液相色谱质谱联用技术简介整理.ppt

液相色谱-质谱联用技术简介

中国科学院烟台海岸带研究所分析测试中心刘莺主要内容液相色谱-质谱联用技术简介我们的仪器测试准备阶段的注意事项结果的解读第一章液相色谱-质谱联用技术简介质谱基本原理质谱分析法是通过对被测样品离子质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。

电离装置把样品电离为离子质量分析器把不同质荷比的离子分开检测器检测色谱-质谱联用技术体现了色谱和质谱优势的互补，它将色谱对复杂样品的高分离能力与质谱的高选择性、高灵敏度及能够提供相对分子质量与结构信息的优点结合起来，实现对复杂混合物更准确的定量和定性分析。

气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)以液相色谱作为分离系统，质谱为检测系统。

样品在质谱部分和流动相分离，被离子化后，经质谱的质量分析器将离子碎片按质量数分开，经检测器得到质谱图。

液相色谱-质谱联用仪LC-MS, LC-ITMS, LC-TOF, LC-QqQ, LC-Q-TOF,LC-IT-TOF, LC-Q-IT等适用于不挥发性化合物、极性化合物、热不稳定化合物、大分子量化合物（包括蛋白、多肽、多聚物等）的分析测定液相色谱-质谱联用仪LC离子源离子传输系统质量分析器检测器数据系统真空系统大气与质谱联用的液相色谱液相色谱柱●规格：50×2.1mm、100×2.1mm、150×2.1mm、150×4.6mm，250×4.6mm●填料粒径：亚二微米（1.7-1.9μm）、2.5 μm 、3μm、3.5μm、5μm●填料类型：C18、C8、-NH2、-CN等与质谱联用的液相色谱流动相◆溶剂◆推荐使用水、甲醇、乙腈、异丙醇◆不能使用四氢呋喃、二氯甲烷、正己烷、氯仿◆酸◆不能使用无机酸(可能会导致腐蚀)◆推荐使用醋酸和甲酸◆三氟乙酸（TFA）会产生离子抑制作用与质谱联用的液相色谱流动相◆碱◆不要使用碱金属碱(可能会导致腐蚀)◆推荐使用氨水◆三乙胺/三甲胺（TEA/TMA）有助于形成负离子◆表面活性剂不能使用◆清洁剂和其他表面活性剂会产生离子抑制◆缓冲盐◆避免使用非挥发性盐，特别是碱金属磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸盐等。

高相液相色谱质谱联用技术及实例.ppt

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三、HPLC-MS联用的应用
◇在双酚A,壬基酚及表面活性剂分析中的应用 ◇在食品中兽药残留和毒素分析中的应用 ◇在食品及饮用水中农药残留检测中的应用 ◇天然产物分析或中草药的品质控制 ◇化妆品中违禁激素的测定 ◇保健食品中违禁药物的检测
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13
7
化合物3: 色谱峰 3 在 26.8 min 时的 1 级质谱给出准分子离子峰 m/z 433.2 ［M - H]-; 2 级质谱给出的主要碎片离子峰 m/z 301.0 可能是分子离子峰失去1 个阿拉伯糖基的槲皮素苷元碎片的离子峰［( M - H) -132]－，符合广寄生苷的裂解规律，并结合文献推断为槲皮素－3 －O －阿拉糖苷，即广寄生苷( 萹蓄苷)。
质谱负离子模式的总离子流图与 356 nm 波长下紫外色谱图基本吻合，但总离子流图的基线噪声较大。
5
化合物1: 色谱峰 1 在 22.3 min 时的1 级质谱给出准分子离子峰 m/z 463.2 ［M-H ]－; 2 级质谱给出的主要碎片离子峰 m/z 301.1，可能是分子离子峰失去1 个半乳糖的槲皮素苷元碎片的离子峰［( M-H) -162 ]－，且符合金丝桃苷的裂解规律，并结合文献推断为槲皮素 -3 -O -半乳糖苷，即金丝桃苷，且与对照品数据一致。
一、概述
色谱：化合物分离质谱：纯物质结构分析
43
29 15
57
71 85 99 113 142
m/z
1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
三、高效液相色谱-质谱联用 (HPLC-MS)
自1957年首次出现GC-MS联用以来， GC-MS 得到了迅速发展和广泛的应用，然而实际分析中，只有20%左右的样品可以通过GC-MS进行分析，绝大多数化合物由于具有极性大、低挥发度、高分子量或不稳定性等特点，不能够采用这一方法进行分析，但是可以通过HPLC-MS来完成。

