WatersLCMS液质联用培训讲义
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液相色谱基础知识Waters LC School 培训教材23页文档
养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
液相色谱基础知识Waters LC School 培训教材
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
液相色谱基础知识Waters LC School 培训教材
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
液相色谱基础知识Waters LC School 培训教材
4 6 5 3 6 线 性 范 围 1 0 1 0 1 0 1 0 ~1 1 0 0
流 速 敏 感 是 是 否 否 是
温 度 敏 感 是 是 否 否 是
梯 度 淋 洗 不 可 有 限 制 可 以 可 以 脉 冲 的 可 以
色谱条件的优化
分 离 度
速 度 容 量
开发液相色谱方法
分辨率是色谱分离中主要考虑的因素 在开发色谱方法时，有很多因素是很重要
“制备型液相色谱” 分离及纯化
化合物的稳定性 样品的复杂性 制备量的要求 纯度的要求，及纯度的鉴定 方法的安全性
开发液相色谱方法
问题∶什么样的分离结果是好的?分辨率?
什么是色谱的分辨率？
分辨率的公式：
R
V2 V1 1 (W2 W1 ) 2
影响分辨率的因素：K’，a，N
V 18.70 R
V 16.63 R
16.63 N5 s 25 1.44
2
3334 plates
4.4% height
W 1.03
4.4% height
W 1.44
Good Column
Bad Column
提高柱效的方法
色谱柱本身
减小填料的颗粒度 找到最佳的流速(根据不同内径) 合适的温度 降低溶剂的粘度 增加柱长
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的。除分辨率之外，以下几个因素都要考 虑。
灵敏度 载样量 分析速度 溶剂损耗
成本 容易使用 色谱柱寿命 效率
其实，世上最温暖的语言，“ 不是我爱你，而是在一起。” 所以懂得才是最美的相遇！只有彼此以诚相待，彼此尊重， 相互包容，相互懂得，才能走的更远。 相遇是缘，相守是爱。缘是多么的妙不可言，而懂得又是多么的难能可贵。否则就会错过一时，错过一世！ 择一人深爱，陪一人到老。一路相扶相持，一路心手相牵，一路笑对风雨。在平凡的世界，不求爱的轰轰烈烈；不求誓 言多么美丽；唯愿简单的相处，真心地付出，平淡地相守，才不负最美的人生；不负善良的自己。 人海茫茫，不求人人都能刻骨铭心，但求对人对己问心无愧，无怨无悔足矣。大千世界，与万千人中遇见，只是相识的 开始，只有彼此真心付出，以心交心，以情换情，相知相惜，才能相伴美好的一生，一路同行。 然而，生活不仅是诗和远方，更要面对现实。如果曾经的拥有，不能天长地久，那么就要学会华丽地转身，学会忘记。 忘记该忘记的人，忘记该忘记的事儿，忘记苦乐年华的悲喜交集。 人有悲欢离合，月有阴晴圆缺。对于离开的人，不必折磨自己脆弱的生命，虚度了美好的朝夕；不必让心灵痛苦不堪， 弄丢了快乐的自己。擦汗眼泪，告诉自己，日子还得继续，谁都不是谁的唯一，相信最美的风景一直在路上。 人生，就是一场修行。你路过我，我忘记你；你有情，他无意。谁都希望在正确的时间遇见对的人，然而事与愿违时， 你越渴望的东西，也许越是无情无义地弃你而去。所以美好的愿望，就会像肥皂泡一样破灭，只能在错误的时间遇到错的人。 岁月匆匆像一阵风，有多少故事留下感动。愿曾经的相遇，无论是锦上添花，还是追悔莫及；无论是青涩年华的懵懂赏 识，还是成长岁月无法躲避的经历……愿曾经的过往，依然如花芬芳四溢，永远无悔岁月赐予的美好相遇。 其实，人生之路的每一段相遇，都是一笔财富，尤其亲情、友情和爱情。在漫长的旅途上，他们都会丰富你的生命，使 你的生命更充实，更真实；丰盈你的内心，使你的内心更慈悲，更善良。所以生活的美好，缘于一颗善良的心，愿我们都能 善待自己和他人。 一路走来，愿相亲相爱的人，相濡以沫，同甘共苦，百年好合。愿有情有意的人，不离不弃，相惜相守，共度人生的每 一个朝夕……直到老得哪也去不了，依然是彼此手心里的宝，感恩一路有你！
Waters LC MS培训讲义
Waters 四极杆质谱培训
©2005 Waters Corporation
碰撞压力 3×10-3mbar
定性实验 调谐仪器
Waters 四极杆质谱培训
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定性实验 调谐仪器
Waters 四极杆质谱培训
定性实验 调谐仪器
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50
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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2. 在质量分析器页面（Analyzer）设定以下的数值，括 号内的数值即为设定值：
• LM Resolution 1（15.0） HM Resolution 1（15.0） Ion Energy 1（0.5） • Entrance（50） Collision（2） Exit（50） • LM Resolution 2（15.0） HM Resolution 2（15.0） Ion Energy 2（0.5）
:609 (CV=45)
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定性实验 调谐仪器
Waters 四极杆质谱培训
定性实验 调谐仪器
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2．子离子扫描 daughter scan
Argon gas
Collision
MS1
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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5. 从下拉式选单选择适当的参考档案，如以碘化钠铯，从 下拉式选单选择适当的参考档案，如以碘化钠铯校正质 量范围两千以内可选择 Naics2 。确认后按开始键。
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,
WatersLCMS液质联用培训讲义
• 此为第一段和第二段扫描模式参数。这是因为在进行质量
校正的时候必须同时校正两个质量分析器的三种模式（静 态扫描、动态扫描、扫描速率补偿）的缘故。
Waters 四极杆质谱培训
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仪器质量校正
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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6. 混合扫描
• 样品：对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸丙酯/对羟
基苯甲酸丁酯与氨基酸混合液。
• 要求：一次实验同时完成多种扫描组合方式 • 羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸丙酯/对羟基苯甲酸
丁酯采用母离子扫描
• 氨基酸采用中性丢失扫描
Waters 四极杆质谱培训
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仪器质量校正
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5. 从下拉式选单选择适当的参考档案，如以碘化钠铯，从 下拉式选单选择适当的参考档案，如以碘化钠铯校正质 量范围两千以内可选择 Naics2 。确认后按开始键。
Waters 四极杆质谱培训
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实验要点:通过调谐仪器各项参数,不同化合物ESI/APCI的响应,毛细管电压,锥 孔电压,RF lens,离子能量,去溶剂化气温度,去溶剂化气流量,反吹气流量等参 数,找出目标化合物最佳响应参数,发挥最佳仪器检测灵敏度.
