励精图治 铸就辉煌

2010-8-13 10:50 来源: 分析测试百科
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——访安捷伦科技生命科学与化学分析仪器部大中华区液质产品业务经理李平博士


  【导语】四年前,安捷伦科技推出第一代三重串联四极杆液质6410,竞争对手们一边对其性能百般挑剔,一边暗自紧张,因为坊间有种说法:“安捷伦开始做什么产品,什么产品的市场份额就会被重新改写。”四年过后,这种说法终成现实,安捷伦登上了2009年中国三重四极杆液质市场领先的宝座。2010年,安捷伦推出了其认为在三重串联四极杆技术上重大革新的产品——6490。这里,中国客户熟知的、安捷伦资深的液质专家,同时也是安捷伦大中华区液质产品业务经理李平博士,将为您揭秘6490的几大革新和安捷伦液质销量快速增长的奥秘…… 


安捷伦科技生命科学与化学分析仪器部大中华区液质产品业务经理李平博士


6400系列三重四极杆液 质联用仪 满足不同用户的各种需求

  在谈6490之前,记者先问了李平博士一个关于命名的问题,即:安捷伦推出的6400系列三重四极杆型号的命名似乎有些规律,但又不是连续增长的,这些命名到底是什么含义?

  李博士答道:Agilent公司从2006年5月份正式推出三重串联四极杆液质联用仪,被命名为6400系列,该系列的各款产品主要是依据用户的不同应用需求区分。

  6410、6430型三重四极杆液质联用仪主要应用于目标化合物小分子的常规定量分析,如食品安全检测、环境分析和法医科学以及一般的药物分析中。适用于质检、环境分析、药物分析等实验室。蛋白质组学中蛋白质的定量一直是个难题,以前有很多相对定量方法,而近几年用三重串联四极杆液质联用系统进行蛋白质的绝对定量的方法日渐流行,6460就是面向这类用户的需求设计。当该系统与Agilent公司的液相色谱芯片技术配合后,可更多地应用于痕量的翻译后修饰蛋白(如糖基化蛋白、磷酸化蛋白)的绝对定量分析。所以,6460三重四极杆液质联用系统主要适用于蛋白质定量、生物标志物确证分析的用户,如科研院所、高校以及跨国公司研发中心等。

  6490三重四极杆液质联用仪是Agilent公司在今年5月23日(第58届ASMS期间)推出的最新产品,该系统无论是在性能还是仪器的整体设计方面,都是三重四极杆液质联用仪的一场“革命性”突破。同时,该款产品也属于Agilent公司最为高端的产品之一。

        相关报道:Agilent推出6490三重四极杆液质 灵敏度提高十倍

  本网收录相关产品链接:

6410B/6430/6460三重四极杆液质联用仪

6490三重四极杆液质联用仪

 

6490三重四极杆液质联用仪 集多项技术创新于一身

  相比Agilent公司之前的三重四极杆液质联用仪,6490采用了多项创新技术:

  第一大创新就是采用了iFunnel 技术,该技术融合了以下三种技术:

  (1)采用安捷伦喷射流离子聚焦技术。该技术的优势在于离子化效率高,它能够将液相分离出来的待测样品最大离子化;另一方面则大幅降低噪音.因此喷射流离子聚焦离子源大大提高了液质的检测灵敏度。

喷射流离子聚焦技术,提高离子生成和去溶剂化效率

  据李博士介绍,安捷伦喷射流离子聚焦技术大大提升了样品的离子化效率。首先,在喷雾离子束周围增加了高温鞘流气(氮气),这样,从离子源喷口中产生的的带电液滴更细,即离子外面包裹的溶剂(包括水和有机溶剂)非常薄,这样带电液滴的去溶剂化效率更高。此外,在喷嘴末端上施加喷嘴电压,可将离子束向质谱聚焦。这种设计使得产生的离子数量大大增加,同时降低了背景噪音。

  目前,安捷伦喷射流离子聚焦技术已应用于安捷伦公司的各类液质联用系统中,包括单四极杆、飞行时间、三重串联四极杆和四极杆-飞行时间串联质谱系统 (Q-TOF)中。

  (2)采用多孔毛细管。通过喷射流离子聚焦技术产生了大量的离子,怎样将这些离子导入到质谱中,即提高采集效率是非常重要的。6490三重串联四极杆液质联用仪首次采用了多孔采样毛细管(以前的设计都是单通道/单孔),大大提高了粒子束的截取面积,从而将更多离子采集到质谱中(相比单孔毛细管,提高6倍的离子采集量)

  (3)采用双离子漏斗。大家知道质谱是需要在真空条件下运行的,如何能将如此大量的离子导入到质谱后而同时保证真空呢?如何将离子与中性气体分离呢?针对上述问题,6490采用了两个不同压力的双离子漏斗(dual-ion funnel)技术:前端离子漏斗采用高压,后端离子漏斗采用低压。大量的中性气体和粒子束被采集到第一个高压的离子漏斗里面,该离子漏斗下面特别设计有真空系统,可将中性气体排出。另外两个离子漏斗还离轴设计,可进一步将其中的中性粒子过滤掉,这样离子束便被全部聚焦到第二个低压离子漏斗中。

  

双离子漏斗技术

  第二大创新就是采用弯曲碰撞池设计。该设计的好处在于(1)弯曲碰撞池能够有效消除中性粒子。由于带能量的中性粒子进入质谱后会产生噪音,而弯曲碰撞池不断地进行剪切式的聚焦,能有效阻挡中性粒子的进入,从而降低噪音。(2)该技术有利于减少质谱的体积,6490比前代产品占地体积减少了25%。

  第三大创新就是采用了最新的tMRM扫描模式。液质联用的一大趋势是能够同时进行定量和确认分析,对于三重串联四极杆,即要在一次实验中,在定量的同时,用多个特征碎片离子来定性确证,这样可避免假阳性检出。以往的很多做法,都是在定量MRM后,触发一个子离子扫描,用全扫描的谱图去确证。但是在实际应用中尚存在一些问题。比如:三重串联四极杆的全扫描的灵敏度较低(对于痕量物质时灵敏度不够),扫描速度较慢(和UHPLC联用时可能无法采集到足够的点)。6490摒弃了定量MRM触发子离子全扫描的方法,而是用MRM 触发MRM的采集模式,即用原先设定的MRM通道(一般为1~2个)采集,一旦超过信号阈值,就自动触发多个特征子离子通道的MRM,这种方法被称之为tMRM,用多个通道MRM的“指纹“数据来定性。从实用性角度考虑,tMRM更有价值,因为它充分利用了三重串联四极杆的强项,即MRM的高灵敏度和高采集速度,而避免了三重串联四极杆的弱项,即全扫描模式下的低灵敏度和低扫描速度,当和UHPLC联用时,将可在一次实验中同时定量和定性确证,实用性强。tMRM扫描模式特别适用于目标多肽的绝对定量分析。

  第四大创新是高频四极杆质量分析器的使用。目前市面上普通的四极杆频率一般都小于1兆,高频四极杆的优势在于质量轴稳定度、质量分辨率都会大幅度提高。比如6490三重串联四极杆液质联用仪的灵敏度高达zeptomole(10-21摩尔)级,在会议介绍上笔者看到1pg利血平的灵敏度信噪比(S/N)超过了10, 000。

本文中提到的仪器产品

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