液相色谱-质谱(LC-MS)联用的原理及应用课件

喷雾的离子化技术, 可产生带很多电荷的离子,最后经计
+TOF MS: 1.84 min (57 scans) from go 10
1. 26e 1
Int act Ant ibody Spect r um
算机自动换算成单
5
质/荷比离子。
2500
3000
3500
4000
m/z, amu
BioSpec Reconstruct for +TOF MS: 1.84 min (57 scans) from go, smoothed
总离子流图:
• 在选定的质量范围内，所有离子强度的总和对时间或扫描次数所作的图,也称TIC
图.
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质量色谱图
• 指定某一质量(或质荷比)的离子其强度对时间所作的图.
• 利用质量色谱图来确定特征离子，在复杂混合物分析及痕量分析时是LC/MS测定中最有用的方式。当样品浓度很低时LC/MS的TIC上往往看不到峰，此时，根据得到的分子量信息，输入M+1或 M+23等数值，观察提取离子的质量色谱图，检验直接进样得到的信息是否在LC/MS上都能反映出来，确定LC条件是否合适，以后进行MRM等其他扫描方式的测定时可作为参考。
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3
Ionic
IonSpray
APCI
Analyte Polarity
GC/MS
Neutral
101
102
103
104
105
Molecular Weight
学习交流PPT
4
现代有机和生物质谱进展
• 在20世纪80及90年代，质谱法经历了两次飞跃。在此之前，质谱法通常只能测定分子量500Da以下的小分子化合物。20世纪70年代，出现了场解吸（FD）离子化技术，能够测定分子量高达 1500~2000Da的非挥发性化合物，但重复性差。20 世纪80年代初发明了快原子质谱法（FAB-MS），能够分析分子量达数千的多肽。

色谱联用技术PPT课件

控制。
生物医学研究
用于研究生物体内的代谢过程、疾病诊断和药
物研发。
02
色谱联用技术的原理
色谱分离原理
分离原理
色谱分离技术基于不同物质在固定相和流动相之间的分配平衡，利用不同物质在两相之间的吸附、溶解等性质差异实现分离。
分离过程
在色谱柱中，流动相携带待分离物质通过固定相，由于不同物质与固定相的相互作用不同，导致在固定相中的滞留时间不同，从而实现分离。
液相色谱-质谱联用（LC-MS）：适用于复杂有机物和生物样品的分离和检测。
液相色谱-核磁共振联用（LC-NMR）：适用于复杂有机物和生物大分子的结构分析。
色谱联用技术的应用领域
环境监测
用于检测空气、水体和土壤中的有害物质。
食品检测
用于检测食品中的农药残留、添加剂和有害物
质。
药物分析
用于研究药物代谢、药物成分分析和药物质量
对样品要求高
色谱联用技术对样品的纯度和浓度要求较高，否则会影响分离效果和检测结果。
改进方向
降低仪器成本
通过改进技术和工艺，降低色谱联用技术的仪器成本，使其更具有实际应用价值。
缩短样品处理时间
通过改进分离技术和方法，缩短样品处理时间，提高分离效率。
简化操作过程
优化色谱联用技术的操作流程，降低操作难度，提高工作效率。
智能化与自动化
借助人工智能和机器人技术，实现色谱联用技术的自动化进样、数据处理和结果解读，提高分析效率。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
常用色谱柱
硅胶、氧化铝、活性炭等。
质谱原理
01
02
03
离子化过程
质谱技术通过高能电子束或激光束将样品分子离子化，使样品分子失去电子成为带正电荷的离子。

