TripleTOF 5600“划时代”全新质谱技术大揭秘

2010-8-14 22:20 来源: 分析测试百科
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——AB SCIEX公司亚太区高级执行总监高醇新博士访谈录

  8月11日下午,在向中 国客户发布TripleTOF 5600之前,AB SCIEX公司亚太区高级执行总监高醇新博士,接受了几家媒体的访谈,到访媒体有:分析测试百科网(www.antpedia.com )、《中国检验检疫》、《食品安全导刊》、《环境化学》、《现代科学仪器》、《实验与分析》、仪器信息网等。


媒体访谈现场

  上海的亚太应用支持中心一下子进了两台5600

  首先,高醇新博士简要介绍了发布会活动。AB SCIEX自今年5月底在美国盐湖城召开的第58届ASMS上发布了TripleTOF 5600新型质谱后,获得了全球的广泛关注。从8月初开始,AB SCIEX将在亚太做巡回发布(Road Show),整个亚太区其它国家地区只有一站,而中国有两站,第一站是上海,第二站是北京。TripleTOF 5600是一种新型的质谱,将解决很多以前很难解决的问题,比如药物研发中超快速精确质量同时定性定量,食品安全、环境和临床分析等领域中未知物的筛查,还将有利于解决中草药和各种组学研究等领域的难题。谈到对中国的支持,高博士非常兴奋地表示:“我们在上海的亚太应用支持中心,一下子进了两台TripleTOF 5600 demo仪器,分别为客户演示在大分子和小分子方面的性能。非常欢迎大家到我们的实验室来体验。”

  

  当天会场上展示的TripleTOF 5600新型质谱仪

  来自《中国检验检疫》杂志的周锦帆主编,表达了检验检疫部门对AB SCIEX公司的感谢。他说:“我认为AB SCIEX的仪器为中国的检验检疫事业做了很大贡献,这是我的心里话。比如有些人职称有了很大提高,发表的文章相当多用的是AB SCIEX的仪器。某检验检疫局的局长曾说,’我们检验检疫主要就是技术执法,某方面来说就是仪器执法,我们局要把国外最先进的仪器赶紧买进来。’现在报纸上很多新问题层出不穷,比如最近奶粉中的雌激素等。所以仪器在承担社会责任方面要发挥作用。AB SCIEX的仪器给了我们很大帮助,现在公司把国外最新的高端仪器马上放到中国来,也是对中国的贡献。”

  高博士也对周主编表示,就食品领域来说,中国检验检疫(CIQ)部门是AB SCIEX在中国食品安全应用最大的客户,是公司非常重视的。AB SCIEX公司每年都举行和CIQ的技术交流,已经连续办了4年。CIQ用户做的工作非常出色,在中国也起到了标兵作用,对公司在其它行业(如农业)的推广非常有帮助。

  接下来,媒体记者们对新仪器的原理和应用、以及客户关心的一些问题提问,高博士显然也是个技术专家,对技术、管理等问题都娓娓道来。


 新5600的原理和技术:同时发挥三种最高特性,具三种工作流程

  详解Triple含义

  关于新的5600为什么命名为“Triple”TOF,高博士谈到,“Triple”代表了两个方面的“三”的意思,第一层含意,是指5600质谱可以将三种最好的特性同时发挥,三种特性分别是:高分辨率/质量准确度、高灵敏度、高扫描速度。而以前的各种质谱均不可能同时达到这三种特性,只能在实验中牺牲某一特性来达到另外一种或两种的高性能。只有TripleTOF 5600质谱能在实验中同时满足三种最好的特性。

  第二层含意是指,在实验流程(Workflow)上,可以在一台仪器上同时做三种流程的实验:1)完全定性;2)同时定性定量;3)完全定量。在定量方面,TripleTOF 5600质谱还可用高分辨MRM进行精确质量的定量,这种全新的定量方式将会为用户面临的分析挑战提供全新的工具。


  会对三重四极杆市场产生冲击么?

