讲座简介】

　　1、 肽图分析是生物制品表征过程中的必要步骤之一，从发现阶段到产品QC均有涉及，但传统的肽图分析过程费时费力，需要操作人员具有较为熟练的处理技巧;

　　2、 赛默飞世尔可以提供完整的解决方案，稳健可靠，速度快，重现性好，易于掌握;

　　3、 在该解决方案中，SMART digest试剂盒大大加快样品前处理速度，同时具有极佳重现性;Vaquish高效液相色谱系统提供稳健性与可靠性兼具的色谱分离;Q Exactive系列静电场轨道阱质谱可提供高分辨率、高质量精度和高灵敏度的数据，实现序列、修饰和序列突变体等的全面分析;BioPharma Finder软件可提供完整蛋白样品与肽图分析样品的分析结果，二硫键、糖基化等修饰均可通过搜库得到可信的分析结果。

　　注册报名：http://www.antpedia.com/webinar/963187264.html

　　讲座时间：2016年9月13日 下午 14:00

　　主讲人：张晓夕，2012年毕业于复旦大学，同年加入赛默飞世尔公司， 担任LCMS大分子应用工程师，负责LCMS在蛋白质组学、生物制药等大分子相关领域的售前及售后技术支持。

　　讲座结束后，我们将从注册并准时参会者中抽取4名幸运奖，赠送价值50元的京东礼品卡!

　　无需来回奔波，不受地域限制，只需1台电脑、网络，即可免费参加会议，方便、快捷、高效!

　　年底了，不少单位都在忙着采购仪器。我们单位也不例外，领导突然同意要购买一款氮气发生器，但前提是仪器必须是进口的。

　　于是跟仪器的销售了解了一番，并到用户单位实际看了下。感觉虽然是液质联用仪的常用配套仪器，但也有不少值得了解的地方。因为气体是液质联用仪不可或缺的并且是至关重要的。没有好的气体来源就很难有好的检测灵敏度。尤其是像AB这样的仪器，碰撞气也是用氮气，因此更加要注重气体的纯度。感受颇多，把所了解到的分享给大家。因为领导指定了进口仪器，因此很抱歉没有考察国产氮气发生器。还望有这方面经历的版友能够分享。另外，写这个帖子也是出于我购买前在网上几乎找不到详谈氮气发生器的帖子或者文章。

　　关于一个液质联用的氮气来源的使用调查，使用液氮占了绝大多数;并且氮气发生器维护费用不低、并容易发生故障。但我的情况是，所处城市供应液氮极为不便;换气所花费的时间太长(AB质谱又需要一直供气);液氮的价格也较高。基于上述考虑，我还是倾向于购买一台氮气发生器，但对故障率和维护还是心存疑虑。于是选择了两个竞争得比较厉害的氮气发生器的代理商，分别是代理peak和parker。

　　简单的描述下氮气发生器的构造。依次为(气路方向) 空气压缩机->空气储气罐(除去压缩空气中的部分液态水和油)->空气处理系统(冷冻干燥机和精密过滤器, 除去压缩空气中的水、油、粉尘)->氮气发生器(氧、氮分离)->高纯氮气。

　　众所周知，就目前的氮气发生器的气体分离原理主要可以分为膜分离技术和分子筛技术。从市场认可度而言，分子筛技术的气体发生器所得到的氮气纯度较高，但缺点是容易发生故障。因此，目前应用较多的还是膜分离技术的氮气发生器。因此，我就主要考察了基于膜分离技术的peak和parker两个品牌。

　　初步了解之后，才知道氮气发生器也有些道道。两家厂商都宣称最关键的部分：膜分离部分可以用十几年。而容易发生故障的是空气压缩机。如果没有发生故障，每年的维护成本不会太高，2000人民币左右。