1．全扫描 full scan
Collision
MS1
Cell
MS2
Scanning (m/z M)
:609 (CV=45)
Waters 四极杆质谱培训
校正的时候必须同时校正两个质量分析器的三种模式（静 态扫描、动态扫描、扫描速率补偿）的缘故。
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仪器质量校正
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6. 混合扫描
• 样品：对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸丙酯/对羟
基苯甲酸丁酯与氨基酸混合液。
• 要求：一次实验同时完成多种扫描组合方式 • 羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸丙酯/对羟基苯甲酸
丁酯采用母离子扫描
• 氨基酸采用中性丢失扫描
Waters 四极杆质谱培训
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仪器质量校正
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5. 从下拉式选单选择适当的参考档案，如以碘化钠铯，从 下拉式选单选择适当的参考档案，如以碘化钠铯校正质 量范围两千以内可选择 Naics2 。确认后按开始键。
Waters 四极杆质谱培训
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实验要点:通过调谐仪器各项参数,不同化合物ESI/APCI的响应,毛细管电压,锥 孔电压,RF lens,离子能量,去溶剂化气温度,去溶剂化气流量,反吹气流量等参 数,找出目标化合物最佳响应参数,发挥最佳仪器检测灵敏度.
1．全扫描 full scan
Collision
MS1
Cell
MS2
Scanning (m/z M)
:609 (CV=45)
Waters 四极杆质谱培训
《LCMS基础》课件
1 安全操作规程和实验室注意事项
操作过程中需要注意的安全细节和实验室规章制度，易犯的错误和解决方案。
2 常见问题解答和故障排除
常见问题的解答和故障排除对于实验的顺利进行很重要。
实验案例分享
LCMS的应用实例
实验结果和分析
通过以下样品研究案例来展示LCMS技术的实际 应用领域，涵盖医学、环境、农业和食品等方面。
质谱仪器参数设置
掌握质谱参数设置，可优化谱图分辨率，提高 质谱信号响应和信噪比。
结果解读和数据处理
1
质谱数据的分析和解释掌握质谱数据分析方法，对图的解释、分离结果的评估十分重要。
2
数据处理软件的使用和技巧
使用数据处理软件可以提高实验效率和分析结果的可靠性，需要掌握基本的软件 使用技巧。
实验操作和注意事项
《LCMS基础》PPT课件
这份PPT课件将为您介绍液质联用技术的基础知识，以及如何正确操作仪器、 解析结果和了解实验案例。
什么是LCMS？
定义
液质联用技术是将高效液相色谱和质谱联用的一种分析技术。它可以用于定性和定量分析， 检测样品中微量的化合物。
优势
LCMS技术能够提供更准确、更灵敏和更快速的实验结果，其应用领域广泛，涵盖从生物医 药到环境科学的各种研究领域。
介绍不同类型的分析结果，以及如何分析和解释 实验数据以提高实验结果的可靠性。
总结与展望
1
LCMS的发展趋势
总结当前LCMS技术的最新进展和未来发展趋势。
组成
LCMS系统通常包括前处理模块、液相色谱仪和质谱仪三个组成部分。在LCMS分析中，样 品被分离、纯化和检测。
LCMS操作
样品准备和进样
样品制备和加样过程对实验结果影响很大。需 要掌握常见样品制备方法和注意事项。
操作过程中需要注意的安全细节和实验室规章制度，易犯的错误和解决方案。
2 常见问题解答和故障排除
常见问题的解答和故障排除对于实验的顺利进行很重要。
实验案例分享
LCMS的应用实例
实验结果和分析
通过以下样品研究案例来展示LCMS技术的实际 应用领域，涵盖医学、环境、农业和食品等方面。
质谱仪器参数设置
掌握质谱参数设置，可优化谱图分辨率，提高 质谱信号响应和信噪比。
结果解读和数据处理
1
质谱数据的分析和解释掌握质谱数据分析方法，对图的解释、分离结果的评估十分重要。
2
数据处理软件的使用和技巧
使用数据处理软件可以提高实验效率和分析结果的可靠性，需要掌握基本的软件 使用技巧。
实验操作和注意事项
《LCMS基础》PPT课件
这份PPT课件将为您介绍液质联用技术的基础知识，以及如何正确操作仪器、 解析结果和了解实验案例。
什么是LCMS？
定义
液质联用技术是将高效液相色谱和质谱联用的一种分析技术。它可以用于定性和定量分析， 检测样品中微量的化合物。
优势
LCMS技术能够提供更准确、更灵敏和更快速的实验结果，其应用领域广泛，涵盖从生物医 药到环境科学的各种研究领域。
介绍不同类型的分析结果，以及如何分析和解释 实验数据以提高实验结果的可靠性。
总结与展望
1
LCMS的发展趋势
总结当前LCMS技术的最新进展和未来发展趋势。
组成
LCMS系统通常包括前处理模块、液相色谱仪和质谱仪三个组成部分。在LCMS分析中，样 品被分离、纯化和检测。
LCMS操作
样品准备和进样
样品制备和加样过程对实验结果影响很大。需 要掌握常见样品制备方法和注意事项。
lcms液质联用方法开发_沃特斯培训教材_
– 有丰富的m/z 102离子存在（三乙胺加质子的峰）。 – 抑制弱碱性化合物的ESI+电离，但能提高弱碱性化合物的
ESI-电离。
• THF（四氢呋喃）
– 100% 的四氢呋喃可能会着火。 – 当喷雾气是空气时，在APCI电离方式，不能用四氢呋喃。 – 腐蚀PEEK管
不恰当的溶剂和缓冲盐
• 不挥发性缓冲盐 (磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸 盐等)－堵塞管路和探头
