什么是PQD以及它的意义

上一篇 / 下一篇  2007-08-08 00:54:39/ 个人分类:质谱仪器

离子阱一个重要的能力是做MS/MSMSn。当在离子阱上作MS/MS时,有几种方法可以激发离子,让其碎裂。最有效的和被最广泛地使用的是共振激发(resonance excitation)。

 

在用于MS/MS时,使用加在端盖电极上的ac电压(注:ac电压分两种,一个高幅的ac电压会导致共振逐出,一个低幅的ac电压会引起共振激发)。共振激发的ac电压一般幅度很小(1 V左右),持续时间大概为几十个毫秒。ac的频率需和离子的运动频率匹配;而离子的运动频率和主要的trapping场的幅度和离子的m/z有关。

 

当离子的振动频率与ac频率相同时发生共振,离子从ac电压上吸收能量,振幅加大,在一个理想的四极场中,如持续施加共振电压,离子的振幅将随时间线性增大。离子的动能随振幅平方的增大而增大,因此离子会和中性气体碰撞,使化学键断裂,获得MS/MS。设置比较好的参数,才能获得充分的、信息量丰富的MS/MS

 

其中,最重要的一个参数就是QQ值正比于RF电压的幅度,反比于m/z。从经典的稳定图(图1)上看到,Q大于0.908时,离子会在不稳定的轨道上,不能被捕获,即Q£0.908,离子才能被捕获。当RF一定时,小于某一个m/z的离子就不会被捕获。这个m/z的值被叫作低质量cut-offLMCO)。所以,选择在共振激发过程中的RF要考虑两个重要的因素:(1)离子的振幅,因为振幅最终决定了碰撞的动能,决定了是否可以形成丰富的MS/MS碎裂;(2LMCO

 

为获得最小的、 够用的频率来碎裂,离子阱的Q必须大于等于0.2Q值更高,离子动能更高,会更充分地碎裂,但是,同时,也提高了LMCO,导致更多的小质量碎片不能被观测到。因此,Q值要考虑两方面的因素:既要有足够的碎裂,又要尽量减小LMCO。例如,商用的离子阱系统缺省设置Q0.25,意味着在母离子m/z28%以下的碎片离子看不到。((0.25/0.908)×100)=28%。在应用上,我们可以降低Q值,看到更小的碎片,但同时可能会损害碎裂效率。相似的,我们也可以增大Q值,为了产生更多的碰撞(例如:碎裂特别大的离子,或者是单电荷的肽离子),但是,会丢失更多的低质量的碎片。

 

PQDPulsed Q Collision Induced Dissociation)技术:

分三步:

(1)              使母离子在一个高的Q值(0.60.8),使用一个瞬时(~100 us)、高幅的共振激发脉冲,见图2。这时,具有共振频率的m/z离子吸收能量被激发。

(2)              离子在高Q值上维持一段时间(~100us),这个时间足够长,可以使离子获得的动能转化为自身的内能而发生断裂。但这个时间不是很长,不会发生非常显著的断裂。

(3)              最后,通过迅速地降低RF幅度,母离子的Q值被迅速地推到一个低点,母离子在这个低值断裂。

合并在高Q值(高能)断裂的和在低Q值断裂的碎片,就获得了信息丰富的质谱图。 

2  PQD过程的示意图

 

3. Comparison of PQD and CID spectra for taurocholic acid

PQD很有意义,它既获得了比较丰富的、类似于CID的碎裂,又避免了以前被人认为的1/3效应,可以看到更多的低分子量的m/z(见图3)。


TAG: cut-offlmcopqdthermo低质量原理离子阱

引用 删除 liuzhen126   /   2018-08-20 20:29:19
5
xulei1982 引用 删除 xulei1982   /   2008-07-15 21:01:43
5
 

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