質(zhì)譜技術(shù)與質(zhì)譜儀

質(zhì)譜技術(shù)與質(zhì)譜儀第一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)平臺(tái)第二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日一、概述1、質(zhì)譜儀的發(fā)展史

1912年: 世界第一臺(tái)質(zhì)譜裝置

40年代: 質(zhì)譜儀用于同位素測(cè)定

50年代： 分析石油

60年代： 研究GC-MS聯(lián)用技術(shù)

70年代： 計(jì)算機(jī)引入

80年代： 研究LC-MS聯(lián)用技術(shù)

90年代： 研究蛋白質(zhì)分析技術(shù)第三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2、質(zhì)譜的概念質(zhì)譜分析法（MassSpectroscope,MS）是將化合物形成離子或碎片離子，按質(zhì)荷比(m/e)的不同進(jìn)行測(cè)定，從而進(jìn)行成分分析和結(jié)構(gòu)分析的一種方法。質(zhì)譜（massspectrum，MS）是將帶電原子、分子或分子碎片按其質(zhì)量或質(zhì)荷比（m/e）大小順序排列而成的圖譜。第四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日質(zhì)譜儀（massspectrometer）是將待測(cè)物樣品在一定條件下轉(zhuǎn)化成氣態(tài)離子并通過質(zhì)量分析器，按其質(zhì)量或m/e大小順序進(jìn)行分離、記錄的分析儀器。第五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3、質(zhì)譜的特點(diǎn)信息量大，應(yīng)用范圍廣，是研究分子結(jié)構(gòu)的有力工具。由于分子離子峰可以提供樣品分子的相對(duì)分子量的信息，所以質(zhì)譜法也是測(cè)定分子量的常用方法。分析速度快、靈敏度高、高分辨率的質(zhì)譜儀可以提供分子或離子的精密測(cè)定。質(zhì)譜儀器較為精密，價(jià)格昂貴，工作環(huán)境要求較高。第六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日二、質(zhì)譜技術(shù)的基本原理1、進(jìn)樣化合物通過汽化引入離子化室；2、離子化在離子化室，組分分子被一束加速電子碰撞（能量約70eV），撞擊使分子電離形成正離子；M——M++e或與電子結(jié)合，形成負(fù)離子M+e——M—第七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3、離子也可因撞擊強(qiáng)烈而形成碎片離子：4、荷電離子被加速電壓加速，產(chǎn)生一定的速度v，與質(zhì)量m、電荷e及加速電壓V有關(guān)，其動(dòng)能與加速電壓及電荷遵循第八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日5、加速離子進(jìn)入一個(gè)強(qiáng)度為H的磁場(chǎng)，發(fā)生偏轉(zhuǎn)，半徑為：將（1）（2）合并：因此，當(dāng)r為儀器設(shè)置不變時(shí)，改變加速電壓或磁場(chǎng)強(qiáng)度，則不同m/e的離子依次通過狹縫到達(dá)檢測(cè)器，形成質(zhì)量譜，簡(jiǎn)稱質(zhì)譜。第九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日二、質(zhì)譜儀的基本結(jié)構(gòu)質(zhì)譜儀的分類第十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日質(zhì)譜的結(jié)構(gòu)第十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（一）真空系統(tǒng)為了保證離子源中燈絲的正常工作，保證離子在離子源和分析器正常運(yùn)行，消減不必要的離子碰撞，散射效應(yīng)，復(fù)合反應(yīng)和離子-分子反應(yīng)，減小本底與記憶效應(yīng),因此，質(zhì)譜儀的離子源和分析器都必須處在高真空中才能工作，一般應(yīng)在10-5～10-6Pa。一般真空系統(tǒng)由機(jī)械真空泵和擴(kuò)散泵或渦輪分子泵組成。第十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（二）進(jìn)樣系統(tǒng)要求：高效重復(fù)的將樣品引入到離子源中并且不能造成真空度的降低，而樣品導(dǎo)入離子源的方式?jīng)Q定于樣品的物理性質(zhì)。方式：

1.間歇式進(jìn)樣系統(tǒng)

2.直接進(jìn)樣系統(tǒng)

3.色譜進(jìn)樣系統(tǒng)（從HPLC、GC及CE）第十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.間歇式進(jìn)樣系統(tǒng)可用于氣體、液體和中等蒸汽壓的固體樣品進(jìn)樣，通過可拆卸式的試樣管將少量固體或液體試樣引入試樣儲(chǔ)存器中。由于進(jìn)樣系統(tǒng)的低壓強(qiáng)及儲(chǔ)存器的加熱裝置，使試樣保持氣態(tài)。加之進(jìn)樣系統(tǒng)的壓強(qiáng)比離子源的壓強(qiáng)大，樣品分子或離子可以通過分子漏隙以分子流的形式滲透進(jìn)高真空的離子源。第十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日第十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.直接進(jìn)樣系統(tǒng)對(duì)那些在間歇式進(jìn)樣系統(tǒng)的條件下無法變成氣體的固體、熱敏性固體及非揮發(fā)性液體試樣，可直接引入到離子源中。通常將試樣放入小杯中，通過真空閉鎖裝置將其引入離子源，可以對(duì)樣品杯進(jìn)行冷卻或加熱處理。第十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3.色譜進(jìn)樣系統(tǒng)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀

從毛細(xì)管氣相色譜柱流出的成分可直接引入質(zhì)譜儀的離子化室。第十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀

采用離子噴霧及電噴霧技術(shù)除去流動(dòng)相使樣品離子進(jìn)入質(zhì)譜分析儀。第十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日對(duì)于蒸汽壓低的樣品進(jìn)行衍生化后進(jìn)樣例如：葡萄糖變成三甲基硅醚的衍生物OCH2OHOHOHHOHOOCH2OSiMe3OSiMe3OSiMe3Me3SiOMe3SiOMe3SiCl第十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（三）離子源質(zhì)譜儀中產(chǎn)生離子的裝置稱為離子源，其功能是將進(jìn)樣系統(tǒng)引入的氣態(tài)樣品分子轉(zhuǎn)化成離子。不同的分子離子化所需要的能量不同，因此，應(yīng)選擇不同的離解方式：