waters液相色谱质谱联用的原理应用课件ppt

影响分子量测定的因素
1）pH的影响：正离子方式 pH要低些，负离子方式pH要高些，
除对离子化有影响外，还影响LC的峰形。 2）气流和温度：当水含量高及流量大时要相应增加。 3）溶剂和缓冲液流量：流速适当高可以提高出峰的灵敏度。 4）溶剂和缓冲液的类型：通常正离子用甲醇好，负离子乙腈好些 5）选择合适的液相色谱类型：正相、反相、选择合适的色谱柱 6）合适的电压：DP电压高时，样品在源内分解或碎裂；高 DP 电压时回使多电荷离子比例低，多聚体也减少 7）样品结构和性质 8）杂质的影响：溶剂的纯度、水的纯净程度等。当成分复杂，杂质太多时，竞争使被测物离子化不好，同时使LC分离不好 9）样品浓度不够，有时需要浓缩
m/z149, 管路中邻苯二甲酸酯的酸酐, C8H4O3H+,149.0233 m/z 288, 2mm 离心管的产生的特征离子
m/z 279, 管路中邻苯二甲酸二丁酯 C16H22O4H+, 279.1591
m/z 316, 2mm 离心管的产生的特征离子 m/z 384, 瓶的光稳定剂产生的离子
d) 样品浓度不够
e）pH值不合适 f）样品在源内分解或碎裂
目标化合物分析
（1）选择离子监测（SIM）
SIM 用于检测已知或目标化合物，比全扫描方式能得到更高的灵敏度。这种数据采集的方式一般用在定量目标化合物之前，而且往往需要已知化合物的性质。若几种目标化合物用同样的数据采集方式监测，那么可以同时测定几种离子.
m/z391, 管路中邻苯二甲酸二辛酯, C24H38O4H+, 391.2843
m/z413, 邻苯二甲酸二辛酯+钠, C24H38O4Na+, 413.2668 m/z 538, 乙酸+氧 +铁（喷雾管）, Fe3O(O2CCH3)6,

液相色谱质谱联用PPT课件

4、有机溶剂
基本匹配
5、色谱柱
离子交换柱（高离子强度）、蔬水相互作用色谱（盐浓度梯度） 17
6、柱后修饰作用：调节pH值以优化正负离子检测；
添加异丙醇以利于含水溶剂的去溶剂化、稀释缓冲盐；添加醋酸钠（50mol/L)使缺乏或只有弱质子化位点的样品阳离子化(Ｍ＋Ｎa+) 填充毛细管柱色谱或毛细管电泳，需在柱后添加适当溶剂（补足液流）以达到稳定的喷
6
ESI 实验条件优化１、待测物质在溶液中的状态（溶液化学）
待测物质在供试品溶液中以离子状态存在，可提高生成气相离子的效率，提高检测灵敏度。
B + RCOOH
BH++RCOO-
HA + NH3
A- +NH4+
2、溶剂的表面张力
纯水，因表面张力高，所需起始电位Uon高，易产生放电现象；常用水－甲醇（50:50)溶剂，同时黏度也下降，有利于雾化．
物(包括蛋白、多肽、多糖、多聚物等)，分析范围广。 LC/MS 联用的主要困难
2
LC-MS 接口 (Interface)类型
ESI (electrospray ionization) API (atmosphere pressure ionization)
APCI(atmospheric chemical ionization)
中等流速：
气动辅助（离子喷雾）
50-100 m
1 ~200L/min
微柱液相色谱与MS在线联用；适合于既要高灵敏度又需要较大柱容量的工作：如药物代谢定性定量分析（1~２.1mm)
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高流速：
气动辅助＋热辅助
500℃ 200 ~ 2m不超过 50℃，所以有机化合物不会热降解．

