飞行时间质谱精确定标的方法
编制说明-飞行时间质谱校准规范-v12
本部分对《飞行时间质谱仪校准规范》中使用的名词术语进行了定义，包括 相对相对原子质量、质荷比、分辨（能）力、信噪比、稳定性等。
4、概述
本部分主要用文字和图示的方式阐述了飞行时间质谱仪的用途、原理和结 构。
5、计量特性
本部分规定了飞行时间质谱仪的计量特性，经过对厂家和用户的调研（附录 A），选择了示值误差、信噪比、分辨力、重复性、稳定性 5 个指标作为飞行时间 质谱仪的计量特性指标。根据《JJF 1071 - 2010 国家计量校准规范编写规则》的 要求，计量特性指标中没有给出各项计量特性指标的具体限定值，但是，当用户 要求时，可以根据用户提供的计量特性的最大允许误差质谱仪校准规范》 （报批稿） 编写说明
中国计量科学研究院 广东省计量科学研究院 南京市计量监督检测院
2013 年 5 月
《飞行时间质谱仪校准规范》（报批稿） 编写说明
一、任务来源 根据国家质量监督检验检疫总局 2009 年国家计量技术法规计划（国质检量
函〔2009〕393 号）立项，由中国计量科学研究院、广东省计量科学研究院和南 京市计量监督检测院共同承担《飞行时间质谱仪校准规范》的制定工作。 二、规范制定的必要性
在标准物质部分，规定了进行飞行时间质谱仪校准时所用的标准物质。考虑 到用户要求的不同，示值误差校准时应选择能够均匀覆盖所校区间内 3-5 个质荷 比的一种或多种分子量国家有证标准物质进行校准，具体种类不做要求；重复性 和稳定性校准时应选择所校区间中段附近一种分子量国家有证标准物质进行校 准，其不确定度水平应当满足用户对校准结果的需求；信噪比和分辨力校准时使 用[Glu1]-人纤维蛋白肽 B 国家有证标准物质，其含量定值结果相对扩展不确定 度不应大于 10%（k=2）。飞行时间质谱仪校准时应采用国家有证标准物质，如果 标准物质证书中已经规定了标准物质的使用方法，按照标准物质证书中要求使用 即可；如果标准物质证书中没有给出具体的使用方法或配制方法，则需要检定员 自行配制校准用的标准溶液，所需化学试剂包括：水、甲酸、乙腈、三氟乙酸、 α-氰基-4-羟基肉桂酸、芥子酸，应优先选用质谱级的试剂。具体的配制方法在 附录 A 中进行了描述。
飞行时间二次离子质谱tof数据处理
飞行时间二次离子质谱tof数据处理
飞行时间二次离子质谱（TOF）是一种常用的质谱分析方法，它通过测量离子在电场中的飞行时间来确定离子的质量。
TOF 数据处理是将测量得到的飞行时间数据转换为质量谱，进而分析离子的质量和相对丰度。
TOF数据处理的主要步骤包括数据采集、飞行时间校准、谱峰提取和质量校准。
首先，需要进行数据采集。
在TOF仪器中，离子经过加速器加速后进入离子漂移区，在这个区域内，离子根据质量-电荷比（m/z）的大小以不同的速度飞行。
当离子到达离子探测器时，探测器会记录离子的到达时间。
接下来，需要进行飞行时间校准。
由于TOF仪器中存在一定的测量误差，引起离子飞行时间的波动。
因此，需要通过一些标准样品来进行飞行时间校准。
校准样品的质量已知，通过测量其到达时间可以建立一个飞行时间和质量之间的关系。
然后，进行谱峰提取。
在TOF数据中，谱峰表示具有相同
m/z的离子的集中信号。
谱峰提取是将原始数据中的谱峰区域提取出来，并计算每个峰的面积。
最后，进行质量校准。
通过已知质量的标准样品，可以建立一个质量和m/z之间的关系。
根据这个关系，可以将谱峰的质量由m/z转换为实际质量。
综上所述，飞行时间二次离子质谱TOF数据处理包括数据采集、飞行时间校准、谱峰提取和质量校准等步骤。
这些步骤可以将测量得到的飞行时间数据转换为质量谱，从而进行离子的质量分析。
ab 飞行时间质谱 技术参数
ab 飞行时间质谱技术参数综述随着科学技术的不断发展，飞行时间质谱（TOFMS）技术作为一种高分辨率、高灵敏度的质谱分析方法，逐渐受到了广泛的关注和应用。