硬電離：能給予樣品較大能量的電離方法。軟電離：給予較小能量的電離方法，適用于易破裂或易電離的樣品。第二十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日質(zhì)譜研究中的幾種離子源名稱簡(jiǎn)稱類型離子化試劑應(yīng)用年代電子轟擊離子化

（ElextronBombIonization）EI氣相高能電子1920化學(xué)電離

（ChemicalIonization）CI氣相試劑離子1965場(chǎng)電離

（FieldIonization）FI氣相高電勢(shì)電極1970場(chǎng)解吸

（FieldDesorption）FD解吸高電勢(shì)電極1969快原子轟擊

（FastAtomBombandment）FAB解吸高能電子1981二次離子質(zhì)譜

（SecondaryIonMS）SIMS解吸高能離子1977激光解析

（LaserDesorption）LD解吸激光束1978電流體效應(yīng)離子化(離子噴霧)

（ElectrohydrodynamicIonization）EH解吸附高場(chǎng)1978

熱噴霧離子化

（ThermosprayIonization）ES

荷電微粒能量1985第二十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.電子轟擊離子化（EI）電子轟擊源是質(zhì)譜通用型的電離源，硬電離方法，由此產(chǎn)生的圖譜稱為EI-MS。燈絲與接收極之間的電壓為70伏，發(fā)射出能量為70eV的高能電子束，撞擊來自進(jìn)樣系統(tǒng)的以氣體形式進(jìn)入離子源的樣品分子，使樣品分子電離，產(chǎn)生正離子，獲得加速，經(jīng)過狹縫進(jìn)一步準(zhǔn)直后進(jìn)入質(zhì)量分析器?？稍谄叫须娮邮姆较蚋郊右蝗醮艌?chǎng)，使電子沿螺旋軌道前進(jìn)，增加碰撞機(jī)會(huì)，提高靈敏度。第二十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日當(dāng)電離源有足夠的能量使帶有較大內(nèi)能時(shí)，可能進(jìn)一步發(fā)生鍵的斷裂，形成大量的各種低質(zhì)量數(shù)的碎片正離子和自由基或中性分子。由分子離子可以確定化合物分子量,由碎片離子可以得到化合物的結(jié)構(gòu)。第二十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日在電子轟擊下，樣品分子可能有四種不同途徑形成離子：（1）樣品分子被打掉一個(gè)電子形成分子離子；（2）分子離子進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)鍵斷裂形成碎片離子；（3）分子離子發(fā)生結(jié)構(gòu)重排形成重排離子；（4）通過分子離子反應(yīng)生成加合離子；（5）同位素離子第二十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)：

碎片離子多，結(jié)構(gòu)信息豐富，有標(biāo)準(zhǔn)化合物質(zhì)譜庫(kù)；不能汽化的樣品不能分析，主要用于揮發(fā)性和分子量較小樣品的電離；有些樣品得不到分子離子。第二十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.化學(xué)電離（CI）結(jié)構(gòu)與EI同，但是在離子化室充CH4，電子首先將CH4離解，其電離過程如下：CH4+eCH4+

+2eCH4+

+CH4CH5++CH3生成的氣體離子再與樣品分子M反應(yīng)：CH5++

MCH4+MH+通過離子-分子反應(yīng)的軟離子化技術(shù)。第二十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)：得到一系列準(zhǔn)分子離子（M+1）+，（M-1）+，（M+2）+等等；CI源的的碎片離子峰少，圖譜簡(jiǎn)單，易于解釋；不適于難揮發(fā)成分的分析。第二十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3.場(chǎng)電離（FI）FI是利用強(qiáng)電場(chǎng)誘發(fā)樣品分子的電離，屬于軟電離。最重要的部件是電極，正負(fù)極間施加高達(dá)10KV的電壓差，兩極的電壓梯度可達(dá)107～108V·cm-1。若具有較大偶極矩或高極化率的樣品分子通過兩極間時(shí)，受到極大的電壓梯度的作用（量子隧道效應(yīng)）而發(fā)生電離。第二十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)：分子離子峰（或準(zhǔn)分子離子峰）強(qiáng)度較大，而碎片離子峰很少；圖譜較簡(jiǎn)單。++氣體分子試樣分子+準(zhǔn)分子離子電子(M+1)+、(M+17)+、(M+29)+第二十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日4.場(chǎng)解吸電離法（FD）與FI類似的有場(chǎng)解吸源，它把樣品溶液置于陽極發(fā)射器的表面，并將溶劑蒸發(fā)除去，在強(qiáng)電場(chǎng)中，樣品離子直接從固體表面解吸并奔向陰極。FD是一種軟電離技術(shù)。第三十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)：一般只產(chǎn)生分子離子峰和準(zhǔn)分子離子峰，碎片離子峰極少，圖譜很簡(jiǎn)單；特別適用于熱不穩(wěn)定性和非揮發(fā)性化合物的質(zhì)譜分析。第三十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日5.快原子轟擊電離法（FAB）為了獲得高動(dòng)能，首先讓稀有氣體原子電離，并通過電場(chǎng)加速，然后再與熱的氣體原子碰撞而導(dǎo)致電荷和能量的轉(zhuǎn)移，獲得快速運(yùn)動(dòng)的原子，它們撞擊涂有樣品的金屬極，通過能量轉(zhuǎn)移而使樣品分子電離，生成二次離子。通常將樣品溶于惰性的非揮發(fā)性溶劑，并以單分子層覆蓋于探針表面，以提高電離效率，而懸浮樣品不適用。屬于軟電離，一般用作磁式質(zhì)譜的離子源。第三十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)：分子離子或準(zhǔn)分子離子峰強(qiáng)；碎片離子也豐富；適合于熱不穩(wěn)定、難揮發(fā)的樣品，如肽類；其缺點(diǎn)是溶解樣品的溶劑也會(huì)被電離而使圖譜復(fù)雜化。第三十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（四）質(zhì)量分析器質(zhì)譜儀的質(zhì)量分析器位于離子源和檢測(cè)器之間，依據(jù)不同的方式將樣品離子按質(zhì)荷比分開。1單聚焦分析器（singlefocusingmassanalyzer）2雙聚焦分析器（doublefocusingmassanalyzer）3飛行時(shí)間分析器(timeofflight）4四極桿濾質(zhì)器(quadrupolemassfilter)5離子阱分析器(Iontrap)第三十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.單聚焦質(zhì)量分析器結(jié)構(gòu)：扇形磁場(chǎng)（可以是180°90°60°等）。離子束經(jīng)加速后飛入磁極間的彎曲后區(qū)，飛行軌道在磁場(chǎng)的作用下發(fā)生偏轉(zhuǎn)，分離開的離子信號(hào)由檢測(cè)器檢出。第三十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日設(shè)質(zhì)量為m，帶有電荷為e的正離子，若其初始能量為0，在離子室中受到加速電壓V的作用，到達(dá)離子室的出口狹縫——即分析器的進(jìn)口狹縫S1，離子具有的動(dòng)能為:

當(dāng)離子進(jìn)入分析器的磁場(chǎng)后，受到洛倫茲力的作用而作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，圓周運(yùn)動(dòng)的離心力要與洛倫茲力平衡，即：合并以上兩式，得到:

式中H為磁分析器的磁場(chǎng)強(qiáng)度

正離子的電荷數(shù)用Z表示，的相對(duì)質(zhì)量單位數(shù)用M表示，H的單位為高斯（1高斯=10-4特），V的單位為伏特，R的單位為cmV第三十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日可見，R取決與M/Z、H、V，若儀器的H、V一定，則，Z一般為1，所以，表明磁分析器可以把不同質(zhì)量的離子分離開，這叫做質(zhì)量色散，而對(duì)于相同質(zhì)量、以不同方向進(jìn)入扇形磁分析器的離子有會(huì)聚作用，起到了方向聚焦的作用，而且僅有方向聚焦，故稱為單聚焦質(zhì)量分析器。對(duì)于一定的質(zhì)譜儀器來說，離子源的出口狹縫S1及分析器出口狹縫S2的位置是固定的，離子收集器（檢測(cè)器）的位置也是固定的，表明R是一定的。進(jìn)行質(zhì)譜分析是可以用固定的加速電壓V而連續(xù)改變磁場(chǎng)強(qiáng)度H或固定H連續(xù)改變V，使不同的離子依次通過S2到達(dá)檢測(cè)器，而獲得質(zhì)譜圖。前者稱為磁場(chǎng)掃描，后者稱為電壓掃描。第三十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)單聚焦分析結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便但其分辨率很低。不能滿足有機(jī)物分析要求，目前只用于同位素質(zhì)譜儀和氣體質(zhì)譜儀。單聚集質(zhì)譜儀分辨率低的主要原因在于它不能克服離子初始能量分散對(duì)分辨率造成的影響。第三十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.雙聚焦質(zhì)量分析器在單聚焦分析器中，離子源產(chǎn)生的離子在進(jìn)入加速電場(chǎng)之前，其初始能量并不為零，且各不相同，表明離子源中的離子有一定的能量分散。第三十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日為了消除離子能量分散對(duì)分辨率的影響，通常在扇形磁場(chǎng)前加一扇形電場(chǎng)。質(zhì)量相同而能量不同的離子經(jīng)過靜電電場(chǎng)后會(huì)彼此分開。即靜電場(chǎng)有能量色散作用。如果設(shè)法使靜電場(chǎng)的能量色散作用和磁場(chǎng)的能量色散作用大小相等方向相反，就可以消除能量分散對(duì)分辨率的影響。只要是質(zhì)量相同的離子，經(jīng)過電場(chǎng)和磁場(chǎng)后可以會(huì)聚在一起。另外質(zhì)量的離子會(huì)聚在另一點(diǎn)。改變離子加速電壓可以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量掃描。這種由電場(chǎng)和磁場(chǎng)共同實(shí)現(xiàn)質(zhì)量分離的分析器，同時(shí)具有方向聚焦和能量聚焦作用，叫雙聚焦質(zhì)量分析器。第四十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日離子通過靜電場(chǎng)分析器時(shí)，由于受此電場(chǎng)力的作用，會(huì)改變運(yùn)動(dòng)方向成曲線運(yùn)動(dòng)，其離心力等于電場(chǎng)作用力，即：式中Rc為離子在電場(chǎng)分析器的運(yùn)動(dòng)曲率半徑，E為分析器的電場(chǎng)強(qiáng)度。則離子運(yùn)動(dòng)的軌道半徑可以通過外加靜電場(chǎng)加以控制。只有能動(dòng)相同的離子才能通過中間狹縫，實(shí)現(xiàn)能量聚焦，然后再進(jìn)行方向聚焦。第四十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)雙聚焦質(zhì)量分析器的最大優(yōu)點(diǎn)是大大提高了儀器的分辨率。但儀器昂貴，調(diào)整、操作、維護(hù)均較為困難。第四十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3.飛行時(shí)間質(zhì)量分析器（TOF）TOF是一種無磁動(dòng)態(tài)質(zhì)量分析器，根據(jù)不同質(zhì)荷比的離子在無場(chǎng)分離區(qū)中的速度不同，引起漂移時(shí)間的差異而實(shí)現(xiàn)分離。TOF有直線型或反射型等不同方式。第四十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日

TOF的主要部分是一個(gè)離子漂移管。樣品受到陰極燈絲發(fā)出的電子轟擊后變成離子，柵極G1上的負(fù)脈沖將離子引出離子室，G1，G2間的直流電壓差使離子受到加速并進(jìn)入無場(chǎng)漂移管，最終按質(zhì)荷比值不同先后到達(dá)離子接收極。1-電離室；2-電子接收極；3-陰極；4-離子接收極第四十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日離子在加速電壓V作用下得到動(dòng)能，則有：

1/2mv2=eV或v=(2eV/m)1/2離子以速度v進(jìn)入自由空間（漂移區(qū)），假定離子在漂移區(qū)飛行的時(shí)間為T，漂移區(qū)長(zhǎng)度為L(zhǎng)，則：