《液质联用技术》课件

液相色谱仪和质谱仪的价格昂贵。
2 对样品有要求
样品需要经过处理才能适用于液质联用技术。
3 数据分析难度大
分析液质联用的数据需要专业知识和经验。
《液质联用技术》PPT课件
液质联用技术是将液相色谱与质谱相结合的高级技术，利用这种技术可以确定样品中分子的种类、数量和结构信息。
液质联高化合物的分析能力和准确性。
分子信息
通过结合液相色谱和质谱，可以得到有关分子的种类、数量和结构信息。
应用广泛
在生物化学、药物研发、食品安全和环境监测等领域有广泛应用。
液质联用技术原理
1 液相色谱分离
利用不同成分在液相中的分配行为进行分离。
2 质谱获取结构信息
通过对每个成分进行质谱分析，获取结构信息和质量信息。
仪器和连接器
液相色谱仪
用于将样品分离成各种成分。
质谱仪
连接器
用于从每个成分中获取结构信息。
将液相色谱仪和质谱仪连接起来，实现液质联用。
液质联用技术操作步骤
1
液相色谱分离
2
将样品中的各种成分分离开来。
3
数据分析
4
对得到的数据进行分析，获取有关样品的信息。
样品制备
准备样品，使其适合液相色谱和质谱的分析。
质谱检测
对每个成分进行质谱检测，获取结构信息。
液质联用技术应用
生物化学
用于鉴定生物体内的化学成分和代谢产物。
食品安全
检测食品中的有害物质和添加剂。
药物研发
帮助分析药物的代谢途径和药效。
环境监测
用于检测环境中的污染物。
液质联用技术优点
1 分离效率高
2 灵敏度高
能够有效地将样品中的不同成分分离开来。

液相色谱-质谱联用仪的原理及应用PPT演示课件

来源于自然界中同位素
m/z
24
质谱中的离子
分子离子：它
样品分子失去一个电子而形成的单电荷离子，代表样品的分子量。
准分子离子：确
指与分子存在简单关系的离子，通过它也可以定分子量。液质中最常见的准分子离子峰是 [M+H]+，[M-H] – ，[M+Na]+等。
碎片离子：
分子离子或准分子离子裂解生成碎片离子，碎片离子还可能进一步裂解成质量更小的碎片离子，碎片离子是解析质谱图，推断分子结构的重要信息。
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大气压化学电离源 APCI
APCI源原理：喷嘴下游放置一个针状放电电极，进行高压放电，使空气中某些中性分子电离，产生H3O+，N2+，O2+ 和O+ 等离子，溶剂分子也会被电离，这些离子与样品分子进行离子-分子反应，使样品分子离子化。
特点：属于“软”电离方式，适于分析质量数小于2000u的弱极性小分子化合物。只产生单电荷离子，主要是准分子离子，很少有碎片离子。主要应用于液相色谱-质谱联用仪。
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移动带技术 MB
MB：是在LC柱后增加一个传送带，柱后流出物滴落在传送带上，经红外线加热除去大部分溶剂后进入真空室，传送带依据流动相的组成调整移动速度。
优点：基于溶剂和样品的沸点差别进行分离，可被用于大部分有机物的质谱分析。
缺点：不适于分析高沸点、难挥发的化合物；离子化效率低；灵敏度低；移动带上残存的难挥发物质易造成记忆效应而干扰分析。
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四极杆质量分析器
传统的四极杆质量分析器是由四根笔直的棒状电极与轴线平行并等距离的置悬着构成，棒的理想表面为双曲面。在一定DC/VC作用下，只有m/z满足一定要求的离子才能通过四极杆到达检测器，其他离子被滤掉。

液相色谱-质谱联用PPT课件

No Image
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No Image
35
No
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开机步骤
1. 分别打开质谱、液相色谱和计算机电源，此时质谱主机内置的CPU会通过网线与计算机主机建立通讯联系，这个时间大约需要1至2 分钟。
1.
双击桌面上的 MassLynx 4.0图标进入质谱软
No Image
件。
注：如果进入Masslynx软件时出现提示：“The embedded system is not responding, The
Tune）进入质谱调谐窗口
。No
Image
2. 选择菜单“Options – Pump”，这时机械泵将开始工作
，同时分子涡轮泵会开始抽真空。几分钟后，ZQ就会达到真
空要求，ZQ前面板右上角的状态灯“Vacuum”将变绿。
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No Image
40
1. 2. 确认氮气气源输出已经打开，气体输出压力为90 psi。设置源温度（Source Temp）到目标温度。
点击真空状态图标，检查真空规的状态，以确
认真空达到要求。ImNaoge
No Image
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质谱调谐窗口各项参数设定
电喷雾电离源（ESI）
在质谱调谐窗口选定要使用的离子模式。
点击进入下面Source界面，设定Source界面里的各项参数。
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No Image
43
Capillary(KV) 加在ESI源内毛细管上的高压，正离子模式一般是在2.5-3.75KV 之间优化，负离子模式一般是在 2.0-3.0KV之间优化。在负离子模式时，如果毛细
管电压设置过高容易引起放电现象。
Cone(V)
样品锥孔电压，一般在10-100V之间优化，通常来说，分子量小的样品选择的锥孔电压要相对小，当提高锥孔电压时，可能得到的碎片信息会多一些。