• 表面活性剂－抑制电离 • 无机酸 (硫酸、磷酸等)－腐蚀
• 腐蚀 PEEK
– HNO3 – H2SO4
用PEEK管时注意溶剂的使用
• 溶胀 PEEK
– DMSO – THF – CH2Cl2
溶样的溶剂 – 乙腈／水
利谷隆
溶样的溶剂 –甲醇／水
溶剂的选择
用同位素模型算同位素峰
两种不同有机溶剂的比较
NH
O
N
CH3
Cl
H3C
O
Cl
Linuron 利谷隆+ve ion
(M+H)+ (M-H)-
CH3 H3C
CH3 O
OH
Ibuprofen布洛芬 -ve ion
正离子方式 – 分析碱性化合物
用有机酸调整 pH 值 如：甲酸或乙酸
负离子方式 – 分析酸性化合物
用碱调整 pH 值 如：氢氧化铵/氨水
pH 值的影响
流动相配比的影响
等度 LC
HPLC等度和梯度方法比较
梯度 LC
样品全溶解于水中
分析物溶解
样品溶解于流动相中
流速对大气压电离的影响
Relative intensity
100 50
0
0.5
ESI-电离。
• THF（四氢呋喃）
– 100% 的四氢呋喃可能会着火。 – 当喷雾气是空气时，在APCI电离方式，不能用四氢呋喃。 – 腐蚀PEEK管
不恰当的溶剂和缓冲盐
• 不挥发性缓冲盐 (磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸 盐等)－堵塞管路和探头
• 表面活性剂－抑制电离 • 无机酸 (硫酸、磷酸等)－腐蚀
• 腐蚀 PEEK
– HNO3 – H2SO4
用PEEK管时注意溶剂的使用
• 溶胀 PEEK
– DMSO – THF – CH2Cl2
溶样的溶剂 – 乙腈／水
利谷隆
溶样的溶剂 –甲醇／水
溶剂的选择
用同位素模型算同位素峰
两种不同有机溶剂的比较
NH
O
N
CH3
Cl
H3C
O
Cl
Linuron 利谷隆+ve ion
(M+H)+ (M-H)-
CH3 H3C
CH3 O
OH
Ibuprofen布洛芬 -ve ion
正离子方式 – 分析碱性化合物
用有机酸调整 pH 值 如：甲酸或乙酸
负离子方式 – 分析酸性化合物
用碱调整 pH 值 如：氢氧化铵/氨水
pH 值的影响
流动相配比的影响
等度 LC
HPLC等度和梯度方法比较
梯度 LC
样品全溶解于水中
分析物溶解
样品溶解于流动相中
流速对大气压电离的影响
Relative intensity
100 50
0
0.5
液质联用讲座.ppt
• LC可以直接分析不挥发性化合物、极性化合物、热不稳 定化合物和大分子化合物(包括蛋白、多肽、多糖、多聚 物等)，分析范围广，而且不需衍生化步骤。
• MS是强有力的结构解析工具，能为结构定性提供较多的 信息，作为理想的色谱检测器，不仅特异性强，而且具有 极高的检测灵敏度。自1983年McLaffeny等 开发串联质 谱技术(MS／MS)以来，经过短短十几年的发展，串联质 谱已成为一种成熟的技术，在许多领域发挥了巨大作用。 串联质谱法是指质量分离的质谱检测技术，在单极质谱给 出化合物相对分子量的信息后，对准分子离子进行多级裂 解，进而获得丰富的化合物碎片信息，确认目标化合物， 对目标化合物进行定量等，有分离、结构解析同步完成的 特点，能直接分析混合物组分，有高度的选择性和可靠性， 其检测水平可以达到pg级
用MS2质量分析器扫描指定母离子的子离子碎片，所 得到的质谱图只能是由指定母离经碰撞产生。
子离子扫描，pruduct ion scan
• 子离子扫描可以得到母离子的碎片信息。这 些信息可以帮助操作者了解母离子的结构信 息，区别几种m/z相同的母离子，降低假阳 性率。 子离子扫描的作用是：
• 通过母离子碎片种类和强度的差异来区别 m/z相同的母离子
• 扫描类型选择
• 全扫描(Full Scan) • 子离子扫描(Daughter Scan) • 母离子扫描(Parent Scan) • 中性碎片丢失扫描(Constant Neutral Loss Scan) • 选择离子监测(SIR) • 多反应监测(MRM)
全扫描
• 全扫描用于检测离子源产生的离子流中，各种离 子的m/z和强度。从全扫描得到的信息可以知道 目前样品中的组分状态。
仪器用途
该系统是Waters-Micromass公司在2005年推出的一 款最新高质量三重四极杆串联液质联用仪，它能广泛应 用于医药、农药、生物化学、食品安全、环保、生命科 学等领域，它是解决不易挥发、热不稳定、大分子量及 宽极性范围等样品分析难题的强有力工具。通过高灵敏 度的串联质谱系统，结合高效液相色谱的分离或直接进 样可以详细地研究未知组分的结构。从分子水平上准确 阐述样品的化学成分，也十分适合新产品、新配方的开 发研制，同时可准确和深入地了解各种化合物的实质性 差异，并实时定性、定量地描述样品中的复杂组分的产
Waters_液质联用基础知识(waters中国培训中心)
离子化
质量过滤器 质子过滤器
离子检测器
数据采集及控制
离子源
分析器
检测器
数据处理
接口
HPLC
色谱分离 质谱图
样品引入 样品引入
©2005 Waters Corporation
质谱的种类及相关联用技术
GC LC CE Flow Inj Probe FB/EI ESI APCI TSP FAB MALDI Quadrupole Magnetic Sector Time of Flight Ion Trap FT-MS Electron Multiplier Photomultiplier Microchannel Plate
C
原子序数 = 质子数 具有相同的元素符号,在元素符号的左上角表明其质量数
©2005 Waters Corporation
天然同位素丰度
原子符号 氮
14N 15N
质量, amu 14.0031 15.0001 31.9721 32.9715 33.9679 34.9689 36.9659 78.9183 80.9163
4.00 2.27 7.22 9.12 11.59 14.87 2.04 9.98 19.12 13.15 17.40 25.16 21.42 22.52 26.8228.84