T=L/v=L(m/2eV)1/2

對(duì)于具有不同m/e的離子，在飛行管中的飛行時(shí)間差為：

第四十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日可見?t取決于不同離子的m/e平方根之差，對(duì)于能量相同的離子，離子的質(zhì)量越大，達(dá)到接收器所用的時(shí)間越長(zhǎng)，質(zhì)量越小，所用時(shí)間越短，根據(jù)這一原理，可以把不同質(zhì)量的離子分開。適當(dāng)增加漂移管的長(zhǎng)度可以增加分辨率。第四十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日分子離子第四十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日目前，采用離子延遲引出技術(shù)和離子反射技術(shù)，可以在很大程度上克服上述3個(gè)原因造成的分辨率下降。第四十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日通過離子反射技術(shù)，質(zhì)量相同能量不同的離子進(jìn)入反射器后，能量大的離子速度快，但走的距離遠(yuǎn)，能量小的離子速度慢，但走的距離近，經(jīng)過反射后，二者同時(shí)到達(dá)檢測(cè)器，這樣就消除了由于能量分散造成的分辨率降低。TOF-MS第四十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)儀器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需要磁場(chǎng)、電場(chǎng)等；掃描速度快，可在10-5s內(nèi)觀察到整段圖譜；無聚焦狹縫，靈敏度很高；可用于大分子的分析（幾十萬原子量單位），在生命科學(xué)中用途很廣。第五十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日4.四極桿濾質(zhì)器也稱四級(jí)桿質(zhì)量分析器，是一種非磁性結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)質(zhì)量分析器。由四根截面為雙曲面或圓形的棒狀電極組成，兩組電極間施加一定的直流電壓和頻率為射頻范圍的交流電壓。第五十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日相對(duì)兩根電極間加有電壓（Vdc+Vrf），另外兩根電極間加有-（Vdc+Vrf）（直流電壓Vdc，射頻電壓Vrf或V0cosωt），即加在兩對(duì)極桿之間的總電壓為（Vdc+Vrf）。在四極之間的空間處于射頻調(diào)制的直流電壓的兩種力作用下的射頻場(chǎng)中，離子進(jìn)入此射頻場(chǎng)時(shí)，只有合適的離子才能通過穩(wěn)定的振蕩穿過電極間隙而進(jìn)入檢測(cè)器。在一定的（Vdc/Vrf)下，改變Vrf可實(shí)現(xiàn)掃描。第五十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)無磁分析器；體積小，重量輕；操作方便，掃描速度快；分辨率較高；適用于色譜—質(zhì)譜聯(lián)用儀器；準(zhǔn)確度和精密度低于磁偏轉(zhuǎn)型質(zhì)量分析器。第五十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日5.離子阱檢測(cè)器（ITD）ITD是一種通過電場(chǎng)或磁場(chǎng)將氣相離子控制并貯存一段時(shí)間的裝置。離子阱的主體是一個(gè)環(huán)電極和上下兩端蓋電極，環(huán)電極和上下兩端蓋電極都是繞Z軸旋轉(zhuǎn)的雙曲面，并滿足r02=2Z02。直流電壓U和射頻電壓Vrf加在環(huán)電極和端蓋電極之間，兩端蓋電極都處于地電位。第五十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日在穩(wěn)定區(qū)內(nèi)的離子，軌道振幅保持一定大小，可以長(zhǎng)時(shí)間留在阱內(nèi)，不穩(wěn)定區(qū)的離子振幅很快增長(zhǎng)，撞擊到電極而消失。對(duì)于一定質(zhì)量的離子，在一定的U和Vrf下，可以處在穩(wěn)定區(qū)。改變U或Vrf的值，離子可能處于非穩(wěn)定區(qū)。如果在引出電極上加負(fù)電壓，可以將離子從阱內(nèi)引出，由電子倍增器檢測(cè)。因此，離子阱的質(zhì)量掃描方式與四極桿類似，是在恒定的U/Vrf下，掃描Vrf獲取質(zhì)譜。第五十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)結(jié)構(gòu)小巧，質(zhì)量輕；靈敏度高；而且還有多級(jí)質(zhì)譜功能；它可以用于GC-MS，也可以用于LC-MS。第五十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（五）檢測(cè)與記錄電子倍增器是現(xiàn)代質(zhì)譜儀廣泛使用的檢測(cè)裝置。一般具有10～20個(gè)電極（鈹銅合金或其他材料）。第五十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日電子倍增器響應(yīng)快，靈敏度高。隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，電極會(huì)老化，增益會(huì)降低，具有一定的壽命。近代質(zhì)譜儀中常采用隧道電子倍增器，其工作原理與電子倍增器相似，因?yàn)轶w積小，多個(gè)隧道電子倍增器可以串列起來，用于同時(shí)檢測(cè)多個(gè)m/z不同的離子，從而大大提高分析效率。質(zhì)譜儀常用的檢測(cè)器還有閃爍檢測(cè)器、法拉第杯和照相底板等。第五十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日記錄對(duì)信號(hào)的記錄可采用一組檢流計(jì)檢出，或用紫外記錄儀記錄到光敏記錄紙上?，F(xiàn)代質(zhì)譜儀一般都配有高性能計(jì)算機(jī)，應(yīng)用功能強(qiáng)大的操作軟件，設(shè)置儀器工作參數(shù)，采集和處理數(shù)據(jù)，打印出報(bào)告。第五十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日四、質(zhì)譜儀主要性能指標(biāo)靈敏度(sensitivity)分辨率(resolution)質(zhì)量范圍(massrange)第六十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日質(zhì)量范圍質(zhì)譜儀的質(zhì)量測(cè)量范圍表示質(zhì)譜儀所能夠進(jìn)行分析的樣品的相對(duì)原子質(zhì)量（或相對(duì)分子質(zhì)量）范圍，通常采用以12C來定義的原子質(zhì)量單位來量度。在非精確測(cè)定質(zhì)量的場(chǎng)合中，常采用原子核中所含質(zhì)子和中子的總數(shù)即“質(zhì)量數(shù)”來表示質(zhì)量的大小，其數(shù)值等于相對(duì)質(zhì)量數(shù)的整數(shù)。氣體質(zhì)譜儀：2—100u，有機(jī)質(zhì)譜儀：幾十—幾千

