液相色谱质谱分析

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。

高效液相色谱和质谱技术在化学分析中的应用随着科学技术的发展，化学分析也得到了长足的发展。

高效液相色谱和质谱技术作为一种新型、高效的化学分析方法，已经广泛应用于生物医药、环境监测、食品安全等各个领域中。

一、高效液相色谱技术高效液相色谱技术（High Performance Liquid Chromatography，HPLC）是一种在液相体系中进行分离和分析的色谱技术。

在化学分析中，它广泛应用于生物医药、环境监测、石油化工、食品安全等方面。

其主要优点是样品制备简单，灵敏度高，重现性好，可以同时测定多种复杂化合物，毫克至微克级别的物质都可以进行定量分析。

高效液相色谱技术的原理是，将混合物按照一定的分离机理，在色谱柱中分离出单个组分，并采用检测器进行检测。

在分离机理上，HPLC分为离子交换、反相、凝胶、Southeast University 金属螯合、亲和等不同类型。

其中，反相HPLC用得最为广泛，它对水相溶液中的非极性或弱极性化合物有效。

例如，反相HPLC可以对生物样品中的蛋白质、多肽、核酸、小分子化合物进行分离。

在HPLC分析之前，常常需要对样品进行前处理，如样品处理、色谱柱的选择、流动相的组成等方面的选择。

二、质谱技术质谱技术（Mass Spectrometry，MS）是一种将化合物或样品中的分子转化为离子，经过分析后获得分子结构和组成的分析方法。

质谱技术可以分为质谱分析和代谢组学分析等。

质谱分析可以获得分子的结构和相对分子质量（M）。

它通常是通过电子轰击、电子喷雾和大气压化学离子化等多种方式发生的，形成的离子可以通过质谱分析和分离进一步分析。

代谢组学分析可以在分析样品中的代谢产物时提供全局分析。

通过代谢组学，可以检测代谢产物，并发现与特定代谢网络相关的代谢物。

三、高效液相色谱和质谱联用技术高效液相色谱和质谱联用技术（High Performance Liquid Chromatography-Mass Spectrometry，HPLC-MS）将这两种技术有效地结合起来，逐渐成为化学分析中的重要手段。

液相色谱串联质谱液相色谱串联质谱技术:一、什么是液相色谱串联质谱？液相色谱串联质谱（Liquid Chromatography/Mass Spectrometry，LC/MS）是一种由液相色谱和质谱相结合的分析检测技术，它的原理是将待测样品通过液相色谱分离，应用质谱法对分离出的测试物质进行结构分析，来实现对低级别有机物、中级别有机物、高分子量物质及混合物的快速分离和精确定性/定量，所以它具有分离效率高、多重检测能力强以及定量准确度高等优点。

二、液相色谱串联质谱的原理液相色谱串联质谱（LC/MS）原理是利用液相色谱实现分析样品的分离，然后利用质谱对其进行结构分析的技术，该技术将实验室中广泛使用的液相色谱（LC）与质谱（MS）有机地结合在一起，继而利用潜在的质谱的优势解决了液相色谱的空分析问题。

液相色谱串联质谱技术可以检测出有机物，无机物，高分子量物质及混合物，同时可以得到分子结构和定量分析，其具有高分离系数、多重检测能力、定量准确度和高灵敏度等特点，因此被广泛应用于环境、有机合成、制药等领域。

三、液相色谱串联质谱的优势（1）高分离系数。

液相色谱实现样品的分离，具有分离系数高、精细度高的优点，结合质谱的原理可以实现同类物质不同种类、结构不同的定性分析。

（2）多重检测能力。

利用液相色谱串联质谱（LC/MS），可以在同一分析样品中检测多种有机物种类，同时可以给出其结构，实现定性分析，而且可以安全、准确快速的实现检测。

（3）定量准确度高（比如灵敏度高）。

这也是使用液相色谱串联质谱的一大优势，它可以检测出极低浓度的物质，有助于完成定量分析，可以有效的探测样品中的低浓度物质，从而提高检出率，实现检出极低浓度的有机物。

四、液相色谱串联质谱的检测范围液相色谱串联质谱（LC/MS）被广泛应用于环境、有机合成分析、化学分析、制药及检测等多种领域，这两个技术的综合应用可以检测出中级元素、有机及无机化合物，特别是大分子量有机物和混合物，还可以实现定性和定量分析，对有机物实现精细分析、检测和结构鉴定等，有着广阔的应用前景。

