缓冲溶液）（用岛津仪器分析时常可见到的加合离子还有：[M+Na+X]+）
4、若有小于分子离子峰的碎片离子，要根据化合物结构来判断是否是其合理的碎
片，碎片M
1所出碎片峰的MS值应为M
1
或M
1
+2（出M
1
还是M
1
+2由断裂机理决定）
5、同位素效应：一般带Cl或Br的样品，棒图中同位素效应比较明显（见附图）；
6、若棒图中有不能解释的碎片或加合离子、且丰度较高，则需要进行NMR验证
c)MS棒图的判断（负离子检测）：
1、MS谱图中分子离子峰的值应为：EM-1（Exact Mass）(即[M-H]-)
2、加有缓冲溶液或溶剂的体系还可引进[M+X]-（X=溶剂或缓冲溶液中的阴离子）
3、其他常见合理加合离子及碎片离子同理正离子检测
二、LCMS分析方法的分类及其适用范围（反相色谱）：
a)从流动相体系划分，可分为：酸性方法和碱性方法
（方法确定的原理：先根据化合物的结构算出其ClogP的值来大致确定其适用的分
析方法，若计算出的方法不合适，再根据其谱图的具体情况进行修改。
）
一般来说：酸性方法适用于大部分化合物；常规样品通常用10-80AB，极性较小的样品可以考虑用30-90AB或50-100AB，极性较大的样品可以选择0-30AB或0-60AB 碱性方法适用的情况为：
1、极性很大，用酸性方法（0-30AB）时出峰仍太靠前；
2、用酸性方法时出峰形状很宽，对称性不好；
3、用酸性方法时目标物在进样峰的位置即被冲出，形成如下图所示的双峰；
4、有些物质在酸性体系易成盐、不稳定，也会形成如上图所示的情况
5、负离子检测一般在碱性体系中进行
b)从质谱（MSD）的检测离子的极性划分，可分为：正离子方法和负离子方法
一般来说：正离子方法适用于大部分化合物；而羧酸、醛以及羧醛等结构的样品一
般在正离子方法中电离不好，则需换用负离子方法来进行分析。
c)从大气压电离质谱（API-MS）电离模式划分，可分为：（气动辅助）电喷雾（API-ES）、
大气压化学电离（APCI）、大气压光致电离（APPI）
一般来说：ESI源适合于大部分有极性的、含杂原子的化合物；如果样品在ESI源
下电离很弱（紫外吸收相对较强），且分子量相对较小、具有一定的挥发性、是热
稳定化合物，可以选择更换APCI源及APPI源来进行分析。
附图：。