第六十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日分辨率指質(zhì)譜儀能分辨相鄰兩個(gè)最小質(zhì)量差的質(zhì)譜峰的能力，常用R表示。一般定義是：對(duì)兩個(gè)相等強(qiáng)度的相鄰峰，當(dāng)兩峰間的峰谷不大于其峰高10%時(shí)，則認(rèn)為兩峰已經(jīng)分開，其分辨率：其中m1、、m2為質(zhì)量數(shù)，故在兩峰質(zhì)量較小時(shí)，要求儀器分辨率越大。第六十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日靈敏度質(zhì)譜儀的靈敏度有絕對(duì)靈敏度、相對(duì)靈敏度和分析靈敏度等幾種表示方法。絕對(duì)靈敏度是指儀器可以檢測(cè)到的最小樣品量；相對(duì)靈敏度是指儀器可以同時(shí)檢測(cè)的大組分與小組分含量之比；分析靈敏度則是指輸入儀器的樣品量與儀器輸出的信號(hào)之比。第六十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日五、質(zhì)譜圖及其判讀（一）質(zhì)譜的表示法質(zhì)譜表：將質(zhì)荷比和其相對(duì)強(qiáng)度以表的形式表示，以多巴胺的質(zhì)譜表為例第六十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日質(zhì)譜圖：橫坐標(biāo)為質(zhì)荷比；縱坐標(biāo)為離子的相對(duì)豐度，又稱相對(duì)強(qiáng)度。質(zhì)譜中的最強(qiáng)峰的高度定為100%，其它峰的強(qiáng)度就以該峰為基準(zhǔn)。這個(gè)最強(qiáng)峰又稱基峰。第六十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（二）質(zhì)譜峰類型質(zhì)譜信號(hào)十分豐富。分子在離子源中可以產(chǎn)生各種電離，即同一種分子可以產(chǎn)生多種離子峰，其中比較主要的有分子離子峰、同位素離子峰、碎片離子峰、重排離子峰、亞穩(wěn)離子峰等。1.分子離子峰試樣分子在高能電子撞擊下產(chǎn)生正離子，即：

M＋e→M+＋2e

M+稱為分子離子或母離子(parrention）。第六十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日分子離子是分子失去一個(gè)電子所得到的離子，所以其數(shù)值等于化合物的相對(duì)分子量，是所有離子峰中m/e最大的（除了同位素離子峰外），所以若質(zhì)譜圖中如有分子離子峰出現(xiàn)，必位于譜的最右邊，這在譜圖中具有特殊意義。同時(shí)分子離子必然符合“氮律”。分子量“氮律”：分子中若含有偶數(shù)個(gè)氮原子，則相對(duì)分子質(zhì)量將是偶數(shù)；反之，將是奇數(shù)。第六十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日第六十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.碎片離子分子離子產(chǎn)生后可能具有較高的能量，將會(huì)通過進(jìn)一步碎裂或重然而釋放能量，碎裂后產(chǎn)生的離子形成的峰稱為碎片離子峰。通過各種碎片離子相對(duì)峰高的分析，有可能獲得整個(gè)分子結(jié)構(gòu)的信息。（1）游離基引發(fā)的斷裂（α斷裂）（2）正電荷引發(fā)的斷裂（誘導(dǎo)斷裂或i斷裂）（3）σ斷裂第六十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日與碎片離子相關(guān)的符號(hào)和縮寫第七十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日游離基引發(fā)的斷裂（α斷裂）在奇電子離子中，定域的自由基位置（即游離基中心）由于有強(qiáng)烈的電子配對(duì)傾向，它即提供了孤電子與毗鄰（α位）的原子形成新的鍵，導(dǎo)致α-原子另一端的鍵斷裂。這種斷裂通常稱為α斷裂。該鍵斷裂時(shí)，兩個(gè)碎片各得一個(gè)電子，因此是均裂，產(chǎn)生一個(gè)偶電子離子和一個(gè)自由基。其通式可表達(dá)為：

.第七十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日烯烴：電離時(shí)失去一個(gè)π電子，則π鍵上的自由基中心引發(fā)α斷裂。如果是端烯則發(fā)生烯丙基斷裂，形成穩(wěn)定的典型烯丙基離子含飽和官能團(tuán)的化合物：如胺、醇、醚、硫醇、硫醚、鹵代物等。電離后構(gòu)成雜原子上的自由基中心，引發(fā)了α斷裂。第七十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日舉例第七十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日正電荷引發(fā)的斷裂（誘導(dǎo)斷裂或i斷裂）

在奇電子（OE）或偶電子（EE）離子中，由于正電荷的誘導(dǎo)效應(yīng)，吸引了鄰鍵上的一對(duì)成鍵電子而導(dǎo)致該鍵的斷裂，稱為誘導(dǎo)斷裂。此時(shí)，斷裂鍵的一對(duì)電子同時(shí)轉(zhuǎn)移到一個(gè)碎片上，因此屬于“異裂”，可表達(dá)為：第七十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日

一般情況下，電負(fù)性強(qiáng)的元素誘導(dǎo)力也強(qiáng)。在有些情況下，誘導(dǎo)斷裂和α斷裂同時(shí)存在，由于i斷裂需要電荷轉(zhuǎn)移，因此，i斷裂不如α斷裂容易進(jìn)行。表現(xiàn)在質(zhì)譜中，相應(yīng)α斷裂的離子峰強(qiáng)，i斷裂產(chǎn)生的離子峰較弱。例如乙醚的斷裂：第七十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日σ斷裂如果化合物分子中具有σ鍵，如烴類化合物，則會(huì)發(fā)生σ鍵斷裂。σ鍵斷裂需要的能量大，當(dāng)化合物中沒有π電子和n電子時(shí)，σ鍵的斷裂才可能成為主要的斷裂方式。斷裂后形成的產(chǎn)物越穩(wěn)定，這樣的斷裂就越容易進(jìn)行，陽碳離子的穩(wěn)定性順序?yàn)槭?gt;仲>伯，因此，碳?xì)浠衔镒钊菀自诜种幇l(fā)生鍵的斷裂。并且，失去最大烷基的斷裂最容易進(jìn)行。例如：第七十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日正己烷第七十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3.同位素離子大多數(shù)元素都是由具有一定自然豐度的同位素組成。這些元素形成化合物后,其同位素就以一定的豐度出現(xiàn)在化合物中?；衔镔|(zhì)譜中就會(huì)有不同同位素形成的離子峰,通常把由重同位素形成的離子峰叫同位素離子峰。在同位素離子中，可能是單一個(gè)同位素原子的離子，也可能是多種元素的同位素原子組合的離子，故其質(zhì)量數(shù)可能有M、M＋1、M＋2……，M為最輕的同位素分子離子峰，其他碎片離子峰也是類似。第七十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日以甲烷(CH4)為例：在甲烷的質(zhì)譜圖中可以觀察到m/z=16的分子離子峰和m/z=17、m/z=18即M+1和M+2由同位素貢獻(xiàn)的同位素峰，M、M+1、M+2峰構(gòu)成同位素簇。同樣，碎片離子也存在同位素簇第七十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日某些常見元素的天然同位素豐度元素最大豐度同位素相對(duì)于最大豐度