第1篇一、实验目的本实验旨在通过液相质谱法（LC-MS/MS）检测胶原蛋白多肽，验证该方法在胶原蛋白检测中的灵敏度和特异性，为胶原蛋白的定量分析提供实验依据。

二、实验原理液相质谱法是一种高效、灵敏的分析技术，结合了液相色谱（LC）和质谱（MS）的优点。

本实验采用液相色谱-质谱联用技术，通过检测胶原蛋白特异的多肽片段，实现对胶原蛋白的定性和定量分析。

三、实验材料1. 仪器：液相色谱-质谱联用仪、高效液相色谱仪、分析天平、水浴锅、涡旋仪等。

2. 试剂：胶原蛋白试样、胰蛋白酶、甲醇、磷酸、流动相储备液、标准品、内标品等。

3. 试剂规格：胰蛋白酶（1mg/mL）、甲醇（分析纯）、磷酸（分析纯）、流动相储备液（甲醇：水=65：35）。

四、实验步骤1. 样品制备（1）将胶原蛋白试样溶解于适量去离子水中，加入适量胰蛋白酶，在37℃水浴中酶解过夜。

（2）酶解结束后，将样品用滤膜过滤，取滤液进行液相色谱分析。

2. 液相色谱-质谱条件（1）色谱柱：Eclipse XDB C18色谱柱（250mm×4.6mm，5μm）。

（2）流动相：甲醇-水（65：35）。

（3）流速：0.8mL/min。

（4）柱温：30℃。

（5）进样量：10μL。

3. 质谱条件（1）电离方式：电喷雾电离（ESI）。

（2）扫描方式：多反应监测（MRM）。

（3）碰撞能量：20eV。

4. 数据分析（1）根据质谱图谱，使用肽段序列信息和数据库匹配算法鉴定胶原蛋白。

（2）通过计算肽段的峰面积或峰高，定量样品中的胶原蛋白。

五、实验结果1. 胶原蛋白多肽的鉴定根据质谱图谱，成功鉴定出胶原蛋白特异的多肽片段，如Gly-Pro-Gly-Gly等。

2. 胶原蛋白的定量分析通过液相色谱-质谱联用技术，对样品中的胶原蛋白进行定量分析，结果显示胶原蛋白含量为0.5mg/mL。

六、实验讨论1. 液相质谱法在胶原蛋白检测中的应用具有高灵敏度和高特异性，可以准确检测出不同来源的胶原蛋白。

液相色谱质谱原理
液相色谱质谱（LC-MS）是将液相色谱与质谱技术结合起来的一种分析方法。

它的原理是通过液相色谱将样品中的化合物分离，并以流动相作为载体使其在色谱柱中逐渐流动。

然后，在流出色谱柱的过程中，将化合物分子通过电喷雾离子源（ESI）或大气压化学电离（APCI）等方式转化为带电离子。

接着，这些带电离子进入质谱仪中进行分析。

质谱仪将离子根据其质量-电荷比（m/z）进行分离，并在检测器中产生相应的电信号。

这些信号会被放大、转换为数字信号，并通过计算机进行处理和分析。

LC-MS的优势在于其高分离能力、高灵敏度和高选择性。

其分离能力由液相色谱提供，可以将复杂的样品分离为单个化合物，使得分析更准确。

而质谱技术则可以通过分析离子的m/z 比值来确定化合物的分子结构，提高鉴定的可靠性。

液相色谱质谱的应用非常广泛，可以用于分析各种样品中的化合物，如生物样品中的代谢产物、环境样品中的污染物、食品中的添加剂等。

同时，由于LC-MS技术的不断发展，其在药物研发、毒理学研究、食品安全等领域也有着广泛的应用。

液质色谱仪的工作原理
液质色谱仪（Liquid chromatography-mass spectrometer, LC-MS）是一种将液相色谱和质谱相结合的分析技术。

其工作原理如下：
1. 样品准备：将待测物溶解于合适的溶液中，并注入进样器中。

2. 液相色谱分离：样品从进样器中进入色谱柱，通过在固定相和移动相之间扩散，被分离、纯化，得到不同的化合物分离峰。

3. 质谱离子化：分离后的化合物进入质谱部分，经过离子化处理。

通常采用电子轰击离子源（EI）或电喷雾离子源（ESI）。

4. 质谱分析：经过离子化处理后分离出来的化合物分子离子（M+）进入质谱分析器内部，根据它们的质量和荷电性被分离、检测。

LC-MS技术可检测分子离子及其裂解产物的高灵敏度、高分辨率和高精确性。

5. 数据处理：通过数据处理、分析、比对和谱库查询，得到化合物的结构信息、分析结果及定量结果。

总的来说，液质色谱仪是将液相色谱和质谱有机结合起来的分析技术，它可以充分发挥两种技术的优势，分离纯化化合物和获取其结构信息，是分析各种化学和
生物样品的好工具。

液相色谱法及质谱分析练习题带答案一、单选题1、高压、高效、高速是现代液相色谱的特点，下列哪一个不是采用高压的原因（）。

A、可加快流速，缩短分析时间B、高压可使分离效率显著提高C、采用了细粒度固定相所致D、采用了填充毛细管柱正确答案： D2、吸附作用在下面哪种色谱方法中起主要作用。