　　除了最初的疑虑，现在的考察点主要有气路：一路气or三路气;机器的集成方式：一体机or分体式。

　　首先是买三路气还是买一路气的问题。为什么要分为一路气、三路气，用过AB质谱的版友都知道，AB质谱是需要三路气体供应。因此，最好是有专用的气体。因为三路气中供窗帘气和碰撞气的纯度要求达到较高的纯度。Peak和parker都有这样的设计机型。虽然说一路气也可以用于AB的质谱，并且确实有极个别的人在用，但是长期使用一路气对AB质谱能够产生多大影响，还不得而知，至少在中国这样的用户很少。但我想既然有这样的专用于AB质谱的氮气发生器，必定有它技术上和市场认可的道理。正如有人会说，AB质谱的离子源的设计有其自己的特点，而要保证这样的设计能够发挥最大的离子化效应，很大程度上是来源于气体，氮气的纯度、流量都很重要。而在销售的过程中，考虑到成本的原因，大部分销售都会砍掉氮气发生器，使用一路液氮，这样在谈判时更有竞争力。因此，大多数AB质谱用的是液氮的原因是购买仪器时的价格以及当地液氮供应的问题。但如果不用液氮，是选三路气还是一路气，单从技术上考虑，我还是选择三路气的氮气发生器。

　　说到这里，想扯一下液氮。液氮是在-196℃下的情况下所形成的，其纯度是较高的(有的单位气相也用的是液氮)，但缺点是碳氢化合物无法去除，并且含有一定的水(气体中的含水量可用露点反映出来，露点越低、水份含量越低)。因此，液氮有其优势，也有其缺点，但这样的缺点在实际使用中有多大影响，同样不得而知。因此，强调液氮的这些劣势，不能排除是氮气发生器厂家整出的销售策略。因此，这些话在购买仪器时听听就好了。主要还是要根据实际使用需求。同时，不要轻信销售的那张嘴，如果某销售告诉你，他销售的氮气发生器所产生的氮气的纯度可以达到5个9，那你就要注意了，那是在用嘴骗你。在现有的技术条件下，还只能说可以达到99.5%及以上。

　　1.分离膜

　　如前所述，氮气发生器中应用较多的氮气生成技术是的膜分离技术。对于自己的机子所使用的分离膜，两大厂商都有自己的宣传角度。Parker把膜分为常温常压和高温高压膜，而peek则分为串联膜和并联膜。其中Parker认为高温高压膜工作时会有损耗，peek认为串联膜的氮气纯度更高。毕竟膜的分离效能和寿命是用户最关心的部分，也是氮气发生器最为核心的部分。因此，两家都想在这上面做点文章，并且彼此都不认同。我觉得，两家仪器都是为了同一个目的，只是采用了不同的手段去达到要求，单从技术原理上并不能比出个高低。因此，版友们在与销售和技术人员沟通时需要保持一个冷静头脑，不要被他们整晕了。

　　2.空气压缩机

　　另外一个比较重要的部件就是空气压缩机了。

　　两家代理商都认同最好的空气压缩机品牌是 Atlas。空气压缩机功率的大小决定了产气的流量大小。其中分为SF-1、SF-2、SF-4、SF-8等等。在实验室用得较多的是SF-1，完全满足实验供气需要。但是，外置的Atlas空压机大多是中外合资的机子，即在国内生产。版友们在购买时，可以要求是在国外生产的。并且在谈判时能故尽可能多的获得空压机免费维修的时间。

　　空气压缩机也有其他的品牌，如日本的日立，其价格低些。

　　后面会说到仪器要分一体机(内置)和分体式(外置)。因此，厂商在选空气压缩机时也就有了不同的配置。

　　其中，Peek的内置空气压缩机是自产品牌(价格便宜些，品牌不如Atlas)，但外置的空压机是可选的，有比利时的Atlas和日本的日立，日立价格较便宜。出于经费或者竞标，peek工程师可能会向你推荐日立。这时你就要自己把把关了。不管怎么说，Atlas的质量的确要好一些。不过在维护时也存在一定的问题，日立的空气压缩机如果坏了，是可以更换某个零部件，而Atlas的坏了之后就更换整个部件。Peek氮气发生器的分体式的空气压缩机是涡旋机，维护周期长些，差不多1年左右，而一体式的是螺杆机，维护周期短些，大概半年左右。