  当记者问到“5600可同时定性定量,会不会对三重四极杆的市场产生冲击,甚至今后取代它?”的问题时,高博士表示,TripleTOF 5600可进行精确质量的定量,具有高灵敏度,高扫描速度,并有五个数量级的动态线性范围,“肯定会对目前传统三重四极杆定量方法产生冲击,而且会创造并加强用精确质量的定量方式和理念。但TripleTOF 5600定位是高端市场,低端的三重四极杆(笔者理解为价格低一些的)定量的市场需求还很大。”

  那么,TripleTOF 5600为什么可以做优秀的、如MRM的定量?针对记者的这个问题,高博士耐心地介绍了TripleTOF 5600做定量的原理。三重四极杆做MRM时,是先挑出一个母离子,再挑出母离子碎裂后的某个子离子优化后,检测这一个反应通道即一个MRM,这种方式的选择性高背景低,所以MRM方式的灵敏度(S/N)非常高。TripleTOF 5600本身具有全新的超高灵敏度设计,又能做高分辨,可将检测窗口开得非常窄(灵敏度也不降低),这时排除了各种杂质干扰,具有高选择性,因此定量的灵敏度可和API 4000或API 5000级别的MRM灵敏度相媲美;同时高至100张谱图/秒的扫描速度,保证即使对于UHPLC的几秒钟峰宽,也可采集到足够的数据点,获得优秀的重现性和可靠性,还有五个数量级以上的动态线性范围。原来市场上的一些QTOF类仪器,不能做很好定量的主要原因是其灵敏度不够高、重现性可靠性不够好、动态线性范围不够宽。

  而为什么会获得优秀的灵敏度和稳定性,一个是技术的传承,比如应用了5500系列上重要的QJet离子导向技术、线性加速器和AB SCIEX公司一直闻名于世的高效离子源;另一个是运用了创新的磁悬浮分子涡轮泵和全新TOF技术,该技术包括全新的加速飞行时间质量分析器和检测器,以及全新的电子学技术。


  TOF技术方面的重大创新

  传统TOF仪器虽然可以获得高分辨、精确质量数,但稳定性一直是个难题。当记者问道TripleTOF 5600如何能做到稳定的精确质量分析的问题时,高博士谈及两点原因:

  (1)TripleTOF 5600质谱仪采用了革命性的磁悬浮分子涡轮泵和飞行管加速器和检测器,硬件的特殊设计保证了其稳定性。“这方面我们下了很大功夫”。

  (2)在离子源上有一个V字形的两个进样装置,一个是进真实样品,一个是进内标校正液。对于质量的精确校正是自动进行的,比如仪器会根据用户设定时间快速自动校正,进一步保证了精确质量测定的稳定性。

  “除了以上两点创新技术,AB SCIEX公司的仪器素有稳定性高的客户口碑。这种高稳定性的最好的元素,很多是从已知的产品传承下来的。比如QJet技术、离子源气帘技术(Curtain gas),还有5500质谱上的电子、光路等技术,把这些技术拿到5600上再优化,然后加上前面两点,使TripleTOF 5600具有卓越的精确质量测定的稳定性。”

  具体和传统的Q-TOF比较,高博士谈到,传统的Q-TOF不能同时做到高灵敏度、高分辨、高速度;单从灵敏度来讲,TripleTOF 5600也比传统的Q-TOF高很多;而5600的扫描速度更是比传统的Q-TOF高1~2个数量级。从扫描方式来看,TripleTOF 5600可以做很多三重四极杆类似的方式,比如:中性丢失、母/子离子扫描,还有新的精确质量多离子定量模式和质量缺损扫描,高速信息导向母/子离子切换扫描等。


  同5500 Qtrap的区别?

  5500 Qtrap的宣传口号是“同时定性定量”,而TripleTOF 5600也谈“同时定性定量”,当记者问到这两款仪器的差别、实验室应如何选择配置时,高博士表示:

  5500 Qtrap是一种低分辨率的质谱,其最大的特点是具有最高的MRM灵敏度,即从MRM灵敏度来说要比TripleTOF 5600高一些。在做目标物的扫描时,5500 Qtrap可以高通量地做成百上千对MRM(比如同时定量500种农药)。5500 Qtrap还使用线性离子阱Trap技术,能够富集离子,可获得更高的MS/MS灵敏度。

  TripleTOF 5600是高分辨率的质谱,可测定精确质量,并获得化合物的元素组成,从而能够非常确信地(confidently)鉴定化合物,对于未知物的筛查特别有用。对于一些特别复杂的体系,仅用MRM无法去除一些杂质,这时用TripleTOF 5600的精确质量定量可以除去杂质,获得更好的定量效果。

  比较这两款仪器,如果一个实验室做未知物筛查,更合适用TripleTOF 5600;如果做高通量定量,更合适用5500 Qtrap。如果一个实验室又做筛查,又做高通量的分析,最好选择两种机种。

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