1: Scan AP+ BPI 8.29e4
%
33.78 35.04 38.26 39.52 33.32
0 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
MS的历史
60’s-70’s 大气压电离(APcI)源被发现(但并未被广泛 应用) 70’s-80’s 开始广泛研究 LC/MS 1979年 1982年 1984年 1988年 …... 传送带式 LC/MS 接口成为商业产品 离子束LC/MS接口出现 第一台电喷雾 MS仪宣告诞生 电喷雾离子源 MS 首次应用于蛋白质的分析
质量过滤器 质子过滤器
离子检测器
数据采集及控制
离子源
分析器
检测器
数据处理
接口
HPLC
色谱分离 质谱图
样品引入 样品引入
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质谱的种类及相关联用技术
GC LC CE Flow Inj Probe FB/EI ESI APCI TSP FAB MALDI Quadrupole Magnetic Sector Time of Flight Ion Trap FT-MS Electron Multiplier Photomultiplier Microchannel Plate
C
原子序数 = 质子数 具有相同的元素符号,在元素符号的左上角表明其质量数
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天然同位素丰度
原子符号 氮
14N 15N
质量, amu 14.0031 15.0001 31.9721 32.9715 33.9679 34.9689 36.9659 78.9183 80.9163
4.00 2.27 7.22 9.12 11.59 14.87 2.04 9.98 19.12 13.15 17.40 25.16 21.42 22.52 26.8228.84
1: Scan AP+ BPI 8.29e4
%
33.78 35.04 38.26 39.52 33.32
0 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
MS的历史
60’s-70’s 大气压电离(APcI)源被发现(但并未被广泛 应用) 70’s-80’s 开始广泛研究 LC/MS 1979年 1982年 1984年 1988年 …... 传送带式 LC/MS 接口成为商业产品 离子束LC/MS接口出现 第一台电喷雾 MS仪宣告诞生 电喷雾离子源 MS 首次应用于蛋白质的分析
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API LC/MS 的 Z-Spray接口
©2005 Waters Corporation
Z-Spray 接口技术
苯海拉明, 10mM 磷酸盐缓冲液
第 1 次进样 第 509次进样 >25小时
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MS的电离技术
MS的历史
60’s-70’s 大气压电离(APcI)源被发现(但并未被广泛 应用) 70’s-80’s 开始广泛研究 LC/MS 1979年 1982年 1984年 1988年 …... 传送带式 LC/MS 接口成为商业产品 离子束LC/MS接口出现 第一台电喷雾 MS仪宣告诞生 电喷雾离子源 MS 首次应用于蛋白质的分析
*为了保持 3 x 10-6 torr (4 x 10-6 mbar)的真空
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LC/MS联用关键技术－接口
液相色谱的出口情况: 从液相色谱流出的组分存在于大 气压条件下的溶液之中 质谱的入口情况: 在高真空工作条件下的质谱仅接受气 相离子 因此液质联用的接口必须完成三个转变: – 物态转变: 液态 - 气态 – 带电状态: “中性” - 离子 – 真空变化: 760 torr - 10-5—10-8 torr(乇) 要求:雾化,去溶剂和电离同时完成
25小时?2005waterscorporationms的电离技术hplc离子源分析器检测器数据处理离子化质子过滤器离子检测器质谱图离子化质子过滤器离子检测器质谱图接口色谱分离样品引入数据采集及控制质量过滤器样品引入?2005waterscorporation质谱的种类及相关联用技术gclcceflowinjprobefbeiesiapcitspfabmaldiquadrupolemagneticsectortimeofflightiontrapftmselectronmultiplierphotomultipliermicrochannelplateturbomechanical?离子分离模式?质量分析器?离子检测?数据的采集及处理?样品的引入模式?溶剂的去除或抽真空方式溶剂的去除或抽真空方式?质子化模式?2005waterscorporation同一个样品的质谱图可能不一样sampledescription80859095100105110115120125130135140145150mz0100salicylamide10067cncen28000arscanes119e81380137012121002901881852939958114011021020133012391389143014932hydroxybenzamidemw
waters液质联用-质谱基础知识介绍讲义
1: Scan AP+ BPI 8.29e4
%
33.78 35.04 38.26 39.52 33.32
0 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00
Time 40.00
为什么使用 LC/MS? …...