　　Parker的内置和外置空气压缩机品牌都是Atlas。其不建议其他品牌的空气压缩机。

　　3.仪器内外置

　　下面说说仪器的构造。

　　内置的称之为一体机，技术要求高些，但是其噪声会高些。但内置的优点是方便移动、体积小。外置的氮气发生器特点是可扩展性，即可接多台空气压缩机于同一台氮气发生器上，从而产生更大流量的氮气。供应几台液质联用仪。各位可根据实际情况进行选择。

　　4.储气罐

　　另外一个重要的部件就是储气罐了。分体式的机型都是国产储气罐的，因为压力容器是不让进口。但是内置的储气罐因为小、并且是集成的，因此是进口的。储气罐也有不同的材质，主要有不锈钢和碳钢两种。建议配不锈钢材质的储气罐，因为更耐用。而碳钢的储气罐因其在内部刷了一层胶，时间长了可能会有脱落的现象，对气体的产生一定的影响。

　　5.气体纯度

　　接着说说所产生的气体纯度。两家现在的仪器都没有在线监测纯度的装置，厂家都宣称是为用户节省成本，因为这是一种耗材。其中，peek会在每半年上门维护服务时，进行纯度监测。而parker是出厂时进行纯度的监测报告，用户使用过程中是通过自己的仪器上的图谱的基线来观察纯度的变化情况。如果所使用的仪器对氮气的纯度要求较高，比如说AB质谱的碰撞气，那么所需要的纯度还是要严格些， 最好能定期了解下纯度高低。

　　Peek工程师宣称其气体在标定的最大流量下氮气纯度可以达到99.9%。但如果超过最大流量，纯度也会相应下降。其一体机和分体机都分别有一路气和三路气的型号，这个在购买时可以详细咨询销售，此处对具体型号就赘述。定了型号后要注意具体配置，要注意空气压缩机的品牌。

　　Parker 的一体机一路气的机型有NitroFlow Lab(30L/min，低流量型号。Peek工程师称该仪器纯度为99.9%时，流量只能达到7.6L，而如果流量要达到30L(AB质谱一般需要20 多L/min)的话，纯度只有96%。这一点是在跟peek工程师沟通时所了解到的。因此，可以跟销售工程师索要仪器使用手册，上面会有详细的描述。开始采购时我也咨询过一路气的机子，parker工程师推荐NitroFlow Lab。但后来parker工程师也改变策略，不建议这台仪器，其理由是噪音和成本均高于外置机。但感觉这个不是充分的理由，因此不可排除流量达到要求但纯度达不到的问题。 Parker工程师推荐N2-22，而其流量是88l/min，但如果纯度要求是99.5%，气流量为34l/min，这个流量和纯度应该也够了)。

　　6.维护成本

　　据销售说peek每年2000左右;parker每年1000多。这个还需要进一步的实践。如果有知道的版友，不妨来说说。

　　7.市场占有率

　　从两个品牌的整体市场占有率上看，两者竞争较大。但从三路气(AB专用)的市场占有率来说，peek可能占一定的优势。

　　8.购买小插曲

　　在购买过程中，多多少少发生了些小插曲。其中一个是，我定下来要买一体机、三路气之后，parker销售马上找到我，说我们经费只允许20多万，做不下来，要我换成分体机。说实话，我还是比较郁闷的。虽然说分体机和一体机性能差不多，但是毕竟一体机集成度高些、占用空间也小些，谁都想用好一点的呗。没办法，只好改分体机，同时也把peek的改成了分体机。其实我对这两家产品没有什么倾向，哪家都行。最后，价格取胜，peek20万不到搞定。按peek销售说他们的一体机和分体机价格相当(同等配置)，我们倒是能买个一体机了。不过现在想想买分体的也好，至少我们买的分体机所配的空气压缩机是Atlas。一体的空压机的内置压缩机是自产品牌，质量上稍微差一些。也算是阿Q一下了。呵呵，其实是无关大碍的。

　　以上是此次购买氮气发生器的过程。写得不是很整齐，基本上是想到哪儿写到哪儿。因为招标那天我回了趟老家，因此招标现场砍价的过程也不便描述。还望感兴趣的版友提出批评或者想要了解的问题!