在本文中，我将就ab 飞行时间质谱技术参数进行全面评估，并据此撰写一篇有价值的文章，以帮助读者更全面、深入地了解这一先进的分析技术。
1. 简介ab 飞行时间质谱技术是一种基于质荷比的高分辨质谱分析技术。
它通过加速离子并测量其飞行时间来确定其质荷比，具有高分辨率、高灵敏度和高通量的特点，广泛应用于生物医药、环境监测、食品安全等领域。
2. 技术参数在进行飞行时间质谱分析时，有几个关键的技术参数需要被考虑和评估：2.1 离子源类型离子源是飞行时间质谱分析的第一步，它决定了样品中分析物质的离子化方式和产生速率。
常见的离子源类型包括电喷雾离子源（ESI）、化学电离源（CI）等，不同的离子源适用于不同类型的样品。
2.2 飞行池长度飞行池长度是指离子在质谱仪中飞行的距离，决定了分析质谱的分辨率和灵敏度。
一般来说，飞行池长度越长，分辨率和灵敏度越高，但也会增加仪器复杂性和成本。
2.3 质荷比范围质荷比范围是指质谱仪可以分析的离子的质量范围，不同的质谱仪在质荷比范围上有所差异，需要根据具体的分析需求进行选择。
2.4 探测器类型探测器类型直接影响着离子到达的有效信号捕获和转化效率，不同的探测器类型包括离子倍增器、通道式多阳极离子检测器等，需要根据应用需求和检测灵敏度进行选择。
3. 个人观点和理解飞行时间质谱技术作为一种先进的分析方法，具有很高的分辨率和灵敏度，对于复杂样品的分析有着独特的优势。
在具体应用时，需要根据样品的特性和分析需求选择合适的技术参数，以获得最佳的分析效果。
飞行时间质谱技术的不断发展和创新，也为其在更多领域的应用提供了更广阔的空间。
4. 总结与展望通过对ab 飞行时间质谱技术参数的全面评估，我们可以更好地理解这一先进的分析技术在实际应用中的重要性和作用。
飞行时间质谱lctof操作流程 -回复
飞行时间质谱lctof操作流程-回复飞行时间质谱（LCTOF）是一种利用飞行时间测量粒子的质量-电荷比的实验技术。
本文将详细介绍LCTOF的操作流程，从仪器准备到数据分析，一步一步地回答。
1. 仪器准备在进行LCTOF实验之前，首先需要进行仪器的准备工作。
这包括对质谱仪进行清洁和校准，以保证它的正常运行和精确测量。
同时，还需要准备样品，通常是一个气体或者是一个溶液。
2. 仪器调试经过仪器准备之后，下一步是进行仪器的调试。
这主要包括设置质谱仪的工作参数，例如电压、电流、分辨率等。
调试的目的是使质谱仪能够在最佳状态下工作，以提供最准确的实验结果。
3. 样品进样在进行LCTOF实验之前，需要将样品引入质谱仪。
对于气体样品，可以通过气体进样系统将气体引入质谱仪。
对于溶液样品，可以使用静电喷雾或者其他进样方式将溶液雾化并引入质谱仪。
4. 电离样品进入质谱仪之后，下一步是进行电离。
电离是将样品分子或离子转化为带电离子的过程，通常使用电子冲击或者激光脱附等方法进行电离。
电离的目的是使样品分子带上电荷，以便于在质谱仪中进行测量。
5. 加速经过电离之后，带电离子需要在质谱仪中进行加速。
加速的目的是使带电离子获得足够的能量，以便在电场中运动，并且在飞行过程中能够产生可测量的时间信号。
6. 飞行加速之后，带电离子进入质谱仪的飞行时间室。
飞行时间室是质谱仪的核心部分，它可以精确测量带电离子在电场中飞行的时间。
质谱仪会记录下每个离子的飞行时间，并将其转化为质量-电荷比。
7. 探测和记录在离子飞行过程中，离子会与飞行时间室内的探测器相互作用，并产生电信号。
这些电信号会被质谱仪的数据采集系统记录下来。
通过对这些信号的分析和处理，可以得到离子的质量-电荷比的信息。
8. 数据分析经过探测和记录之后，下一步是对数据进行分析。
数据分析可以包括对质谱图的解析和峰形拟合，以及对离子的质量-电荷比进行精确计算和标定。
数据分析的目的是从复杂的质谱图中提取出有关样品分子的信息。
激光解吸电离飞行时间质谱计的谱峰定标
工 作模 式下得 到 的真空 系统 残余气 体质 谱 图 。从谱