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快速得到丰富的结果
世界上第一台现代意义质谱仪在英国剑桥Cavendish实验室出现 电喷雾(Electrospray) 物理现象被发现 (并非为了 MS) 世界上第一台实际意义质谱仪在美国芝加哥大学实验室出现 (扇型磁场MS) 世界上第一台商业质谱仪 四极杆质量分析器质谱仪 飞行时间质量分析器质谱仪 开发GC/MS 大气压电离(APcI)源被发现(但并未被广泛应用) 开始广泛研究 LC/MS 传送带式 LC/MS 接口成为商业产品 离子束LC/MS接口出现 第一台电喷雾 MS仪宣告诞生 电喷雾离子源 MS 首次应用于蛋白质的分析
LC/MS中的质谱
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Mass Spectrometry-质谱
质量是物质固有特征之一，不同的物质有不同的质量谱 分析物被转化为气相离子而被分析 这些离子按其质荷比 (m/z)被分离而被检测 质谱图即是相关的离子流对m/z的图
•灵敏度高 •定性/定量本领高 •脉冲扫描采集数据 •高真空环境工作 •溶剂参与反应(API电离源)
为什么使用 LC/MS?
极高的灵敏度 (2)
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为什么使用 LC/MS?
极佳的定量结果(3)
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5 orders of magnitude linear dynamic range . over the concentration range 0.1pg to 10000pg, producing a coefficient of determination of 0.9975 for sulfadimethoxine injected on column,
液质联用仪基本介绍和其应用技术专题培训课件
通常用R 表示，实验室内的TSQ Quantum 分别率为0.7。
2.质量范围mass range
四极质谱：
4000以内
离子阱质谱： ~ 6000
飞行时间质谱： 无上限
四、液质联用技术
高效液相液质联用(HPLC/MS)是指高效液相液相色谱与质 谱串联的技术。HPLC-MS主要由HPLC仪、接口离子源(HPLC与MS 之间的连接装置)、质量分析器、真空系统和计算机数据处理 系统组成。
利用这个特点，我们用液质联用的软电离方式 可以得到化合物的准分子离子，从而得到分子量。 由机械真空泵(前极低真空泵)，扩散泵或分子泵(高 真空泵)组成真空机组，抽取离子源和分析器部分 的真空。只有在足够高的真空下，离才能从离子 源到达接收器，真空度不够则灵敏度低。
2.离子源
电离室原理与结构图
根据离子化方式的不同分类：
1.单聚焦质量分析器 特点：具有质量色散作用
2.双聚焦扇形磁场-电场串联仪器(sector). 3.四极杆质谱仪(Q).
特点：扫描速率快，结构简单，价格较低。 4.飞行时间质谱仪(TOF). 5.离子阱质谱仪（TRAP） 6.傅里叶变换-离子回旋共振质谱仪(FT-ICRMS). 7.串列式多级质谱仪 (MS/MS) ： 四极+TOF（Q-TOF）、三重四极杆（QqQ）、TOF+TOF
进样系统
离子源
质量分析器
检测器
1.气体扩散 2.直接进样 3.气相色谱 4.液相色谱
1.电子轰击 2.化学电离 3.场致电离 4.激光
1.单聚焦 2.双聚焦 3.飞行时间4.四极杆
5.离子阱 6.串列式多级
1.真空系统
质谱仪的离子源、质量分析器和检测器必须在 高真空状态下工作，以减少本底的干扰，避免发生 不必要的离子-分子反应,所以质谱反应属于单分子 分解反应。
2.质量范围mass range
四极质谱：
4000以内
离子阱质谱： ~ 6000
飞行时间质谱： 无上限
四、液质联用技术
高效液相液质联用(HPLC/MS)是指高效液相液相色谱与质 谱串联的技术。HPLC-MS主要由HPLC仪、接口离子源(HPLC与MS 之间的连接装置)、质量分析器、真空系统和计算机数据处理 系统组成。
利用这个特点，我们用液质联用的软电离方式 可以得到化合物的准分子离子，从而得到分子量。 由机械真空泵(前极低真空泵)，扩散泵或分子泵(高 真空泵)组成真空机组，抽取离子源和分析器部分 的真空。只有在足够高的真空下，离才能从离子 源到达接收器，真空度不够则灵敏度低。
2.离子源
电离室原理与结构图
根据离子化方式的不同分类：
1.单聚焦质量分析器 特点：具有质量色散作用
2.双聚焦扇形磁场-电场串联仪器(sector). 3.四极杆质谱仪(Q).