　　由于我们单位的氮气发生器还没到货，只能上其他用户的照片了。

　　由于我们单位的氮气发生器还没到货，只能上其他用户的照片了。

某单位parker氮气发生器。接在TOF上。



某单位peek氮气发生器，接在AB质谱上

　　质谱法是将被测物质离子化，按离子的质荷比分离，测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。质量是物质的固有特征之一，不同的物质有不同的质量谱——质谱，利用这一性质，可以进行定性分析(包括分子质量和相关结构信息);谱峰强度也与它代表的化合物含量有关，可以用于定量分析。

　　质谱仪一般由四部分组成：进样系统——按电离方式的需要，将样品送入离子源的适当部位;离子源——用来使样品分子电离生成离子，并使生成的离子会聚成有一定能量和几何形状的离子束;质量分析器——利用电磁场(包括磁场、磁场和电场的组合、高频电场、和高频脉冲电场等)的作用将来自离子源的离子束中不同质荷比的离子按空间位置，时间先后或运动轨道稳定与否等形式进行分离;检测器——用来接受、检测和记录被分离后的离子信号。一般情况下，进样系统将待测物在不破坏系统真空的情况下导入离子源(10-6～10-8mmHg)，离子化后由质量分析器分离再检测;计算机系统对仪器进行控制、采集和处理数据，并可将质谱图与数据库中的谱图进行比较。

　　一、 进样系统和接口技术

　　将样品导入质谱仪可分为直接进样和通过接口两种方式实现。

　　1. 直接进样

　　在室温和常压下，气态或液态样品可通过一个可调喷口装置以中性流的形式导入离子源。吸附在固体上或溶解在液体中的挥发性物质可通过顶空分析器进行富集，利用吸附柱捕集，再采用程序升温的方式使之解吸，经毛细管导入质谱仪。

　　对于固体样品，常用进样杆直接导入。将样品置于进样杆顶部的小坩埚中，通过在离子源附近的真空环境中加热的方式导入样品，或者可通过在离子化室中将样品从一可迅速加热的金属丝上解吸或者使用激光辅助解吸的方式进行。这种方法可与电子轰击电离、化学电离以及场电离结合，适用于热稳定性差或者难挥发物的分析。

　　目前质谱进样系统发展较快的是多种液相色谱/质谱联用的接口技术，用以将色谱流出物导入质谱，经离子化后供质谱分析。主要技术包括各种喷雾技术(电喷雾，热喷雾和离子喷雾);传送装置(粒子束)和粒子诱导解吸(快原子轰击)等。

　　2. 电喷雾接口

　　带有样品的色谱流动相通过一个带有数千伏高压的针尖喷口喷出，生成带电液滴，经干燥气除去溶剂后，带电离子通过毛细管或者小孔直接进入质量分析器。传统的电喷雾接口只适用于流动相流速为1～5μl/min的体系，因此电喷雾接口主要适用于微柱液相色谱。同时由于离子可以带多电荷，使得高分子物质的质荷比落入大多数四极杆或磁质量分析器的分析范围(质荷比小于4000)，从而可分析分子量高达几十万道尔顿(Da)的物质。

　　3. 热喷雾接口

　　存在于挥发性缓冲液流动相(如乙酸铵溶液)中的待测物，由细径管导入离子源，同时加热，溶剂在细径管中除去，待测物进入气相。其中性分子可以通过与气相中的缓冲液离子(如NH4+)反应，以化学电离的方式离子化，再被导入质量分析器。热喷雾接口适用的液体流量可达2ml/min，并适合于含有大量水的流动相，可用于测定各种极性化合物。由于在溶剂挥发时需要利用较高温度加热，因此待测物有可能受热分解。

　　4. 离子喷雾接口

　　在电喷雾接口基础上，利用气体辅助进行喷雾，可提高流动相流速达到1ml/min。电喷雾和离子喷雾技术中使用的流动相体系含有的缓冲液必须是挥发性的。

　　5. 粒子束接口

　　将色谱流出物转化为气溶胶，于脱溶剂室脱去溶剂，得到的中性待测物分子导入离子源，使用电子轰击或者化学电离的方式将其离子化，获得的质谱为经典的电子轰击电离或者化学电离质谱图，其中前者含有丰富的样品分子结构信息。但粒子束接口对样品的极性，热稳定性和分子质量有一定限制，最适用于分子量在1000Da以下的有机小分子测定。