医学液相色谱质谱联用技术课件

演讲人
01.
0ห้องสมุดไป่ตู้.
03.
04.
目录
液相色谱质谱联用技术简介
液相色谱质谱联用技术的操作步骤
液相色谱质谱联用技术的应用实例
液相色谱质谱联用技术的发展趋势
技术原理
01
液相色谱质谱联用技术是一种将液相色谱和质谱技术相结合的分析方法
03
液相色谱质谱联用技术可以同时分析样品中的多种化学成分，提高分析效率
02
食品安全
2
检测食品中的重金属污染
3
检测食品中的微生物污染
1
检测食品中的农药残留
4
检测食品中的添加剂滥用
技术革新
仪器设备的更新换代：更高灵敏度、更高分辨率的仪器设备不断涌现
软件技术的发展：数据分析软件和自动化控制软件的发展，提高了分析效率和数据处理能力
检测方法的改进：新的检测方法不断出现，提高了检测效率和准确性
02
药物质量控制：检测药物的纯度和质量标准
03
药物代谢研究：研究药物在体内的代谢过程和代谢产物
04
药物相互作用研究：研究药物与药物、药物与食物之间的相互作用
环境监测
应用领域：环境监测、食品安全、药物分析等
技术原理：利用液相色谱分离样品，质谱检测分析
应用实例：监测水质、土壤、大气等环境污染物
优势：灵敏度高、选择性好、分析速度快、自动化程度高
3
应用领域
生物分析：蛋白质、多肽、核酸等生物大分子分析
04
食品分析：食品添加剂、农药残留、兽药残留等分析
03
环境分析：水质、土壤、大气等污染物分析
02
药物分析：药物成分分析、药物代谢研究等
01
样品前处理

液相色谱-质谱联用技术

液相色谱-质谱联用技术
液相色谱-质谱联用技术（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，简称LC-MS）是一种将液相色谱（Liquid Chromatography，简称LC）和质谱（Mass Spectrometry，简称MS）结合起来的分析技术。

液相色谱是一种分离技术，可以将混合物中的不同成分分离开来。

而质谱则是一种检测技术，可以测量化合物的分子量和结构信息。

因此，将液相色谱和质谱联用，可以同时实现混合物的分离和检测，从而提高分析的准确性和灵敏度。

LC-MS 技术通常包括以下几个步骤：
1. 样品预处理：将待分析的样品进行预处理，如提取、净化、浓缩等，以便后续分析。

2. 液相色谱分离：将预处理后的样品注入液相色谱仪中，通过色谱柱将不同成分分离开来。

3. 质谱检测：将分离后的化合物逐个进入质谱仪中进行检测，得到化合物的分子量和结构信息。

4. 数据分析：将质谱检测得到的数据进行分析处理，得到化合物的结构、纯度、含量等信息。

LC-MS 技术具有高灵敏度、高分辨率、高准确性等优点，被广泛应
用于生物医药、环境监测、食品安全等领域。

液相色谱-质谱(HPLC-MS)联用 PPT

内部针的位置
•
针的状况
•
雾化气压力
高电压电极
•
毛细管和喷雾室电压设置
•
毛细管和喷雾室高压部件的状态
•
绝缘体的状态
离子模式的选择
正离子ES模式
•
适合于碱性样品，amines，amides，aminoacids，
antibiotics等
•
酸性流动相
负离子ES模式
•
适合于酸性样品，acids，hydroxyls，含强负电性基团
•
有杂原子，可失去质子。如COOH、OH
•
中性偏碱性流动相
可正可负
•
比较灵敏度
溶剂匹配
流动相中添加剂
正离子模式• 甲酸、乙酸和三氟乙酸（慎用）负离子模式• 氨水正离子＆负离子• 甲酸铵或乙酸铵（不高于20 mM）
电喷雾-离子对的形成
电喷雾-离子对的形成
对负离子，由于离子对的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ成，使溶液或气相中的离子中和！
3mrm参数优化使用标准品优化fragmentor和collisionenergy4离子源参数的优化源温度流速5lc分离方法的优化13min为理想mrm参数优化?扫描ms2scan选择离子监测sim优化毛细管出口电压fragmentor保证母离子的传输效率子离子扫描productionscan使用已优化好的fragmentor选择定性定量离子优化碰撞能量collisionenergy得到优化子离子的响应每个化合物一般选择两个强度最高的子离子分别作定性离子与定量离子多反应监测mrm使用已优化好的fragmentor和collisionenergy优化dwelltimedwelltime优化dwelltime优化dynamicmrm?标准mrm对多组分出峰时间波动灵敏度低