特点：扫描速率快，结构简单，价格较低。 4.飞行时间质谱仪(TOF). 5.离子阱质谱仪（TRAP） 6.傅里叶变换-离子回旋共振质谱仪(FT-ICRMS). 7.串列式多级质谱仪 (MS/MS) ： 四极+TOF（Q-TOF）、三重四极杆（QqQ）、TOF+TOF
进样系统
离子源
质量分析器
检测器
1.气体扩散 2.直接进样 3.气相色谱 4.液相色谱
1.电子轰击 2.化学电离 3.场致电离 4.激光
1.单聚焦 2.双聚焦 3.飞行时间4.四极杆
5.离子阱 6.串列式多级
1.真空系统
质谱仪的离子源、质量分析器和检测器必须在 高真空状态下工作，以减少本底的干扰，避免发生 不必要的离子-分子反应,所以质谱反应属于单分子 分解反应。
液质联用培训讲义
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
©2005 Waters Corporation
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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10. 输入所欲储存之文件名称后按存盘即可，确认所 有的扫描模式都已经被校正。
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
样品2. 对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸乙酯/对羟基苯甲 酸丁酯1ppm实验，调谐最佳实验锥孔电压（CV）/碰撞 能量（CE） ESI 对羟基苯甲酸甲酯 MRM :151/136,92 CV 30/ CE 15/ CE 20 对羟基苯甲酸丙酯 MRM :179/136,92 CV 30/ CE 15/ CE 20 对羟基苯甲酸丁酯 MRM :193/136,92 CV 30/ CE 18/ CE 25
• 此为第一段和第二段扫描模式参数。这是因为在进行质量
校正的时候必须同时校正两个质量分析器的三种模式（静 态扫描、动态扫描、扫描速率补偿）的缘故。
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仪器质量校正
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仪器质量校正
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M+H+ 134 106 148 76 156 175 120 90 116 121 182 118 150 147 132 132 166 备注： * 碱性氨基酸 易中性丢失63(甲酸+NH3) ▼ 带苯环氨基酸 ● 仲氨酸 易中性丢失46(甲酸)
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定性实验 调谐仪器
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waters-液质联用
1．适用范围本设备配备ACQUITY UPLC液相色谱仪、Xevo TQ- Smicro MS/MS 质谱仪，适用于食品、药品中各种有机物的定性、定量分析，是一种具有高灵敏度的检测仪器，仪器由主机、计算机和数据处理软件等组成。
2. 职责2.1 操作人员按照本规程操作仪器，认真填写实验使用记录。
2.2 保管人员负责对仪器进行定期维护和保养。
2.3 科室负责人负责监督检查规程的执行。
3．操作程序日常操作步骤：准备UPLC —→ 设置样品表—→ 运行样品—→定量—→打印报告。
注：如果一个星期内不运行样品请不要关质谱仪，使其保持真空。
建立新方法和project 的操作步骤：准备UPLC —→ 建立新的project —→用标准品调谐—→编辑质谱方法—→编辑UPLC 方法—→设置样品表—→运行样品—→定量—→ 打印报告。
3.1 开机：3.1.1 彻底开机顺序（仪器已关闭）确定MS及其它仪器电源电缆已连接，开氮气发生器、开氩气，小表<0.1mpa。
打开计算机电源> 等待windows 正常启动> 电脑界面右下角网络图标红叉。
打开UPLC 自动进样器电源，等到电脑界面右下角网络图标出现感叹号！。
打开UPLC泵电源，等约30s 或者是有响声。
打开质谱电源，等待5min，离子源透视镜里面亮。
打开Masslynx 软件，masslynx 主界面--左侧instrument Mass tune--- 界面菜单栏vacuum---pump 同样界面左侧偏上diagnostics---vacuum---analyser MS1 turbospeed[%] 要在 5 分钟内升到80。
至少抽真空 4 个小时> 查看真空状态主界面mass console--- 界面左侧xevo tq ms detector 加号展开- --ms display > 碰撞室真空度> 达到 1.32E-5 mBar 。
lcms液质联用方法开发_沃特斯培训教材_
pH 值的影响
pH 值的影响
溶剂
水 乙腈 甲醇 异丙醇
一般所用溶剂和缓冲盐
缓冲盐
甲酸 乙酸 氢氧化胺 乙酸胺*
* 缓冲盐浓度应不超过10 mM 。
溶剂和添加剂的选择
• TFA（三氟乙酸）- 用于分析蛋白和多肽
– 它能抑制ESI+电离至少 0.1%。 – 它将很大程度上抑制ESI-电离。
• TEA（三乙胺）
NH
O
N
CH3
Cl
H3C
O
Cl
Linuron 利谷隆+ve ion
(M+H)+ (M-H)-
CH3 H3C
CH3 O
OH
Ibuprofen布洛芬 -ve ion
正离子方式 – 分析碱性化合物
用有机酸调整 pH 值 如：甲酸或乙酸
负离子方式 – 分析酸性化合物
用碱调整 pH 值 如：氢氧化铵/氨水
pH 值的影响
– 有丰富的m/z 102离子存在（三乙胺加质子的峰）。 – 抑制弱碱性化合物的ESI+电离，但能提高弱碱性化合物的
ESI-电离。
• THF（四氢呋喃）
– 100% 的四氢呋喃可能会着火。 – 当喷雾气是空气时，在APCI电离方式，不能用四氢呋喃。 – 腐蚀PEEK管
不恰当的溶剂和缓冲盐
• 不挥发性缓冲盐 (磷酸盐、硼酸盐、柠檬酸 盐等)－堵塞管路和探头
LC流速一般根据色谱柱规格和电离方式来确定
0.5-2 ml/min
3.9-4.6 mm i.d.
0.1-0.3 ml/min
2.1 mm i.d.
40-50 µl/min
1 mm i.d.