　　6. 解吸附技术

　　将微柱液相色谱与粒子诱导解吸技术(快原子轰击，液相二次粒子质谱)结合，一般使用的流速在1～10μl/min之间，流动相须加入微量难挥发液体(如甘油)。混合液体通过一根毛细管流到置于离子源中的金属靶上，经溶剂挥发后形成的液膜被高能原子或者离子轰击而离子化。得到的质谱图与快原子轰击或者液相二次离子质谱的质谱图类似，但是本底却大大降低。

　　二、 离子源

　　离子源的性能决定了离子化效率，很大程度上决定了质谱仪的灵敏度。常见的离子化方式有两种：一种是样品在离子源中以气体的形式被离子化，另一种为从固体表面或溶液中溅射出带电离子。在很多情况下进样和离子化同时进行。

　　1. 电子轰击电离(EI)

　　气化后的样品分子进入离子化室后，受到由钨或铼灯丝发射并加速的电子流的轰击产生正离子。离子化室压力保持在 10-4～10-6mmHg。轰击电子的能量大于样品分子的电离能，使样品分子电离或碎裂。电子轰击质谱能提供有机化合物最丰富的结构信息，有较好的重现性，其裂解规律的研究也最为完善，已经建立了数万种有机化合物的标准谱图库可供检索。其缺点在于不适用于难挥发和热稳定性差的样品。

　　2. 化学电离(CI)

　　引入一定压力的反应气进入离子化室，反应气在具有一定能量的电子流的作用下电离或者裂解。生成的离子和反应气分子进一步反应或与样品分子发生离子分子反应，通过质子交换使样品分子电离。常用的反应气有甲烷，异丁烷和氨气。化学电离通常得到准分子离子，如果样品分子的质子亲和势大于反应气的质子亲和势，则生成[M+H]+，反之则生成[M-H]+。根据反应气压力不同，化学电离源分为大气压、中气压(0.1～10mmHg)和低气压(10-6mmHg)三种。大气压化学电离源适合于色谱和质谱联用，检测灵敏度较一般的化学电离源要高2～3个数量级，低气压化学电离源可以在较低的温度下分析难挥发的样品，并能使用难挥发的反应试剂，但是只能用于傅里叶变换质谱仪。

　　3. 快原子轰击(FAB)

　　将样品分散于基质(常用甘油等高沸点溶剂)制成溶液，涂布于金属靶上送入FAB离子源中。将经强电场加速后的惰性气体中性原子束(如氙)对准靶上样品轰击。基质中存在的缔合离子及经快原子轰击产生的样品离子一起被溅射进入气相，并在电场作用下进入质量分析器。如用惰性气体离子束(如铯或氩)来取代中性原子束进行轰击，所得质谱称为液相二次离子质谱(LSIMS)。

　　此法优点在于离子化能力强，可用于强极性、挥发性低、热稳定性差和相对分子质量大的样品及EI和CI难于得到有意义的质谱的样品。FAB比EI容易得到比较强的分子离子或准分子离子;不同于CI的一个优势在于其所得质谱有较多的碎片离子峰信息，有助于结构解析。

　　随着毛细管气相色谱的应用和高速真空泵的使用，现在气相色谱流出物已可直接导入质谱。

　　(2) 液相色谱/质谱联用(HPLC/MS)

　　液相色谱/质谱联用的接口前已论及，主要用于分析GC/MS不能分析，或热稳定性差，强极性和高分子量的物质，如生物样品(药物与其代谢产物)和生物大分子(肽、蛋白、核酸和多糖)。

　　(3) 毛细管电泳/质谱联用(CE/MS)和芯片/质谱联用(Chip/MS)

　　毛细管电泳(CE)适用于分离分析极微量样品(nl体积)和特定用途(如手性对映体分离等)。CE流出物可直接导入质谱，或加入辅助流动相以达到和质谱仪相匹配。微流控芯片技术是近年来发展迅速，可实现分离、过滤、衍生等多种实验室技术于一块芯片上的微型化技术，具有高通量、微型化等优点，目前也已实现芯片和质谱联用，但尚未商品化。