同位素為100的其他同位素的豐度氫1H2H0.016碳12C13C1.08氮14N15N0.37氧

16O17O0.04

18O0.20硫

32S33S0.78

34S4.40氯35Cl37Cl32.5溴79Br81Br98.0第八十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日在一般有機(jī)分子鑒定時(shí)，可以通過同位素峰的統(tǒng)計(jì)分布來確定其元素組成，分子離子的同位素離子峰相對(duì)強(qiáng)度之比總是符合統(tǒng)計(jì)規(guī)律的。例如，只含C、H、O、N化合物中，重同位素的豐度都較小，同位素峰很弱。其相對(duì)強(qiáng)度可按經(jīng)驗(yàn)公式粗略估算：

僅含C、H、O的化合物第八十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日對(duì)于分子只含有同一種鹵原子時(shí)，同位素離子強(qiáng)度之比，可用二項(xiàng)式展開式各項(xiàng)之比表示：

(a+b)n式中：a-某元素輕同位素的豐度；b-某元素重同位素的豐度；n-同位素個(gè)數(shù)。例如，某化合物分子中含有三個(gè)氯，其分子離子的三種同位素離子強(qiáng)度之比，由上式計(jì)算得：則n=3、a=3、b=1(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3=27+27+9+1則M:M+2:M+4:M+6≈27:27:9:1

