液相色谱—质谱联用得原理及应用
液质联用与气质联用得区别:
气质联用仪(GC-MS)就就是最早商品化得联用仪器,适宜分析小分子、易挥发、热稳定、能气化得化合物;用电子轰击方式(EI)得到得谱图,可与标准谱库对比。
液质联用(LC-MS)主要可解决如下几方面得问题:不挥发性化合物分析测定;极性化合物得分析测定;热不稳定化合物得分析测定;大分子量化合物(包括蛋白、多肽、多聚物等)得分析测定;没有商品化得谱库可对比查询,只能自己建库或自己解析谱图。
目前得有机质谱和生物质谱仪,除了GC-MS得EI和CI源,离子化方式有大气压电离(API)(包括大气压电喷雾电离ESI、大气压化学电离APCI、大气压光电离APPI)与基质辅助激光解吸电离。前者常采用四极杆或离子阱质量分析器,统称API-MS。后者常用飞行时间作为质量分析器,所构成得仪器称为基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF-MS)。API-MS得特点就就是可以和液相色谱、毛细管电泳等分离手段联用,扩展了应用范围,包括药物代谢、临床和法医学、环境分析、食品检验、组合化学、有机化学得应用等;MALDI-TOF-MS得特点就就是对盐和添加物得耐受能力高,且测样速度快,操作简单。
质谱原理简介:
质谱分析就就是先将物质离子化,按离子得质荷比分离,然后测量各种离子谱峰得强度而实现分析目得得一种分析方法。以检测器检测到得离子信号强度为纵坐标,离子质荷比为横坐标所作得条状图就就就是我们常见得质谱图。
常见术语:
质荷比:离子质量(以相对原子量单位计)与她所带电荷(以电子电量为单位计)得比值,写作m/Z、
峰:质谱图中得离子信号通常称为离子峰或简称峰、
离子丰度:检测器检测到得离子信号强度、
基峰:在质谱图中,指定质荷比范围内强度最大得离子峰称作基峰、
总离子流图;质量色谱图;准分子离子;碎片离子;多电荷离子;同位素离子
总离子流图:
在选定得质量范围内,所有离子强度得总和对时间或扫描次数所作得图,也称TIC图、
质量色谱图
指定某一质量(或质荷比)得离子其强度对时间所作得图、
利用质量色谱图来确定特征离子,在复杂混合物分析及痕量分析时就就是LC/MS测定中最有用得方式。当样品浓度很低时LC/MS得TIC上往往看不到峰,此时,根据得到得分子量信息,输入M+1或M+23等数值,观察提取离子得质量色谱图,检验直接进样得到得信息就就是否在LC/MS上都能反映出来,确定LC条件就就是否合适,以后进行MRM等其她扫描方式得测定时可作为参考。
1、0
指与分子存在简单关系得离子,通过她可以确定分子量、液质中最常见得准分子离子峰就就是[M+H]+或[M-H]-、
在ESI中,往往生成质量大于分子量得离子如M+1,M+23,M+39,M+18、、、、、、称准分子离子,表示为:[M+H]+,[M+Na]+等碎片离子:
准分子离子经过一级或多级裂解生成得产物离子、
碎片峰得数目及其丰度则与分子结构有关,数目多表示该分子较容易断裂,丰度高得碎片峰表示该离子较稳定,也表示分子比较容易断裂生成该离子。
多电荷离子:
指带有2个或更多电荷得离子,常见于蛋白质或多肽等离子、有机质谱中,单电荷离子就就是绝大多数,只有那些不容易碎裂得基团或分子结构-如共轭体系结构-才会形成多电荷离子、她得存在说明样品就就是较稳定得、采用电喷雾得离子化技术,可产生带很多电荷得离子,最后经计算机自动换算成单质/荷比离子。
同位素离子
由元素得重同位素构成得离子称为同位素离子、
各种元素得同位素,基本上按照其在自然界得丰度比出现在质谱中,这对于利用质谱确定化合物及碎片得元素组成有很大方便,还可利用稳定同位素合成标记化合物,如:氘等标记化合物,再用质谱法检出这些化合物,在质谱图外貌上无变化,只就就是质量数得位移,从而说明化合物结构,反应历程等
如何看质谱图:
(1)确定分子离子,即确定分子量
氮规则:含偶数个氮原子得分子,其质量数就就是偶数,含奇数个氮原子得分子,其质量数就就是奇数。与高质量碎片离子有合理得质量差,凡质量差在3~8和10~13,21~25之间均不可能,则说明就就是碎片或杂质。
(2)确定元素组成,即确定分子式或碎片化学式
高分辨质谱可以由分子量直接计算出化合物得元素组成从而推出分子式
低分辨质谱利用元素得同位素丰度,例:
(3)峰强度与结构得关系
丰度大反映离子结构稳定
在元素周期表中自上而下,从右至左,杂原子外层未成键电子越易被电离,容纳正电荷能力越强,含支链得地方易断,这同有机化学基本一致,总就就是在分子最薄弱得地方断裂。
不同类型有机物有不同得裂解方式相同类型有机物有相同得裂解方式,只就就是质量数得差异需要经验记忆。