图中可 以看 到 Ｈ。 峰是 最 高 的 （ 量 数 １ ） 次 高 Ｏ 质 ８，
峰 是 Ｈｏ， ， ， ／ Ｏ（ 量 数 １ ， ， ，８ ， 外 Ｈ Ｈ２Ｎ２ｃ 质 ７ １ ２２ ）此
２பைடு நூலகம்真 空 系统 的残 余 气 体 质 谱 图
上述 设 计 思路 在 原 理上 虽 然 容易 理 解 ， 但是 在 实 际中 ， 子 引出脉 冲前 沿 的陡度 和稳 定性 、 子引 离 离 出脉 冲 的开启 时 间 、 子 抑 制 和加 速 电压 等对 质 谱 离 图都 有影 响 。最 终还 需要 通过实 验不 断调 整工作 参 数 ， 到较好 的 Ｅ ＩＴ 得 Ｂ — ＯＦ质谱 图 ， 来实 现 Ｌ Ｉ Ｄ－ ＴＯＦ
分 析 中 ， 峰定 标 仍然 是一 个 没有很 好 解决 的 问题 ， 谱
只 是 针 对 一 些 具 体 物 质 的 分 析 积 累 了 相 当 的 共
识 ［ 。 在 小 质 量 数 范 围 （ 量 数 ＜ １ ０ ， 准 物 质 的 ４ ］ 质 ５ ）标
选 择更 加 有 限 ， 且表 面 吸附 物 的效 应 非 常明 显 ， 而 给
ｍ ｅ ａ ａ ｉ ｓ ｏｎ ｍ ｅ ａ ｌｃ ｔ ｒ ｅ ． ｔ ｌｈ ｌｄｅ ｔ ｌｉ ａ ｇ ｔ
Ｋ ｅ ｒ ｓ： Ｌａ ｅ ｓ ｐｔｏｎ ｉ ｎｉａ ｉ ｙ ｗｏ ｄ ｓ ｒ ｄｅ ｏｒ ｉ ｏ ｚ ｔｏｎ，Ｔ ｉ ｅ ｏｆｆｉ ａ ｓ ｓ ｃ ｒ ｍ ｌ ｇｈｔｍ ｓ ｐｅ ｔ ｏｍ ｅ ｅ ｔ ｒ，Ｃａ ｉ ａ ｉ ｎ ｏ ａｓ ｅ ｋｓ ｌｂｒ ｔｏ ｆｍ ｓｐ ａ
飞行时间质谱精确定标的方法
飞行时间质谱精确定标的方法利用飞行时间质谱(TOF)探测得到的数据文件截图如下面左图，导入Origin里如右图：行号即为横坐标，代表飞行时间，每一行数值代表质谱图中相应点的信号强度，如下图：我们用工具选取一个已知峰的信号，如水(H2O)，见下图，图中显示出该点行号为8642，信号强度为5855：因为我们已知这个峰代表水(H2O)，那么就可以将飞行时间与质量对应起来。
首先我们要了解，质谱探测得到的信号所代表的是这个物种(H2O)的同位素峰([1]H2[16]O)，那么它的质量就不是平均分子量，而是由确定组成的核素相加得到的质量。
其次我们要了解，由于我们使用的是真空紫外光电离，那么形成的离子应该只带一个正电荷。
因此，质谱探测到的信号实际上是带一个正电荷的阳离子([1]H2[16]O+)。
我们使用下面这个软件来查询相应的m/z值，Measured mass表示质量数，Tolerence表示误差，单位为毫道尔顿，Charge on Molecule表示粒子所带电荷数，下图中的设置表示我们要查询质量数范围为[17.500, 18.500]，带1个正电荷的粒子的可能分子式及其精确质量：结果给出[1]H2[16]O+的精确质量为18.010016。
将上表拷入Origin中，并做图拟合，步骤如下：显示下图结果：将结果粘贴于下表，A、B、C即为定标公式的参数，其含义为m/z=A+B*row+C*row^2：可自行设计表格，将目标峰的横坐标转化为精确质量数m/z。
Q&A:1行号究竟代表多少飞行时间？一行代表2ns，如行号5000，代表飞行时间10000ns。
这是通过P7888数据采集卡附带的采集软件MCDWin设置的，可以更改。
2怎么定更精确、更大范围的质量？本例只提供了定标方法，对于更精确、更大范围的质量定标，就要提供更多的数据点来拟合。
可以通过如下两种途径：2.1选取一个产物较多的质谱，利用已定好标的公式，计算相应产物或碎片峰的质量，猜测其真实分子式，并将分子式与其实际质量添加入飞行时间-质量对应表中，重新拟合得到更精确的定标公式。
表面化学分析 二次离子质谱 飞行时间二次离子质谱仪的质量标的校准 编制说明