如果知道了同位素的元素個(gè)數(shù)，可以推測(cè)各同位素離子強(qiáng)度之比。同樣，如果知道了各同位素離子強(qiáng)度之比，可以估計(jì)出元素的個(gè)數(shù)。同位素離子峰的強(qiáng)度比在推斷化合物分子式時(shí)很有用處。第八十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日4.重排離子在分子離子的裂解過程中，伴隨著化學(xué)鍵斷裂，還可能出現(xiàn)原子或原子團(tuán)的重排，產(chǎn)生比較穩(wěn)定的重排離子，因此在質(zhì)譜圖上出現(xiàn)重排離子峰。第八十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日麥?zhǔn)现嘏啪哂胁伙柡凸倌軋F(tuán)C=X（X為O、S、N、C等）及其γ-H原子結(jié)構(gòu)的化合物，γ-H原子可以通過六元環(huán)空間排列的過渡態(tài)，向缺電子的部位轉(zhuǎn)移，發(fā)生γ-H的斷裂，同時(shí)伴隨C=X的β鍵斷裂（屬于均裂），這種斷裂稱為麥克拉弗梯重排，簡(jiǎn)稱麥?zhǔn)现嘏?，通式為：第八十四頁，共一百三十三頁?022年，8月28日5.亞穩(wěn)離子質(zhì)量為m1的離子在離開離子源受電場(chǎng)加速后，在進(jìn)入質(zhì)量分析器之前，由于碰撞等原因很容易進(jìn)一步分裂失去中性碎片而形成質(zhì)量為m2的離子，即m1→m2+?m，由于一部分能量被中性碎片帶走，此時(shí)的m2離子比在離子源中形成的m1離子能量小，故將在磁場(chǎng)中產(chǎn)生更大偏轉(zhuǎn)，觀察到的m/z較小。則把這種在飛行中發(fā)生裂解的母離子稱為亞穩(wěn)離子，由它形成的質(zhì)譜峰為亞穩(wěn)峰，此峰可看成m1和m2的“混合峰”，因此形成“寬峰”，極易識(shí)別。第八十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日質(zhì)荷比一般不是整數(shù)，與母離子和子離子有如下關(guān)系：通過亞穩(wěn)離子峰可以獲得有關(guān)裂解信息，通過對(duì)m*峰觀察和測(cè)量，可找到相關(guān)母離子的質(zhì)量m1與子離子的質(zhì)量m2，從而確定裂解途徑。第八十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日6.準(zhǔn)分子離子利用CI電離法時(shí)常得到比分子質(zhì)量多或少1個(gè)質(zhì)量單位的離子，稱準(zhǔn)分子離子。第八十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（三）質(zhì)譜的應(yīng)用一張化合物的質(zhì)譜包含著有關(guān)化合物的很豐富的信息。在很多情況下，僅依靠質(zhì)譜就可以確定化合物的相對(duì)分子量、化學(xué)分子式和分子結(jié)構(gòu)。而且，質(zhì)譜分析的樣品用量極微，因此，質(zhì)譜法是進(jìn)行有機(jī)物鑒定的有力工具。當(dāng)然，對(duì)于復(fù)雜的有機(jī)化合物的定性，還要借助于紅外光譜，紫外光譜，核磁共振等分析方法。第八十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.相對(duì)分子質(zhì)量根據(jù)分子離子峰質(zhì)荷比可確定相對(duì)分子量，通常分子離子峰位于質(zhì)譜圖最右邊，但由于分子離子的穩(wěn)定性及重排等，質(zhì)譜圖上質(zhì)荷比最大的峰并不一定是分子離子峰。如何辯認(rèn)分子離子峰呢？1）原則上除同位素峰外，分子離子峰是最高質(zhì)量的峰。但要注意“醚、胺、脂的(M+H)+峰”及“芳醛、醇等的(M-H)+峰”。2）分子離子峰應(yīng)符合“氮律”。在C、H、O組成的化合物中，分子離子峰的質(zhì)量數(shù)一定是偶數(shù)；在含C、H、O、N化合物中，含偶數(shù)個(gè)N的分子量為偶數(shù)，含奇數(shù)個(gè)N的分子量為奇數(shù)。3）分子離子峰與鄰近峰的質(zhì)量差是否合理。有機(jī)分子失去碎片大小是有規(guī)律的：如失去H、CH3、H2O、C2H5…….，因而質(zhì)譜圖中可看到M-1，M-15，M-18，M-28等峰，而不可能出現(xiàn)M-3，M-14，M-24等峰，如出現(xiàn)這樣的峰，則該峰一定不是分子離子峰。4）EI源中，當(dāng)電子轟擊電壓降低，強(qiáng)度不增加的峰不是分子離子峰。第八十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.化學(xué)分子式a）高分辨質(zhì)譜：可分辨質(zhì)荷比相差很小的分子離子或碎片離子。如CO和N2分子離子的m/z均為28，但其準(zhǔn)確質(zhì)荷比分別為28.0040和27.9949，高分辨質(zhì)譜可以識(shí)別它們。b)低分辨質(zhì)譜則不能分辨m/z相差很小的碎片離子，如CO和N2。通常通過同位素相對(duì)豐度法來確定分子的化學(xué)式。第九十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日對(duì)于化合物CwHxNyOz，其同位素離子峰(M+1)+和(M+2)+與分子離子峰的強(qiáng)度比分別為：第九十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日3.結(jié)構(gòu)鑒定在一定的實(shí)驗(yàn)條件下，各種分子都有自己特征的裂解模式和途徑，產(chǎn)生各具特征的離子峰，包括其分子離子峰、同位素離子峰及各種碎片離子峰。根據(jù)這些峰的質(zhì)量及強(qiáng)度信息，可以推斷化合物的結(jié)構(gòu)。如果從單一的質(zhì)譜信息還不足以確定化合物的結(jié)構(gòu)或需進(jìn)一步確證的話，可借助于其他的手段，如紅外光譜法、核磁共振波譜法、紫外－可見吸收光譜法等。第九十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日六、生物質(zhì)譜技術(shù)簡(jiǎn)介生物質(zhì)譜主要用于解決兩個(gè)生物大分子的分析問題：其一是精確測(cè)定生物大分子，如蛋白質(zhì)、核苷酸和糖類等的分子量，并提供它們的分子結(jié)構(gòu)信息；其二是對(duì)存在于生命復(fù)雜體系中的相互作用。按離子源的類型：電噴霧電離（ESI）和基質(zhì)輔助激光解吸電離（MALDI）第九十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（一）生物質(zhì)譜的軟電離技術(shù)第九十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.電噴霧電離（ESI）ESI是在毛細(xì)管的出口處施加一高電壓，所產(chǎn)生的高電場(chǎng)使從毛細(xì)管流出的液體霧化成細(xì)小的帶電液滴，隨著溶劑蒸發(fā)，液滴表面的電荷強(qiáng)度逐漸增大，最后液滴崩解為大量帶一個(gè)或多個(gè)電荷的離子，致使分析物以單電荷或多電荷離子的形式進(jìn)入氣相。第九十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日第九十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)是一種軟電離方式；是產(chǎn)生高電荷離子而不是碎片離子，使質(zhì)量電荷比（m/z）降低到多數(shù)質(zhì)量分析儀器都可以檢測(cè)的范圍，因而大大擴(kuò)展了分子量的分析范圍；它適合于分析極性強(qiáng)的大分子有機(jī)化合物，如蛋白質(zhì)、肽、糖等；可以方便地與多種分離技術(shù)聯(lián)合使用，如液質(zhì)聯(lián)用（LC－MS）。第九十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.基質(zhì)輔助激光解吸電離（MALDI）基質(zhì)輔助激光解吸電離工作原理MALDI引入了固體基質(zhì)，使樣品液與基質(zhì)液混合，滴于靶面，在真空中快速干燥，制成極細(xì)的混晶。當(dāng)激光束照射在涂有樣品和基質(zhì)混晶的靶面上時(shí)，基質(zhì)的有機(jī)分子在固態(tài)混晶中共振吸收能量，并將能量傳遞到基質(zhì)有機(jī)物晶體的晶格中，使晶格受到瞬時(shí)強(qiáng)烈擾動(dòng)而解吸出離子或中性分子，并通過這些離子或分子將吸收的能量傳遞給生物大分子而使其電離。第九十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日MALDIMatrix應(yīng)具有的特性能夠嵌入樣品分子間并能起到隔離樣品分子之間的相互作用(如形成共結(jié)晶);能溶解于可溶解樣品分子的溶劑;在真空狀態(tài)下是穩(wěn)定的;可吸收激光,既與激光形成共振吸收;可激發(fā)樣品分子離子化.第九十九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日常用基質(zhì)第一百頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日特點(diǎn)基質(zhì)輔助激光解吸離子化中，激光的能量大量消耗于晶格擾動(dòng)中，并不是直接作用與生物大分子使之裂解，因此是一種軟電離方式；激光采用N2激光源，波長(zhǎng)為337nm，為脈沖式工作方式；基質(zhì)輔助激光解吸電離源與飛行時(shí)間質(zhì)量分析儀所構(gòu)成的質(zhì)譜儀，得到的質(zhì)譜信息主要是分子離子、準(zhǔn)分子離子，而碎片離子和多電荷離子較少。第一百零一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日通常用飛行時(shí)間檢測(cè)器作為質(zhì)量分析器，構(gòu)成基質(zhì)輔助激光解吸/電離飛行時(shí)間質(zhì)譜?？捎糜谏锎蠓肿游镔|(zhì)分子量的測(cè)定；蛋白質(zhì)高通量鑒定；有機(jī)小分子化合物分子量測(cè)定；寡核苷酸的分析；基因的單核苷酸多態(tài)性的分析等。第一百零二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日MALDI-TOFMS抗高鹽和非揮發(fā)性雜質(zhì)干擾高通量第一百零三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日飛行時(shí)間質(zhì)譜儀的源后裂解離子在飛行過程中如果發(fā)生裂解，新產(chǎn)生的離子仍然以母離子速度飛行。因此在直線型漂移管中觀測(cè)不到新生成的離子。如果采用帶有反射器的漂移管，因?yàn)樾律傻碾x子與其母離子動(dòng)能不同，可在反射器中被分開。這種操作方式稱為源后裂解(Postsourcedecomposition，PSD)。通過PSD操作可以得到結(jié)構(gòu)信息。因此，可以認(rèn)為反射型TOFMS也具有MS-MS功能。利用PSD譜圖，結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)檢索可以迅速、高特異性地鑒定蛋白質(zhì)。第一百零四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（二）質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)串聯(lián)質(zhì)譜第一百零五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.色質(zhì)聯(lián)用A、氣相色譜－質(zhì)譜(GC-MS)B、液相色譜－質(zhì)譜(LC-MS)C、毛細(xì)管電泳－質(zhì)譜(CE-MS)