　　(4) 超临界流体色谱/质谱联用(SFC/MS)

　　常用超临界流体二氧化碳作流动相的SFC适用于小极性和中等极性物质的分离分析，通过色谱柱和离子源之间的分离器可实现SFC和MS联用。

　　(5) 等离子体发射光谱/质谱联用(ICP/MS)

　　由ICP作为离子源和MS 实现联用，主要用于元素分析和元素形态分析。

　　五、 数据处理和应用

　　检测器通常为光电倍增器或电子倍增器，所采集的信号经放大并转化为数字信号，计算机进行处理后得到质谱图。质谱离子的多少用丰度表示(abundance)表示，即具有某质荷比离子的数量。由于某个具体离子的“数量”无法测定，故一般用相对丰度表示其强度，即最强的峰叫基峰(base peak)，其他离子的丰度用相对于基峰的百分数表示。在质谱仪测定的质量范围内，由离子的质荷比和其相对丰度构成质谱图。在LC/MS和GC/MS中，常用各分析物质的色谱保留时间和由质谱得到其离子的相对强度组成色谱总离子流图。也可确定某固定的质荷比，对整个色谱流出物进行选择离子检测(selected ion monitoring， SIM)，得到选择离子流图。质谱仪分离离子的能力称为分辨率，通常定义为高度相同的相邻两峰，当两峰的峰谷高度为峰高的10%时，两峰质量的平均值与它们的质量差的比值。对于低、中、高分辨率的质谱，分别是指其分辨率在100～2000、2000～10000和10000以上。

　　质谱在药物领域的主要应用为药物的定性鉴别、定量分析和结构解析。

　　如果一个中性分子丢失或得到一个电子，则分子离子的质荷比与该分子质量数相同。使用高分辨率质谱可得到离子的精确质量数，然后计算出该化合物的分子式，或者用参照物作峰匹配可以确证分子量和分子式。分子离子的各种化学键发生断裂后形成碎片离子，由此可推断其裂解方式，得到相应的结构信息。

　　质谱用于定量分析，其选择性、精度和准确度较高。化合物通过直接进样或利用气相色谱和液相色谱分离纯化后再导入质谱。质谱定量分析用外标法或内标法，后者精度高于前者。定量分析中的内标可选用类似结构物质或同位素物质。前者成本低，但精度和准确度以使用同位素物质为高。使用同位素物质为内标时，要求在进样、分离和离子化过程中不会丢失同位素物质。在使用FAB质谱和LC/MS(热喷雾和电喷雾)进行定量分析时，一般都需要用稳定的同位素内标。分析物和内标离子的相对丰度采用选择离子监测(只监测分析物和内标的特定离子)的方式测定。选择离子监测相对全范围扫描而言，由于离子流积分时间长而增加了选择性和灵敏度。利用分析物和内标的色谱峰面积或峰高比得出校正曲线，然后计算样品中分析物的色谱峰面积或它的量。

　　解析未知样的质谱图，大致按以下程序进行。

　　(一)解析分子离子区

　　(1) 标出各峰的质荷比数，尤其注意高质荷比区的峰。

　　(2) 识别分子离子峰。首先在高质荷比区假定分子离子峰，判断该假定分子离子峰与相邻碎片离子峰关系是否合理，然后判断其是否符合氮律。若二者均相符，可认为是分子离子峰。

　　(3) 分析同位素峰簇的相对强度比及峰与峰间的Dm值，判断化合物是否含有C1、Br、S、Si等元素及F、P、I等无同位素的元素。

　　(4) 推导分子式，计算不饱和度。由高分辨质谱仪测得的精确分子量或由同位素峰簇的相对强度计算分子式。若二者均难以实现时，则由分子离子峰丢失的碎片及主要碎片离子推导，或与其它方法配合。

　　(5) 由分子离子峰的相对强度了解分子结构的信息。分子离子峰的相对强度由分子的结构所决定，结构稳定性大，相对强度就大。对于分子量约200的化合物，若分子离子峰为基峰或强蜂，谱图中碎片离子较少、表明该化合物是高稳定性分子，可能为芳烃或稠环化合物。