（）A、液一液色谱法B、液一固色谱法C、键合相色谱法D、离子交换色谱法正确答案： B3、在液相色谱中，常用作固定相又可用作键合相基体的物质是（）。

A、分子筛B、硅胶C、氧化铝D、活性炭正确答案： B4、水在下述色谱中，洗脱能力最弱（作为底剂）的是（）。

A、正相色谱法B、反相色谱法C、吸附色谱法D、空间排阻色谱法正确答案： B5、在液相色谱中，提高色谱柱柱效的最有效途径是（）。

A、减小填料粒度B、适当升高柱温C、降低流动相的流速D、增大流动相的流速正确答案： A6、液相色谱中不影响色谱峰扩展的因素是（）。

A、涡流扩散项B、分子扩散项C、传质扩散项D、柱压效应正确答案： B7、高效液相色谱仪与气相色谱仪比较增加了（）A、恒温箱B、进样装置C、程序升温D、梯度淋洗装置正确答案： D二、判断题1、高效液相色谱适用于大分子，热不稳定及生物试样的分析。

正确答案：正确2、反相分配色谱适于非极性化合物的分离。

正确答案：正确3、液相色谱的流动相又称为淋洗液，改变淋洗液的组成、极性可显著改变组分分离效果。

正确答案：正确4、高效液相色谱法采用梯度洗脱，是为了改变被测组分的保留值，提高分离度。

正确答案：正确5、高压输液泵是高效液相色谱仪的关键部件之一，按其工作原理分为恒流泵和恒压泵。

正确答案：正确6、高效液相色谱柱柱效高，凡是能用液相色谱分析的样品不用气相色谱法分析。

正确答案：错误。

液相色谱-质谱联用法液相色谱-质谱联用法是一种用于分离及分析化学分子中微量成分的有效方法。

它是通过在两个色谱电器仪器中，分别对原始样品进行分离和分离后的色谱物质进行定性和定量的分析，来检测微量的化学物质各自的活性分子结构的总体宏观成分。

这种方法不仅可以确定和测定样品中各自的化学成分，而且可以识别组分及其构成以及相对价值，从而得到样品中具体原子和分子的结构信息。

液相色谱-质谱联用法是将液相色谱仪和离子化质谱仪相结合，来分析及鉴定各类样品成分。

在液相色谱-质谱联用法中，液相色谱-质谱联用法是根据样品的分子量和分子结构，把它们进行加速和减速的离子化，由检测系统加以分析，从中获得原子结构的分析数据，也可以进行定量分析。

液相色谱-质谱联用法的优势在于，其能够检测分子中极为微量的成分，比传统的液相色谱能力更 is 。

它可以检测分子的总体特性、反应活性成分和相对价值。

此外，液相色谱-质谱联用法中，质谱仪可以实现样品的细微分离及进一步检测，从而可对样品中的活性分子结构和宏观成分进行定性和定量分析，从而较大限度地判断样品的复杂性、活性及特定分子键的分子结构。

液相色谱-质谱联用法在物质特性分析中的应用，可以更全面、准确的反映样品的总体特征，包括其成分的宏观构成和相对价值、以及分子结构的分布等因素。

另外，该技术也可以获得原子结构、反应活性成分及各类指标的定量数据，这在比较复杂的材料及生物样品中特别有用。

液相色谱-质谱联用法作为一种新兴的分析技术，已广泛应用于食品及制药行业的科学研究，以及汽车、矿山、石油等工业应用。

由于它可以更准确快速地反映样品的化学组成及分布，它也被广泛应用于药物开发、气体分析、生物分析、环境分析等多个领域中，帮助人们更好更准确地分析样品成分，由此发现新物质，为新药物开发和新产品开发提供理论依据。

液相色谱 - 质谱联用法既能够检测出样品中的微量成分，又能够检测出样品中构成其特性和反应活性成分的结构，使更复杂的物质特征分析变得更加可靠准确。