《表面化学分析二次离子质谱飞行时间二次离子质谱仪的质量标的校准》征求意见稿编制说明1.工作简况飞行时间二次离子质谱技术（Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometry，TOF-SIMS）是一种非常灵敏的表面分析技术，通过用一次离子激发样品表面，打出极其微量的二次离子，根据二次离子因不同的质量而飞行到探测器的时间不同来测定离子质量，是一种具有极高分辨率的测量技术。
可以广泛应用于物理、化学、微电子、生物、制药、空间分析等工业和研究方面。
TOF-SIMS可以提供表面，薄膜，界面以至于三维样品的元素、分子等结构信息，其特点在二次离子来自表面单个原子层分子层（1nm以内），仅带出表面的化学信息，具有分析区域小、分析深度浅和不破坏样品的特点，广泛应用于物理，化学，微电子，生物，制药，空间分析等工业和研究方面。
然而目前该类仪器质量标的校准，既没有行业标准也没有国家标准，各检测实验室采用自校验的方式校准该类仪器，技术要求、校验条件、校验项目、校验方法、校验结果的处理各不相同。
制定《表面化学分析二次离子质谱飞行时间二次离子质谱仪的质量标的校准》，目的是为该类新型高端仪器的校准提供技术依据，使得从事该类仪器检测工作的各类分析测试中心和实验室，能够更好地为科研、社会、经济建设和发展提供客观、可比、有效的检测数据，体现我国在分析检测高技术领域和标准领域的水平。
国际标准化组织（ISO）于2011年颁布了ISO/13084:2011(E)《Surface chemical analysis—Secondary-ionmass spectrometry—Calibration ofthe mass scale for a time-of-flightsecondary-ion mass spectrometer》，国内尚无相关的国家标准，为了保证国家标准与国际标准的一致对应关系，全国微束分析标准化技术委员会表面化学分析分技术委员会于2018年4月27日投票通过申报起草《表面化学分析二次离子质谱飞行时间二次离子质谱仪的质量标的校准》国家标准，该标准等同采用ISO/13084:2011(E)《Surface chemical analysis—Secondary-ion mass spectrometry—Calibration of the mass scale for a time-of-flight secondary-ion mass spectrometer》国际标准，并列入国家标准化管理委员会颁布的2019年制修订国家标准计划，计划编号为20193157-T-469。
超高压液相色谱-高分辨飞行时间质谱仪校验方法
超高压液相色谱-高分辨飞行时间质谱仪校验方法1概述本规程适用于超高压液相色谱-高分辨飞行时间质谱仪周期检定。
2仪器技术指标2.1外观和标志：外观应完好无损；标志应齐全、清晰。
2.2气源供给：在正常操作条件下，所有气路连接处应无泄漏。
2.3电源供给：电源供给的电压、频率等技术要求应符合仪器说明书的规定。
2.4性能指标:见表lo表1性能指标3运行检查技术条件3.1环境：温度:250 相对湿度：20^60%；室内无易燃、易爆和强腐蚀性物质，无强烈的机械振动和电磁干扰。
3.2安装要求：仪器应平稳而牢固的安装在工作台上，电缆线的接触件应紧密配合，接地良好。
气体管路应使用不锈钢管、铜管、聚乙烯管，禁止使用橡皮管。
3.3标准溶液3.3. 1确保流动相中使用的水与有机相均符合LCMS级别要求。
3.3.2标准稀释液：混合500mL超纯水、50uL中酸、250uL氨水溶液。
混匀并超声。
3. 3.3标准样品储备液:Waters (p/n 700008892-4)。
储备液详细参数列于表2表2标准样品3.3.4混合标样1 (5pg/uL SDM):将100uL “标准样品储备液”与1900uL流动相A1/A2充分混合，得到“混合标样1”。
3. 3.5混合标样2 (lpg/uL SDM):将200uL “标准样品储备液”与800uL流动相A1/A2充分混合，得到“混合标样2” o3.4仪器参数3. 4. 1液相系统3.4.1. 1分别使用乙膳、甲醇、异丙醇与含有0.2%甲酸水溶液prime系统。