　　例如：萘分子离子峰m/z 128为基峰，蒽醌分子离子峰m/z 208也是基峰。

　　分子离子峰弱或不出现，化合物可能为多支链烃类、醇类、酸类等。

　　(二)、解析碎片离子

　　(1) 由特征离子峰及丢失的中性碎片了解可能的结构信息。

　　若质谱图中出现系列CnH2n+1峰，则化合物可能含长链烷基。若出现或部分出现m/z 77，66，65，51，40，39等弱的碎片离子蜂，表明化合物含有苯基。若m/z 91或105为基峰或强峰，表明化合物含有苄基或苯甲酰基。若质谱图中基峰或强峰出现在质荷比的中部，而其它碎片离子峰少，则化合物可能由两部分结构较稳定，其间由容易断裂的弱键相连。

　　(2) 综合分析以上得到的全部信息，结合分子式及不饱和度，提出化合物的可能结构。

　　(3) 分析所推导的可能结构的裂解机理，看其是否与质谱图相符，确定其结构，并进一步解释质谱，或与标准谱图比较，或与其它谱(1H NMR、13C NMR、IR)配合，确证结构。

质谱分析法是通过对被测样品离子的质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。被分析的样品首先要离子化，然后利用不同离子在电场或磁场的运动行为的不同，把离子按质荷比（m/z）分开而得到质谱，通过样品的质谱和相关信息，可以得到样品的定性定量结果。

　　从J.J. Thomson制成第一台质谱仪，到现在已有近90年了，早期的质谱仪主要是用来进
行同位素测定和无机元素分析，二十世纪四十年代以后开始用于有机物分析，六十年代出现
了气相色谱-质谱联用仪，使质谱仪的应用领域大大扩展，开始成为有机物分析的重要仪器
。计算机的应用又使质谱分析法发生了飞跃变化，使其技术更加成熟，使用更加方便。八十
年代以后又出现了一些新的质谱技术，如快原子轰击电离子源，基质辅助激光解吸电离源，
电喷雾电离源，大气压化学电离源，以及随之而来的比较成熟的液相色谱-质谱联用仪，感
应耦合等离子体质谱仪，富立叶变换质谱仪等。这些新的电离技术和新的质谱仪使质谱分析
又取得了长足进展。目前质谱分析法已广泛地应用于化学、化工、材料、环境、地质、能源
、药物、刑侦、生命科学、运动医学等各个领域。

　　质谱仪种类非常多，工作原理和应用范围也有很大的不同。从应用角度，质谱仪可以分
为下面几类：

有机质谱仪
由于应用特点不同又分为：

① 气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）。在这类仪器中，由于质谱仪工作原理不同，又有
气相色谱-四极质谱仪，气相色谱-飞行时间质谱仪，气相色谱-离子阱质谱仪等。

② 液相色谱-质谱联用仪（LC-MS）。同样，有液相色谱-四器极质谱仪，液相色谱-离
子阱质谱仪，液相色谱-飞行时间质谱仪，以及各种各样的液相色谱-质谱-质谱联用仪。

③ 其他有机质谱仪，主要有：
基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪（MALDI-TOFMS）、富立叶变换质谱仪（FT-MS）；

无机质谱仪包括：

① 火花源双聚焦质谱仪。
② 感应耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）。
③ 二次离子质谱仪（SIMS）。

同位素质谱仪。

气体分析质谱仪。主要有呼气质谱仪，氦质谱检漏仪等。

　　以上的分类并不十分严谨。因为有些仪器带有不同附件，具有不同功能。例如，一台气
相色谱-双聚焦质谱仪，如果改用快原子轰击电离源，就不再是气相色谱-质谱联用仪，而称
为快原子轰击质谱仪（FAB MS）。另外，有的质谱仪既可以和气相色谱相连，又可以和液相
色谱相连，因此也不好归于某一类。在以上各类质谱仪中，数量最多，用途最广的是有机质
谱仪。因此，本章主要介绍的是有机质谱分析方法。

