浙江大学研究生质谱课件质谱-第四讲概要.ppt

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1、§1.3离子阱分析器-IontrapWolfgangPaul1989NobelPrizeforPhysicsUniversityofBonnBonn,FederalRepublicofGermanyb.1913d.1993"forthedevelopmentoftheiontraptechnique"是由一对环形电极(RingElectrode)和两个呈双曲面形的端盖电极组成(EndcapclectrodeQuistor—QuadrupoleIonStoreEsquire:externalsoursequistorwithresonanceejec

2、tion一般离子阱内部充以10-3torr的氦气,使离子在阱中的运动受到阻力,较集中于中心,提高了灵敏度（检出限很低）与分辨率.优点:1.单一的离子阱可实现了多级串联质谱(MS)n.传统的串联质谱:空间上的串联—由几个质量分析器串联而成价格昂贵离子阱是“时间上”的串联质谱价格低廉结构简单，性能价格比高灵敏度高，较四极杆高10-1000倍质量范围大单电荷已达6000缺点：质谱与标准图谱有一定差别，重复性较差（为什么？）由于在离子阱中的离子有较长的停留时间较易发生离子-分子反应§1.4时间飞行质谱Time-of-Flight(TOF)MassAnal

3、yzer在离子源中产生的离子经过电压V加速后获得的速度为(1)zeV=1/2m2飞行时间质量分析器的核心部分是一个离子漂移管（Drifttube),进行质量分析的原理是：用一个脉冲将离子源的离子引出，经加速电压加速，它们具有相同的动能进入漂移管，质荷比最小的离子具有最快的速度首先到达检测器，质荷比最大离子最后到达检测器。上式中,ze是离子的电荷,m是其质量.经过长度为L的漂移管到达检测器,离子飞行所需的时间:(2)由上式可以看出,质量越大的离子飞行速度越小,到达检测器所需的时间越长.两个质量分别为m1与m2的离子飞行的时间之差为:仪器的质量分辨率

4、可近似地由时间表示:m/mt/t由上式可见,提高加速电压,使离子的飞行时间缩短,仪器的分辨下降,而增加漂移管的长度后,使离子的飞行时间增加,仪器的分辨率提高。采用离子反射技术ReflectronorIonmirror即加上一个与离子电位相同的电位（如正离子加正电位）在此电位的作用下，飞行的离子会逐渐停止并加速到相反方向，以一个小的角度反向飞行，速度大的离子，经离子镜的时间稍长一些，因此出离子镜时，与速度稍慢的离子就接近多了，从而使分辨率大大提高。----牺牲了灵敏度飞行时间质谱的优点：从原理讲,飞行时间质谱检测离子的质荷比是没有上限的,特别适

5、用于生物大分子的测定.人免疫球蛋白(monoclonalhumanimmunoglobulin)---9820002000u(TOF测定)该质谱要求离子尽可能”同时”飞行,也将特别适用于与脉冲产生离子的电离过程相匹配,MALDI-TOF天然联用.扫描速度快结构简单,易于维护.缺点:分辨率随质荷比的增加而降低.§1.5傅立叶变换离子回旋共振FouriertransformionCyclotronResonance-FT-ICR傅立叶变换离子回旋共振(FT-ICR)的分析室是一个置于均匀(超导)磁场中的立方空腔:离子沿平行于磁场的方向进入分析室加在垂直

6、磁场的捕集电极的低直流电压形成一个静电场将离子拘禁于室中.在磁场的作用下,离子在垂直于磁场的圆形轨道上作回旋运动.=1.537x107xzB/mFT-ICR的优点十分突出:分辨率极高,远超过其他质谱.M=1000m,R=106(意义?)可完成多级(时间上的)串联,由于提供的是高分辨的数据,富含结构信息.3)一般采用外电离源,可采用多种离子原,便于联用.4)灵敏度高,质量范围较宽,质量精度好,速度快,性能可靠.FT-ICRMSWithESIAndMALDI傅立叶离子回旋共振高分辨质谱仪423.091792FTICR-MSinCombinatorial

7、ChemistryFigure8425.090563From:BiotechnologyandBioengineering(CombinatorialChemistry),VOL.71,NO.2,2000/2001DietmarG.Schmid,PhilippGrosche,HolgerBandel,GűntherJung423425550.9964From:BiotechnologyandBioengineering(CombinatorialChemistry),VOL.71,NO.2,2000/2001DietmarG.Schmid,Phili

8、ppGrosche,HolgerBandel,GűntherJung例：请给出下图所示的分子离子峰　（分子量