三重四级杆质谱仪原理详解
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四极杆质谱原理
四极杆质谱仪是一种常见的质谱仪,它的原理基于离子在电场和磁场中的运动。以下是四极杆质谱仪的基本原理:
1.
离子产生:首先,将待分析的样品送入离子源,在离子源中样品被离子化,产生带正电荷或负电荷的离子。
2.
离子聚焦:产生的离子通过离子导入系统进入四极杆质量分析器。四极杆由四根平行的金属杆组成,它们之间施加有射频电压和直流电压。射频电压产生的电场使离子在四极杆中振动。
3.
质量分离:在四极杆中,离子的运动受到电场的影响,只有特定质量的离子能够通过四极杆的稳定区域,并到达检测器。不同质量的离子具有不同的振动频率,因此可以通过调节射频电压的频率来选择特定质量的离子通过四极杆。
4.
离子检测:通过四极杆的离子最终到达检测器,检测器将离子转化为电信号,并将其放大和记录下来。
5.
数据分析:获得的离子信号经过计算机处理和分析,可以得到样品中各种离子的质量、丰度和相对比例等信息,从而实现对样品的定性和定量分析。
四极杆质谱仪具有高灵敏度、高分辨率、快速分析等优点,广泛应用于化学、生物、环境、材料等领域的分析和研究。
液质联用仪
本实验室使用的液质联用仪是安捷伦公司6400系列的一款产品,包括超高效液相色谱1290和质谱主机G6460,以及与其配套的计算机和打印机,他们之间通过网络协议通讯,并通过网络交换机连接在一起。本仪器于2014年年初安装使用,价值两百多万元。物质只要能溶于液体,均可以被检测。本实验室主要用于农产品样品的农药残留定性检测,
超高效液相色谱1290是整个系统的分离和进样装置,样品在色谱柱中经初步分离,通过接口进入质谱。质谱以离子源、质量分析器和检测器为核心。离子源是将分析物中的中性化合物离子化,并将产生的离子在电场的作用下进入离子传输毛细管。
离子传输毛细管是离子的导入通道,它将离子源产生的离子传输进入质谱,同时,隔绝了外部的常压与质谱内部的高真空。离子通过毛细管后,进入离子光学组件,它包括skimmer1,八极杆以及lens1和lens2,进一步除去了溶剂以及中性分子,也是一个高效的离子传输组件,并聚焦随机运动的离子进入三重四极杆质量分析器。
G6460的质量分析器是三重四级杆,是由三组四极杆空间串联而成,一个质谱就是一个四级杆,所以三重四级杆质谱是空间串联的多级质谱分析,也叫做QQQ质谱。第一个四级杆根据设定的质合比范围扫描和选择所需的离子。第二个四级杆,也称碰撞池,用于聚集和传送离子。在选择离子飞行的途中,引入碰撞气体氮气,第三个四级杆用于分析在碰撞池中产生的碎片离子。实际上,碰撞池采用了六极杆的设计,拥有更好的聚焦及传输功能,四级杆就被淘汰了,但还沿用三重四级杆的名称。G6460质谱的检测器包括高能打拿极和电子倍增器,此外,质谱需要在真空环境下工作,它的真空系统由前级真空泵和分子涡轮泵组成,前级真空一般在1.8-2.5Torr之间,高真空在1.9-2.3*10-5Torr之间。
原理:它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。
三重四级杆:请叫我定量专家
四级杆是最好的质量分析器,三重四极杆质谱作为售价数倍于普通GCMS或LCMS的高端产品,已经大量进入了我国商检、质检和研究单位。毋庸置疑,三重四极杆是定量的不二之选,在定量方面有绝对优势,但是在高分辨、多级串级质谱等定性方面优势较弱。
很多国外的实验室都采用装备数台QQQ并配备一台离子阱或者QTOF仪器,以弥补定性能力的不足。
玩转三重四级杆必知!
质谱分析具有高灵敏度,样品用 量少,高准确度,分析速度快, 分离和鉴定同时进行等优点。常见的质谱离子源E SI、A P C I、M A LD I。 常见质谱分析器有四级杆分析器,飞行时间分析器 (TOF ),傅立叶转换一离子回旋加速共振(F T—IC R )。
1、其实是三重六极杆?
三重四级杆也叫做QQQ质谱。
第一个四级杆根据设定的质合比范围扫描和选择所需的离子。
第二个四级杆,也称碰撞池,用于聚集和传送离子。在选择离子飞行的途中,引入碰撞气体氮气,
第三个四级杆用于分析在碰撞池中产生的碎片离子。
简单的说:Q1 可以筛选母离子 mz1;Q2 通过碰撞碎裂打碎离子,形成碎片离子峰;Q3 筛选子离子,定量子离子碎片强度 mz2。
实际上,碰撞池采用了六极杆的设计,拥有更好的聚焦及传输功能,四级杆就被淘汰了,但还沿用三重四级杆的名称。
2、每个四级杆分析器工作方式主要有三种 :
全离子通过 (TTI)、扫描 (SC A N )、选择离子监测(SIM )。
将两个四级杆在空间上串联起来,主要的工作方式有全扫描(Scan),选择离子监测(SIM ),子离子扫 描 (Product Ion Scan), 母离子扫 描 (Precur—sor Ion Scan), 多重反应监测 (M R M )。
3、三重四极杆工作模式
4、告诉你MRM 假阳性率较低的原因
MRM 假阳性率较低的原因:利用母离子和子离子的共同特征,定量选择性提高。
四级杆质谱仪的原理
四级杆质谱仪是一种常见的质谱分析仪器,主要用于分离和检测样品中的离子。它主要由四根带有直流电压(DC)和叠加的射频电压(RF)的准确平行金属或陶瓷镀金园柱杆构成。相对的一对电极是等电位的,相邻两对电极之间电位相反。四级杆质谱仪的工作原理如下:
1. 离子生成:样品进入质谱仪后,首先经过气化室气化,然后进入离子源。在离子源中,样品分子受到电子轰击,失去电子成为带正电荷的离子。
2. 离子加速和分离:带电离子进入四级杆质谱仪,四级杆中的电场会对离子产生加速和偏转作用。由于不同离子的质量和电荷不同,它们在电场中的运动轨迹也不同。在四级杆中,离子会根据质荷比(m/z)进行分离。
3. 离子检测:经过四级杆分离后的离子,根据其质荷比的不同,会在接收器中形成不同的信号。质荷比越小的离子,到达接收器的时间越早,信号强度越高。质荷比越大的离子,到达接收器的时间越晚,信号强度越低。这样,四级杆质谱仪就可以根据离子信号的强度和到达时间,对样品中的不同成分进行定性和定量分析。
四级杆质谱仪在分析过程中,可以通过调整射频电压和直流电压的参数,实现对不同质量离子的高效分离。此外,四级杆质谱仪具有高灵敏度、高分辨率、宽动态范围等优点,广泛应用于化学、生物、环境等领域的研究和分析。