　　除上述分类外，还可以从质谱仪所用的质量分析器的不同，把质谱仪分为双聚焦质谱仪
，四极杆质谱仪，飞行时间质谱仪，离子阱质谱仪，傅立叶变换质谱仪等。
 
APCI:  Atmosphere Pressure Chemical Ionization　大气压化学电离
API:   Atmosphere Pressure Ionization　大气压电离
CI:    Chemical Ionization　化学电离
EI:    Electron Impact　电子轰击
ESI:   Electrospray Ionization ( Nano ESI )　电喷雾　（纳升喷雾）
FAB:   Fast Atom Bombardment　快原子轰击
FD:    Field Desorption　场解吸
FI:    Field Ionization　场电离
LD:    Laser Desorption　激光解吸
LSIMS: Liquid Second Ion Mass Spectrometry　液体二次离子电离
MALDI: Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization 基质辅助激光解吸电离
PD:    Plasma Desorption　等离子体解吸
TSI:   Thermospray Ionization　热喷雾电离
 
1.电轰击电离（EI）
一定能量的电子直接作用于样品分子，使其电离，且效率高，有助于质谱仪获得高灵敏度和
高分辨率。有机化合物电离能为10eV左右，50-100eV时，大多数分子电离界面最大。70eV能
量时，得到丰富的指纹图谱，灵敏度接近最大。适当降低电离能，可得到较强的分子离子信
号，某些情况有助于定性。

2.化学电离（CI）
电子轰击的缺陷是分子离子信号变得很弱，甚至检测不到。化学电离引入大量试剂气，使样
品分子与电离离子不直接作用，利用活性反应离子实现电离，其反应热效应可能较低，使分
子离子的碎裂少于电子轰击电离。商用质谱仪一般采用组合EI/CI离子源。试剂气一般采用
甲烷气，也有N2,CO,Ar或混合气等。试剂气的分压不同会使反应离子的强度发生变化，所以
一般源压为0.5-1.0Torr。

3.大气压化学电离（APCI）
在大气压下，化学电离反应速率更大，效率更高，能够产生丰富的离子。通过一定手段将大
气压力下产生的离子转移至高真空处（质量分析器中）。早期为Ni63辐射电离离子源，另一
种设计是电晕放电电离，允许载气流速达9L/S。需要采取减少源壁吸附和溶剂分子干扰。

4.二次离子质谱（FAB/LSIMS）
在材料分析上，人们利用高能量初级粒子轰击表面（涂有样品的金属钯），再对由此产生的
二次离子进行质谱分析。主要有快原子轰击（FAB）和液体二次离子质谱（LSIMS）两种电离
技术,分别采用原子束和离子束作为高能量初级粒子。一般采用液体基质负载样品（如甘油
、硫甘油、间硝基苄醇、二乙醇胺、三乙醇胺或一定比例混合基质等）。主要原理是分子质
子化形成MH+离子，其中有些反应会形成干扰。

5.等离子解析质谱（PDMS）
采用放射性同位素（如Cf252）的核裂变碎片作为初级粒子轰击样品，将金属箔（铝或镍）
涂上样品从背面轰击，传递能量使样品解析电离。电离能大大高于FAB/LSIMS，可分析多肽
和蛋白质。

6.激光解吸/电离（MALDI）
波长为1250-775的真空紫外光辐射产生光致电离和解吸作用，获得分子离子和有结构信息的
碎片，适于结构复杂、不易气化的大分子，并引入辅助基质减少过分碎裂。一般采用固体基
质，基质样品比为10000/1。根据分析目的不同使用不同的基质和波长。

7.电喷雾电离（ESI）
电喷雾电离采用强静电场（3-5KV），形成高度荷电雾状小液滴，经过反复的溶剂挥发-液滴
裂分后，产生单个多电荷离子，电离过程中，产生多重质子化离子。

8.ICP离子源（ICP-MS）
辉光放电离子源（GD-MD、惰性气体质谱）
另外，二次离子质谱和FAB是不同的离子化方式，LSIMS和SIMS不太一样。SIMS可以分析无机
，有机样品，直接将样品放入真空腔体就可以进行分析。