液相色谱质谱HPLCMS联用 ppt课件

2020/11/8
液相色谱质谱HPLCMS联用
19
the number
of MRMs at
any time are
many fewer
than with
time
segment
methods,
allowing
much faster
MS c2y0c2l0e/11/8
液相色谱质谱HPLCMS联用
20
3. 电离影响因素与溶液化学
表面活性剂影响去溶剂化
Agilent LC-MS/MS 6420
1
内容
1. LC-MS/MS的基本原理 2. 方法开发流程及优化 3. 电离影响因素与溶液化学 4. 注意事项
2020/11/8
液相色谱质谱HPLCMS联用
2
精品资料
1. LC-MS/MS的基本原理
2020/11/8
液相色谱质谱HPLCMS联用
4
ESI ion source
antibiotics等
•
酸性流动相
负离子ES模式
•
适合于酸性样品，acids，hydroxyls，含强负电性基团
•
有杂原子，可失去质子。如COOH、OH
•
中性偏碱性流动相
可正可负
•
比较灵敏度
2020/11/8
液相色谱质谱HPLCMS联用
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溶剂匹配
反相溶剂：甲醇、乙腈、水
兼容液质的盐（常用）：甲酸、乙酸(0.01-1%)、甲酸铵、乙酸铵(小于20
溶液的化学性质
•
流动相
•
被分析物
•
基质的性质
喷针
•
内部针的位置
•

液相色谱质谱联用的原理详解ppt课件

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ESI是一种软电离方式，即便是分子量大，稳定性差的化合物，也不会在电离过程中发生分解，它适合于分析极性强的有机化合物。
ESI的最大特点是容易形成多电荷离子。目前采用电喷雾电离，可以测量大分子量的蛋白质。
7
大气压化学电离源(APCI)
APCI喷嘴的下游放置一个针状放电电极，通过放电电极的高压放电，使空气中某
4.流量和色谱柱的选择
不加热ESI的最佳流速是1—50ul／min，应用 4.6 mm内径LC柱时要求柱后分流，目前大多采用 l—2.1 mm内径的微柱，TIS源最高允许lml ／min，建议使用200—400ul／min
APCI的最佳流速～lml／min，常规的直径4.6mm 柱最合适。
为了提高分析效率，常采用＜ 100 mm的短柱（此时UV图上并不能获得完全分离，由于质谱定量分析时使用MRM的功能，所以不要求各组分没有完全分离）。这对于大批量定量分析可以节省大量的时间。
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电喷雾与大气压化学电离的比较
电离机理：电喷雾采用离子蒸发，而APCI电离是高压放电发生了质子转移而生成[M＋H]+或[M-H]-离子。
样品流速：APCI源可从0.2到2 ml／min；而电喷雾源允许流量相对较小,一般为0.2-1 ml／min.
断裂程度；APCI源的探头处于高温，对热不稳定的化合物就足以使其分解.
一般质谱仪都采用机械泵预抽真空后，再用高效率扩散泵连续地运行以保持真空。现代质谱仪采用分子泵可获得更高的真空度。
4
离子源
离子源的作用是将欲分析样品电离，得到带有样品信息的离子。
1.质谱检测的是离子 2.离子源=接口
5
电喷雾电离（ESI）
ESI是近年来出现的一种新的电离方式。它主要应用于液相色谱-质谱联用仪。流出液在高电场下形成带电喷雾，在电场力作用下穿过气帘；从而雾化、蒸发溶剂、阻止中性溶剂分子进入后端检测。