3. 4. 1. 2准备流动相A与流动相Bo流动相A： 100uL甲酸、500uL氨水溶液与1L超纯水混合。
流动相B： 50uL甲酸与500mL乙月青混合。
3. 4. 1. 3使用流动相A与流动相B分别清洗流动相管理5分钟。
3. 4. 1. 4 将ACQUITY UPLC BEH C18 (2. 1 x 50-mm, 1. 7- P m)色谱柱安装至液相系统上。
飞行时间质谱的原理和硬件设计
H
12
飞行时间质谱提供信息
• 1.被分析化合物各个同位素峰的准确质量数（通常误差在2ppm），电荷数， 同位素分布和比例，碎片离子的质量数及其对应的化学式。
H
13
飞行时间质谱提供信息
• 强大的学科相关的后处理软件： • 小分子： • Targetlynx, Metabolynx，markerlynx,Chromalynx, Positive
Lockmass 内标标准曲线法 消除偶然误 差
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8
飞行时间质谱质量数的校正
y=ax5+bx4+cx3+dx2+ex+f
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9
H
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Tof质谱信号的形 成
一个transit大约54us 如果设定扫描速度是0.2s，则一 张图谱的行程是大约 0.2*1000000/50=4000累加得到的 结果。
y=ax2+bx+c. 测定未知浓度时，用峰面积 根据拟合公式回算求得浓度
质量数
用已知质量数的一些列标准 样品，将实测质量数与理论 质量数拟合成函数关系；一 般是五次函数
y=ax5+bx4+cx3+dx2+ex+f. 测定未知质量数时，用实测质量 数根据拟合公式回算真实质量
IS，消除 内标标准曲线法 偶然误差
离子质核比越大，到达检测器时间越长 离子质核比越小，到达检测器时间越短
mAtB
mass
time
H
4
Waters 高分辨质谱
Synapt G2-si HDMS Synapt G2-s HDMS Synapt G2 HDMS Synapt HDMS Qtof premier
waters tof 飞行时间质谱技术及应用
Time
相同量的reserpine
W模式与v模式，灵敏度相同
©2007 Waters Corporation 25
准确质量数是否足够？
Summary Conclusion • High mass accuracy (<1 ppm) alone is not enough to exclude false positives • The use of isotopic abundance patterns as another filter can further remove >95 % of false candidates Final Quote…. “Assuming that ion species are fully resolved (either by chromatography or by high resolution mass spectrometry), we conclude that a mass spectrometer capable of 3 ppm mass accuracy and 2% error for isotopic abundance patterns outperforms mass spectrometers with less than 1 ppm mass accuracy or even hypothetical mass spectrometers with 0.1 ppm mass accuracy that do not include isotope information in the calculation of molecular formulae”
