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AB SCIEX质谱沙龙联谊会成功举办

2011.6.27

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AB SCIEX公司中国市场部经理蒋宏健先生

  来自AB SCIEX公司中国市场部经理蒋宏健先生带来的报告题为《百年质谱话未来》,主要为大家介绍了质谱百年历史的变迁、质谱发展的未来与方向、以及特色质谱的典型应用。

  百年质谱发展史

  蒋经理首先介绍了AB SCIEX公司的基本情况。AB SCIEX公司是由Applied Biosystems公司发展而来,在2010年成为丹纳赫旗下的独立品牌,也是全球唯一一家专注于质谱创新技术的公司。

  接下来蒋经理带大家一同回顾了质谱百年发展历程。1906年J.JThomson在实验中发现带电荷离子在电磁场中的运动轨迹与它的质荷比(m/z)有关,并于1912年制造出第一台质谱仪。随着时间发展,质谱技术也取得了突破性进展,陆续出现了不同质量分析器的质谱仪,包括双聚焦质谱、飞行时间质谱、四极杆质谱、离子共振质谱、离子阱质谱以及后来的Orbitrap质谱等;从电离技术来讲,包括EI、CI、FI、ESI、APCI、APPI、MALDI等质谱。

  目前GC/MS(MS)采用的离子源非常成熟,主要是电子轰击电离源(EI),其次是化学电离源(CI),化学电离时样品分子与电离电子不直接作用,而是引入大量的反应气,反应气被电子轰击后因离子-分子反应产生一些活性反应离子,这些离子再与样品分子发生离子-分子反应,使样品分子实现电离。

  液质联用系统中,最常用的就是ESI源。电喷雾技术18世纪早已发现,到1917年真正被提出来,1986年,才实现与质谱结合,成为液质联用系统中最重要的电离技术。

  质谱未来发展方向

  1986年之前,围绕EI源,科学家们开发出多种接口(如FBI、TD等),试图将质谱与液相色谱联用,但是很难成功。1986年之后,SCIEX公司利用电喷雾技术,开发出世界上第一台商用的基于ESI接口的液质联用系统(型号为API 3)。液质联用的出现,不仅满足小分子和生物大分子、复杂化合物的分析需要,而且满足各行各业分析需要,如制药、食品饮料、环境、公安、农业、科研、航空、临床等。

  谈起质谱的未来发展方向,蒋经理谈到几个方面,包括以下几点:

  1、提高灵敏度:质谱的灵魂,目前质谱的灵敏度大概在fmol级,科学家们的目标是使其达到zmol级,那时质谱的用途会更大更广泛。

  2、提高选择性:比如提高质谱的分辨率、使用多级MS

  3、提高分析速度:质谱的效率

  4、定性及定量:集合能力,复合技术的组合,定性和定量一个都不能少

  5、方便易用,智能化,仪器小型化,如采用实时分析技术:解吸电喷雾电离(DESI)技术、DART、NanoMate技术等。

  AB SCIEX LC/MS/MS典型应用

  接下来,蒋经理简单介绍了Qtrap技术用于鉴定牛肉中的抗生素,及用MRM和MRM3扫描对尿液中的盐酸克伦特罗进行定性和定量分析。

  利用Triple-TOF质谱技术,采用创新性的准确质量中性丢失扫描模式,对未知物有效鉴定。该技术首先用低能量及高能量的TOF分别扫描,对比两次扫描结果检查是否有中性丢失,之后切换到MS/MS扫描。在进行代谢物鉴定时,采用中性丢失扫描,可得到理想色谱图,很快得到复杂化合物分析结果。

  在Qtrap 5500/API 5500基础之上,AB SCIEX公司推出的离子淌度差分质谱可为高灵敏度的定量与定性分析提供更多一维的选择性,适合分离同分异构体、色谱分离流出的杂质,并消除高背景噪音。

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AB SCIEX公司质谱部应用技术支持 李立军经理

  接下来来自AB SCIEX公司质谱部应用技术支持李立军经理为大家带来的报告题为《QTRAP实战指南之一——IDA的应用技巧》。

  首先,李经理先介绍了采用IDA扫描模式的重要性。通常LC-MS定性方法,首先需要用液相色谱将各组分分开,然后通过质谱得到各组分的分子量及碎片信息。这对于不太复杂、比较少的组分,是比较容易实现的,但是如果很多组分同时定性,往往需要做很多遍。再者,以往的多组分同时定量定性分析,采用液相色谱分离及MRM扫描,这时至少两对MRM,其中一对定量,一对定性,这样一次最多分析一百多种化合物。

  对于最新的多组分同时定性定量,采用信息相关扫描方式 (Information Dependent Acquisition)即(IDA)已经在法医毒物鉴定、中毒抢救和残留监测中得到成功应用。IDA扫描模式是一种同时定性定量和快速定性方法,其应用也是非常重要的。

  什么是IDA?

  IDA采集方法可自动选择候选离子进行MS/MS 试验,可根据动态排除能力进行循环试验,并运用多种预扫描确定进样MS/MS的候选离子。该技术通常用于代谢物鉴定、药物毒物以及食品农药残留和兽药残留的筛查、天然药物等的鉴定分析。

  为什么要用IDA?

  IDA采集模式,一次进样,可以得到非常多的信息、成倍地提高效率、充分地利用资源。李经理提到,由于通常的MS2灵敏度较低,所以不推荐在QQQ仪器上做IDA,而QTRAP的EPI灵敏度比MS2提高2个数量级以上,所以才能在1-2次扫描中得到高质量的图谱,能够进行库检索,从而准确定性。而MS2谱与EPI谱差别并不是很大,同样可进行库检索。

  接下来,李经理列举出IDA的几种方式:

  MRM-EPI:用于高灵敏度的筛查和同时定性定量等

  EMS-EPI:用于未知物定性,例如药物代谢物、天然产物鉴定

  NL/PREC-EPI:适用于代谢物、中药天然产物的定性,蛋白质翻译后修饰鉴定

  EMC-EPI:用于肽、蛋白定性,

  EMS-ER-EPI:用于肽、蛋白定性,

  EMS-EPI-MS3:用于未知化合物定性

  IDA实现方法,是一个循环过程。首先经过MS初筛扫描,进而进行IDA判断,接下来进行MS/MS数据采集,然后进行动态排除,最后又回到MS初筛扫描。

  最后,李经理结合实际操作,为大家详细的介绍了IDA方法的建立以及应用技巧,包括通过软件向导进行多目标筛查IDA方法的建立、通过采集方法直接建立IDA 试验、寻找、鉴定代谢产物IDA方法的建立等等。

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质谱沙龙联谊会活动合影

  交流会结束后,与会者共进晚餐。夜幕降临,熊熊的篝火燃起,大家欢聚一堂,场面十分热闹。

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篝火晚会现场

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