赛默飞世尔科技在第31届质谱学会年会上的大会报告

2011-8-10 10:23 来源: 分析测试百科
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       8月6日上午,第31届中国质谱学会年会的大会报告上,赛默飞世尔科技的Vlad Zabrouskov博士做了题为《Orbitrap mass spectrometry: recent developments》的报告。今年ASMS新推出的Orbitrap Elite和Q Exactive,都引起中国科学家的广泛关注,不久前,赛默飞世尔科技在上海北京均举办了新品发布会,今天的大会报告上,又带来了一些更新的应用。

赛默飞世尔科技的Vlad Zabrouskov博士,报告题目:Orbitrap mass spectrometry: recent developments

Orbitrap Elite高场轨道阱质谱仪

      Vlad博士首先回顾了Orbitrap傅立叶变换电轨道场质量分析器的原理,包括:电轨道的离子捕获,增强的傅立叶变换技术和镜像电流检测技术,以及更紧凑的高场轨道阱,在C-Trap中的Multiple fills(多离子储存)和外部的脉冲离子源。

  Orbitrap Elite高场轨道阱质谱仪,采用新型高场Orbitrap分析器,相比原先Orbitrap体积缩小,在相同电压下频率提高1.8倍,在更高的电压下频率可提高2.1倍;采用了独特的eFT信号处理系统,在同样的扫描速率下进一步提高了分辨率。Orbitrap Elite全扫描有更高的分辨率:1 Hz下达240,000;高分辨下可进行更快的全扫描:4 Hz下为60,000;更高的分辨率下可进行更快的MS/MS:7.5 Hz下为15,000。在用TMT标记进行定量蛋白质组实验中,Orbitrap Elite比上代产品鉴定的肽段数量提高了30%。

了解更多eFT系统:Enhanced FT for Orbitrap Mass Spectrometry

  Orbitarp Elite具有新型离子传输透镜,改善进入Orbitrap质量分析器的离子光学传输。更快的双压线性阱;具有紧凑体积的高场Orbitrap分析+eFT,还可选配ETD。其前端的新型LTQ Velos Pro,扫描速度提高至66,000 Da/秒,每秒采集>12张谱图;在分析复杂基质下的痕量样品时,在注入阱时可通过injection waveform功能来累积样品离子,防止更多的基质进入线性阱,从而更好地分离(isolation)出样品离子。

  举例数据表明,在蛋白鉴定(Protein ID)时,Orbitrap Elite比前代产品可鉴定E.coli酶解物中更多的蛋白,并具有更高的采集速度。在Top-down蛋白质组学分析中,它可更好地表征完整蛋白质:更高的分辨率能分析更大分子量的完整蛋白质;在高分辨率下具有更快的采集速率,使Orbitrap Elite在获得完整蛋白的MS和MS/MS时可达到在线液相分析的要求,更好地鉴定糖基化。

增强的蛋白分析能力:Improving Protein Analysis in Orbitrap Mass Spectrometry

相关产品:Orbitrap Elite高场轨道阱质谱仪


  Vlad博士随后介绍了Q Exactive高性能台式四极杆-轨道阱高分辨质谱仪,Q Exactive系统重新定义了定性/定量的工作流程,可分析复杂基质中的痕量代谢物、污染物和多肽。它具有新的称之为“Quanfirmation”的功能,可在一次分析中同时完成化合物的鉴定、定量和确证分析,并具有高达140,000FWHM的分辨率。该系统的技术特点为(1)集成四极杆质量过滤器用于母离子选择;(2)采用新型S-透镜离子传输,灵敏度提高3倍;(3)先进的信号处理程序(4)快速极性切换,已完成目标和非目标化合物的筛选;(5)可在一次分析中完成3个工作流程。

Q Exactive高性能台式四极杆-轨道阱高分辨质谱仪

  相比以前的Exactive,Q Exactive的区别为:(1)前端增加四极杆分析器;(2)采用eFT信号处理系统;(3)预测的自动增益控制(pAGC),平行离子注入和检测技术;(4)谱图叠加功能(Spectrum Multiplexing);(5)具有更高离子传输率的S-lens;(6)C-trap直接和HCD碰撞池相接。

  考察Q Exactive的分辨率、速度和质量准确度,在m/z 200 Da下分别设置140,000/70,000/35,000/17,500 FWHM的分辨率,每秒可采集1.5/3/7/12张谱图。Q Exactive在外标校正下具有长期稳定的质量精度,在只有空调的房间就可以长期使用,举例的60个小时的实验中,室内温度最大变化为3℃,平均变化为1℃/小时,这时考察m/z 391和m/z 445时,平均质量偏差<2 ppm。

  Q Exactive具有平行离子注入C-Trap功能,最快可达12 Hz(包括pAGC和C-Trap平行注入时间)。在目标物SIM(单离子监测)实验中,可以提高灵敏度信噪比,在化合物检出限增加5~10倍信号强度。因此在做目标多肽定量时,可用Q Exactive的SIM功能来检测低丰度的肽段。

  Q Exactive还可进行平行注入和谱图叠加,目标物SIM(单离子监测)实验中,可在C-Trap中富集多个SIM离子,然后同时送入后面的Orbitrap做高分辨检测,适用于多成分的快速检测。谱图叠加(MSX)功能还可扩展应用,可在1秒内同时检测48个成分。C-Trap的离子存储能力极强,在存贮时间内不丢失任何离子。

Q Exactive的平行分析:Multiple C-Trap or HCD Fills as a Tool for Massive Parallelization of Orbitrap Mass Spectrometry – A New Concept for Targeted Mass Analysis

相关产品:Q Exactive台式FT轨道阱质谱仪