【5A版】质谱技术在检验医学领域的应用.ppt

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1、质谱技术在检验医学领域的应用质谱技术简介无机质谱技术平台及应用有机质谱技术平台及应用概要质谱技术简介质谱的基本概念质谱是什么？特殊的天平：称量离子的质量质谱能做什么？定性：化学物的结构定量：混合物的组成领域：化学、生物学、医学、药学、环境物理、地质、能源等质谱的基本概念质谱分析是先将物质离子化，再按离子的质荷比将其分离，然后测量各种离子的谱峰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性之一，不同的物质有不同的质量谱--质谱，利用这一特性，可以进行定性分析；谱峰强度又与它代表的化合物含量有关，利用这一点，可以进行定量分析。发展史1919年，英国科学家弗朗西斯·阿斯

2、顿制成第一台质谱仪，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；20世纪40年代以后开始用于有机物分析；60年代出现了气相色谱-质谱联用仪，成为了有机物分析的重要仪器；80年代末又出现了一些新的质谱技术，如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等；目前质谱分析法已广泛应用于医学、材料、环境、地质、能源、药物、生命科学、化学等各个领域。质谱分析方法已广泛应用于临床检验。国内一些大医院已应用到了相关检测工作，如北京二炮总医院（免疫抑制剂药物浓度监测、氨基酸营养状况评价等），广州市妇婴医院（新生儿疾病筛查），上海市新华医院儿科研究所（遗传代谢病检测），上

3、海市徐汇区中心医院（药物浓度监测等），香港玛丽医院（代谢性疾病检测），香港北区医院（免疫抑制剂药物浓度监测、尿液游离皮质醇）等。国外很多医学独立实验室，如美国的Quest、ARUP，日本的BML已经成功运用质谱法开展了诸多检测项目：Quest：内分泌系列共开展项目186项，其中用色谱法检测的有GC/GC-MS6项，LC10项，LC-MS/MS35项；ARUP：408项，其中GC/GC-MS191项，LC/LC-MS176项，LC-MS/MS41项国内外应用现状质谱仪依据待分析物的不同，质谱仪又分为：无机质谱有机质谱无机质谱技术平台及应用无机质谱技术火花源双聚焦质谱仪电感耦

4、合等离子体质谱仪（ICP-MS）二次离子质谱仪（SIMS）电感耦合等离子体质谱仪ICP-MSICP-MS：电感耦合等离子体质谱仪一种利用ICP产生的离子进行质谱分析，从而完成元素定性和定量分析的检测仪器ICP：电感耦合等离子体（InductivelyCoupledPlasma）—高温离子源（温度约８０００－－１００００Ｋ）MS：质谱仪（MassSpectrometer）—四级杆扫描质谱仪—质量范围从2到260amu（Li到U…）—快速顺序扫描实现所有元素分离—使用双模式进行离子检测高基体进样系统(HMI)稀释气入口半导体冷却控温雾室离轴偏转透镜低流速进样高速频率匹配的27

5、MHz射频发生器高性能真空系统池气体入口高频率(3MHz)双曲面四极杆快速同时双模式检测器(9个数量级线性动态范围)高离子传输效率、耐高盐接口第3代八极杆反应池系统(ORS3)Agilent7900ICP-MSHPLC四级杆质谱流动相进样器预柱HPLC-色谱柱雾化器雾化腔泵炬管样品锥监测器ICP离子源接口锥离子透镜四级杆质量分析器检测器干扰消除部件—碰撞反应池样品导入系统待测粒子的流向ICP-MS原理图分子原子离子气溶胶粒子吸收过程发射过程雾化过程去溶过程蒸发过程原子化电离过程Massanalyzer固体样品液体样品+样品蒸发、解离、原子化、电离等过程ICP-MS分析过程

6、电子倍增器电极来自质量分析器的离子+电子脉冲Page18环境:49%饮用水、海水、环境水资源食品、卫生防疫、商检等土壤、污泥、固体废物生产过程QA/QC，质量控制烟草／酒类质量控制,鉴别真伪等Hg,As,Pb,Sn等的价态形态分析半导体:33%高纯金属(电极)高纯试剂(酸,碱,有机)Si晶片的超痕量杂质光刻胶和清洗剂医药及生理分析6%头发、全血、血清、尿样、生物组织等医药研究，药品质量控制药理药效等的生物过程研究地质学:2%金属材料，合金等土壤、矿石、沉积物同位素比的研究激光熔蚀直接分析固体样品核工业:5%核燃料的分析放射性同位素的分析初级冷却水的污染分析化工，石化等:4

7、%R&DQA/QC法医，公安等:1%射击残留物分析特征材料的定性来源分析毒性分析检验医学领域应用主要应用于临床样本（血液、尿液、毛发、组织等）的元素分析，如：Pb,Se,Hg,Cd,Mg,Fe,Ca,Zn,Cu,Mn等。科研样品元素分析+元素检测的需要ICP-MS技术优势ICP-MS是目前发展最快的痕量元素分析技术分析元素覆盖面广（可达73种元素）分析速度快（样品停留时间仅几毫秒）检出限低（多数元素检出限为ppb-ppt级）线性范围宽（可达9个数量级）谱图干扰少（原子量相差1可以分离）可进行同位素分析可与多种进样技术联用（色谱