< 10 µl/min
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3. 多反应监控MRM
MS1
Argon gas Collision
Cell
MS2
Precursors
Static m/z 609.1
Product
Static m/z 195.1
Waters 四极杆质谱培训
定性实验 调谐仪器
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样品1．利血平标样1ppm, 根据全扫描获得最佳实验锥孔 （CV），调谐特定碎片最佳实验碰撞能量（CE），进行 多反应监控MRM实验准备
仪器质量校正
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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8. 按OK键后会跳出步骤6的自动校正选单，此时 按此页面OK键就会开始进行质量校正。
9. 当所有的校正都完成后，将校正的结果储存起 来，从质量校正页面的档案（File）选取另存新 档（Save As）。输入所欲储存之文件名称后按 OK即可。
峰进行准确质量测量 (如在全扫描方式)
• scan speed compensation扫描速度补偿: 当仪器进行
快速扫描时，对系统进行‘延时’补偿校正。
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7. 设定采集参数：
选择适当的校正质量范 围，校正大范围的全质 量从22校正到2000，其 余的参数可以使用预设 参数default即可，设定 完后按OK键。
Cell
MS2
Products
Scanning (m/z M-46Da)
样品：混合氨基酸实验 中性丢失46(甲酸) 中性丢失63(甲酸+NH3)
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• 常见17种混合氨基酸m/z • 天门冬氨酸(Asp或D) • 丝氨酸(Ser或S) • 谷氨酸(Glu或E) • 甘氨酸(Gly或G) • *组氨酸(His或H) • *精氨酸(Arg或R) • 苏氨酸(Thr或T) • 丙氨酸(Ala或A) • ●脯氨酸(Pro或P) • 半胱氨酸(Cys或C) • ▼酪氨酸(Tyr或Y) • 缬氨酸(Val或V) • 蛋氨酸(Met或M) • *赖氨酸(Lys或K) • 异亮氨酸(Ile或I) • 亮氨酸(Leu或L) • ▼苯丙氨酸(Phe或F)
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定性实验 调谐仪器
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Full scan(MS),daughter scan(MS/MS),MRM 实验参数设置建议如下：
Full scan(MS)
daughter scan(MS/MS)
M+H+ 134 106 148 76 156 175 120 90 116 121 182 118 150 147 132 132 166
定性实验 调谐仪器
备注： * 碱性氨基酸 易中性丢失63(甲酸+NH3) ▼ 带苯环氨基酸 ● 仲氨酸 易中性丢失46(甲酸)
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4．母离子扫描
MS1
定性实验 调谐仪器
Collision Cell
Argon gas MS2
PPrreeccuurrssoorr
PPrroodduuccttss
Scanning
Static m/z 92
样品：对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸丙酯/对羟基苯甲酸丁酯实验 与氨基酸混合液。 调谐最佳实验锥孔电压（CV）/碰撞能量（CE），对羟基苯甲酸甲 酯/对羟基苯甲酸乙酯/对羟基苯甲酸丁酯三种化合物有共同碎片92， 可进行母离子扫描将其与氨基酸区别开。
50
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仪器质量校正
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2. 在质量分析器页面（Analyzer）设定以下的数值，括 号内的数值即为设定值：
• LM Resolution 1（15.0） HM Resolution 1（15.0） Ion Energy 1（0.5） • Entrance（50） Collision（2） Exit（50） • LM Resolution 2（15.0） HM Resolution 2（15.0） Ion Energy 2（0.5）
MRM(MS /MS)
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定性实验 调谐仪器
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parent scan(MS/MS),neutral loss scan(MS/MS) 实验参数设置建议如下：
parent scan(MS/MS)
neutral loss scan(MS/MS)
6. 按开始键后会跳出自动校正选单 请勾选所有种类（Type） 处理程序部分选择讯号采集和校正
（Acquire & Calibrate），可勾选打 印报告（Print Report） 勾选完成后点压采集参数 （Acquisition Parameters）
！注意，在设定采集参数前请不要按
OK键。
仪器质量校正
3. 在质谱调机页面（MS Tune）选择校正仪器以开启 的质量校正页面。
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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4. 开启质量校正页面后，质量校正前请先确定目前仪器处 于未校正的状态，所有六种校正都为未校正（No Calibration），若不然则开启一个未校正（Uncal.cal）的 档案。
Cell
MS2
Precursor
Products
Static (m/z 609.1)
Scanning
利血平标样,根据全扫描获得最佳实验锥孔CV、毛细管电压、RF lens、 离子能量等参数，调谐碰撞能量collision energy (CE)、碰撞压力，进行
子离子扫描实验准备。 Daughter scan：609/195，448，397，174
:609 (CV=45)
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定性实验 调谐仪器
Waters 四极杆质谱培训
定性实验 调谐仪器
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2．子离子扫描 daughter scan
Argon gas
Collision
MS1
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仪器质量校正
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• static calibration静态精确校正:使四极杆质量分析器准
确地‘停’在指定的质荷比上 (如： Tuning， SIR ， MRM)。
• scanning calibration 扫描校正:能确保所采集到的质谱
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碰撞压力 3×10-3mbar
定性实验 调谐仪器
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定性实验 调谐仪器
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仪器质量校正
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10. 输入所欲储存之文件名称后按存盘即可，确认所 有的扫描模式都已经被校正。
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仪器质量校正
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11. 根据实验要求，分别按上述步骤实验LM/HM=15 ，LM/HM=14，LM/HM=13三条校正曲线。
用途:根据实验需求分别调用不同分辨率的校正曲线.