GC-MS聯(lián)用應(yīng)用十分廣泛，從環(huán)境污染分析、食品香料分析鑒定到醫(yī)療檢驗(yàn)分析、藥物代謝研究等。而且GC-MS聯(lián)用是國(guó)際奧委會(huì)進(jìn)行興奮劑藥檢的有力工具之一。對(duì)于熱穩(wěn)定性差、不易汽化的樣品，GS-MS聯(lián)用有一定的困難，因此，近年來又發(fā)展了LC-MS聯(lián)用技術(shù)。CE-MS是色質(zhì)聯(lián)用中新的發(fā)展方向。第一百零六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日LC-MS第一百零七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日2.串聯(lián)質(zhì)譜樣品酶解酶解片斷一級(jí)質(zhì)譜PMF肽指紋圖譜串聯(lián)質(zhì)譜對(duì)庫(kù)檢索序列數(shù)據(jù)庫(kù)成功鑒定PSMs及后篩選序列分析未知蛋白肽譜鑒定流程第一百零八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日一級(jí)質(zhì)譜蛋白質(zhì)經(jīng)過酶解后，送入質(zhì)譜儀，得到一級(jí)質(zhì)譜。目前來說，由MALDI-TOF質(zhì)譜儀產(chǎn)生的質(zhì)譜圖精度較高，而由ESI質(zhì)譜儀產(chǎn)生的質(zhì)譜圖精度相對(duì)較低。第一百零九頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日二級(jí)質(zhì)譜在一級(jí)質(zhì)譜圖中，選擇其中的一個(gè)峰，對(duì)其進(jìn)行CID過程，就得到一張二級(jí)質(zhì)譜圖。從一級(jí)質(zhì)譜圖里選出部分峰做二級(jí)質(zhì)譜一級(jí)質(zhì)譜圖二級(jí)質(zhì)譜圖第一百一十頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日裂解方式碰撞誘導(dǎo)分解（CollisionInduceddissociation，CID）源后衰減（Postsourcedecay，PSD）第一百一十一頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日三級(jí)四極質(zhì)譜儀（ESI-Q-Q-QMS）第一百一十二頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日三級(jí)四極質(zhì)譜儀有三組四極桿，第一組四級(jí)桿用于質(zhì)量分離(MS1)，第二組四極桿用于碰撞活化(CID)，第三組四極桿用于質(zhì)量分離(MS2)。在串聯(lián)質(zhì)譜中采用碰撞活化解離(Collisionactivateddissociation,CAD)技術(shù)把離子“打碎”。碰撞活化分解也稱為碰撞誘導(dǎo)解離(CollisionInduceddissociation,CID)，在碰撞室內(nèi)進(jìn)行，帶有一定能量的離子進(jìn)入碰撞室后，與室內(nèi)惰性氣體的分子或原子（也可以是空氣）發(fā)生碰撞，離子發(fā)生碎裂。第一百一十三頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日掃描方式子離子掃描方式：由MS1選定質(zhì)量，CID碎裂之后，由MS2掃描得子離子譜。母離子掃描方式：由MS2選定一個(gè)子離子，MS1掃描，檢測(cè)器得到的是能產(chǎn)生選定子離子的那些離子，即母離子譜。中性丟失譜掃描方式：MS1和MS2同時(shí)掃描。只是二者始終保持一定固定的質(zhì)量差(即中性丟失質(zhì)量)，只有滿足相差固定質(zhì)量的離子才得到檢測(cè)。多離子反應(yīng)監(jiān)測(cè)方式：由MS1選擇一個(gè)或幾個(gè)特定離子，經(jīng)碰撞碎裂之后，由其子離子中選出一特定離子，只有同時(shí)滿足MS1和MS2選定的一對(duì)離子時(shí),才有信號(hào)產(chǎn)生。用這種掃描方式的好處是增加了選擇性，即便是兩個(gè)質(zhì)量相同的離子同時(shí)通過了MS1，但仍可以依靠其子離子的不同將其分開。第一百一十四頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日電噴霧離子化－四極桿－時(shí)間飛行質(zhì)譜

ESI-Q-TOFMS與LC聯(lián)用脫鹽質(zhì)量范圍大可從頭測(cè)序第一百一十五頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日MALDI-TOF/TOF-MS/MSIonSource#2IonSource#1PrecursorIonSelector(TIS)CollisionCellMassAnalyzer#2DetectorMassAnalyzer

#1GeneratesandAcceleratesIonsTOF1SeparatesIonsInducesCIDFragmentationofPrecursorRe-AcceleratesFragmentsTOF2withMirrorSeparatesFragmentsSelectsIons抗高鹽干擾高通量質(zhì)量范圍大可從頭測(cè)序第一百一十六頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日（三）應(yīng)用舉例一、生物質(zhì)譜在蛋白質(zhì)和多肽研究中的應(yīng)用二、生物質(zhì)譜在多糖結(jié)構(gòu)測(cè)定中的應(yīng)用三、生物質(zhì)譜在核酸分析中的應(yīng)用第一百一十七頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日生物質(zhì)譜在蛋白質(zhì)和多肽研究中的應(yīng)用1.相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)定2.肽譜測(cè)定3.肽序列測(cè)定4.蛋白質(zhì)翻譯后修飾第一百一十八頁，共一百三十三頁，2022年，8月28日1.相對(duì)分子質(zhì)量測(cè)定