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ESI +
MRM :609 /195(CV=45,CE=55)
样品2. 对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸乙酯/对羟基苯甲 酸丁酯1ppm实验，调谐最佳实验锥孔电压（CV）/碰撞 能量（CE）
ESI 对羟基苯甲酸甲酯 MRM :151/136,92 CV 30/ CE 15/ CE 20 对羟基苯甲酸丙酯 MRM :179/136,92 CV 30/ CE 15/ CE 20 对羟基苯甲酸丁酯 MRM :193/136,92 CV 30/ CE 18/ CE 25
Quattro LC/Micro 液质联用培训讲义
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• 仪器质量校正 • 定性实验 调谐仪器 • 定量实验 • 维护及故障排除 • 常用备件号
内容
Waters 四极杆质谱培训
仪器质量校正
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1. 注射泵注入校正溶液，以碘化钠铯（异丙醇/水 = 1：1, NaI 2ug/L , CsI 50ng/L）溶液为例，流速5ul/min
• 此为第一段和第二段扫描模式参数。这是因为在进行质量
校正的时候必须同时校正两个质量分析器的三种模式（静 态扫描、动态扫描、扫描速率补偿）的缘故。
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仪器质量校正
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Argon gas Collision
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Precursors
Static m/z 609.1
Product
Static m/z 195.1
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样品1．利血平标样1ppm, 根据全扫描获得最佳实验锥孔 （CV），调谐特定碎片最佳实验碰撞能量（CE），进行 多反应监控MRM实验准备
仪器质量校正
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仪器质量校正
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8. 按OK键后会跳出步骤6的自动校正选单，此时 按此页面OK键就会开始进行质量校正。
9. 当所有的校正都完成后，将校正的结果储存起 来，从质量校正页面的档案（File）选取另存新 档（Save As）。输入所欲储存之文件名称后按 OK即可。
峰进行准确质量测量 (如在全扫描方式)
• scan speed compensation扫描速度补偿: 当仪器进行
快速扫描时，对系统进行‘延时’补偿校正。
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7. 设定采集参数：
选择适当的校正质量范 围，校正大范围的全质 量从22校正到2000，其 余的参数可以使用预设 参数default即可，设定 完后按OK键。
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样品：混合氨基酸实验 中性丢失46(甲酸) 中性丢失63(甲酸+NH3)
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• 常见17种混合氨基酸m/z • 天门冬氨酸(Asp或D) • 丝氨酸(Ser或S) • 谷氨酸(Glu或E) • 甘氨酸(Gly或G) • *组氨酸(His或H) • *精氨酸(Arg或R) • 苏氨酸(Thr或T) • 丙氨酸(Ala或A) • ●脯氨酸(Pro或P) • 半胱氨酸(Cys或C) • ▼酪氨酸(Tyr或Y) • 缬氨酸(Val或V) • 蛋氨酸(Met或M) • *赖氨酸(Lys或K) • 异亮氨酸(Ile或I) • 亮氨酸(Leu或L) • ▼苯丙氨酸(Phe或F)
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Full scan(MS)
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M+H+ 134 106 148 76 156 175 120 90 116 121 182 118 150 147 132 132 166
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备注： * 碱性氨基酸 易中性丢失63(甲酸+NH3) ▼ 带苯环氨基酸 ● 仲氨酸 易中性丢失46(甲酸)
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样品：对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸丙酯/对羟基苯甲酸丁酯实验 与氨基酸混合液。 调谐最佳实验锥孔电压（CV）/碰撞能量（CE），对羟基苯甲酸甲 酯/对羟基苯甲酸乙酯/对羟基苯甲酸丁酯三种化合物有共同碎片92， 可进行母离子扫描将其与氨基酸区别开。
50
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2. 在质量分析器页面（Analyzer）设定以下的数值，括 号内的数值即为设定值：
• LM Resolution 1（15.0） HM Resolution 1（15.0） Ion Energy 1（0.5） • Entrance（50） Collision（2） Exit（50） • LM Resolution 2（15.0） HM Resolution 2（15.0） Ion Energy 2（0.5）
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6. 按开始键后会跳出自动校正选单 请勾选所有种类（Type） 处理程序部分选择讯号采集和校正
（Acquire & Calibrate），可勾选打 印报告（Print Report） 勾选完成后点压采集参数 （Acquisition Parameters）
！注意，在设定采集参数前请不要按
OK键。
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3. 在质谱调机页面（MS Tune）选择校正仪器以开启 的质量校正页面。
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Cell
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Scanning
利血平标样,根据全扫描获得最佳实验锥孔CV、毛细管电压、RF lens、 离子能量等参数，调谐碰撞能量collision energy (CE)、碰撞压力，进行
子离子扫描实验准备。 Daughter scan：609/195，448，397，174
:609 (CV=45)
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• static calibration静态精确校正:使四极杆质量分析器准
确地‘停’在指定的质荷比上 (如： Tuning， SIR ， MRM)。
• scanning calibration 扫描校正:能确保所采集到的质谱
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11. 根据实验要求，分别按上述步骤实验LM/HM=15 ，LM/HM=14，LM/HM=13三条校正曲线。
用途:根据实验需求分别调用不同分辨率的校正曲线.
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ESI +
MRM :609 /195(CV=45,CE=55)
样品2. 对羟基苯甲酸甲酯/对羟基苯甲酸乙酯/对羟基苯甲 酸丁酯1ppm实验，调谐最佳实验锥孔电压（CV）/碰撞 能量（CE）
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1. 注射泵注入校正溶液，以碘化钠铯（异丙醇/水 = 1：1, NaI 2ug/L , CsI 50ng/L）溶液为例，流速5ul/min
• 此为第一段和第二段扫描模式参数。这是因为在进行质量
校正的时候必须同时校正两个质量分析器的三种模式（静 态扫描、动态扫描、扫描速率补偿）的缘故。
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