1: TOF MS ES+ 1.88e4
飞行时间质谱法
飞行时间质谱法飞行时间质谱法（FlightTimeMassSpectrometry,FTMS）是一种分析物质分子质量和结构的分析技术。
它利用激元电离（PI）技术来检测分子的结构和质量，使用电束来驱动分子，让它们沿着一个体积梯度从低电压到高电压。
FTMS可以精确测量分子的结构和质量，具有准确性高，灵敏度高，分析时间短，自动化程度高的优点。
这种技术已经广泛应用于蛋白质和核酸的结构分析，以及生物活性物质的测定和研究，被公认为是最有效、精确度最高的质谱技术。
通过FTMS，可以根据不同的物质分子所做的测定，研究各种分子结构和性质，从而 may be出这些分子的微观结构和性质，并可以非常准确地测出它们的质量和组成元素。
例如，可以使用FTMS来研究蛋白质的结构；可以研究核酸的结构，直接检测其中的各种碱基；以及可以用来研究不同类型细胞物质活性的物质结构。
FTMS的基本原理是将物质分子通过一个能量梯度的慢速的电离，使其从一种有序的状态转换到另一种有序的状态，并在转换过程中对物质分子的有序结构和质量进行识别和分析。
FTMS利用质谱仪提取物质分子带有极化电荷的电离物质，这种极化电荷称为“质子”，然后将其加速后输入FTMS系统，经由不同的分子松弛机制，将质子的相对质量测定出来，从而得到物质分子的质量分布。
从机理上讲，FTMS分析分子的有序结构和质量时，它采用的是粒子偏振-松弛机制。
该机制利用“电离”技术，使物质分子由一种有序状态转变到另一种有序状态，且物质分子在转变过程中随着质量的不同而表现出不同的特性。
FTMS质谱仪将由物质分子形成的质子放入电离室，在经过一定的慢速电离和一定的角度偏振后，质子按照其质量不同被松弛回到质谱仪的检测部分，从而获得物质分子的质量和结构信息。
从而，FTMS技术有以下几个特点：（1）精确度高，能够准确检测物质分子的大小和质量；（2）灵敏度高，能够对低浓度的物质进行检测检测，并且可以针对单个分子进行测量；（3）分析时间短，单个分子的检测可以在几微秒内完成；（4）自动化程度高，可以以Ion Trap 形式进行大规模的质谱分析。
飞行时间质谱仪的使用及操作规程
飞行时间质谱仪的使用及操作规程飞行时间质谱仪是一种很常用的质谱仪。
这种质谱仪的质量分析器是一个离子漂移管。
由离子源产生的离子加速后进入无场漂移管，并以恒定速度飞向离子接收器。
离子质量越大，到达接收器所用时间越长，离子质量越小，到达接收器所用时间越短。
依据这一原理，可以把不同质量的离子按m/z值大小进行分别飞行时间质谱仪具有可检测分子量范围大、扫描速度快、仪器结构简单等优点。
飞行时间质谱仪的紧要缺点是辨别率低，由于离子在离开在离子源时初始能量不同，使得具有相同质荷比的离子达到检测器的时间有确定分布，造成辨别本领下降。
改进的方法之一是在线性检测器前面的加上一组静电场反射镜，将自由飞行中的离子反推回去，初始能量大的离子由于初始速度快，进入静电场反射镜的距离长，返回时的路程也就长，初始能量小的离子返回时的路程短，这样就会在返回路程的确定位置聚焦，从而改善了仪器的辨别本领。
如今，飞行时间质谱仪的使用越来越广泛，需要科学化的维护和修理保养方法来提高飞行时间质谱仪的使用效率，通过缜密严谨的日常管理工作，延长仪器的生命周期，挖掘出其在教学和科研中的zui大潜能。
与红外、热导、磁氧等传统分析技术相比，飞行时间质谱仪不但具有质谱分析的全部优点如测量速度快、精度高、采样量少、系统集成化和自动化程度高等，而且其本身还具有明显优于其他类型质谱的特点：zui宽的测量范围；zui快的分析速度；zui小巧的结构；zui少的运转费用。
此外，飞行时间质谱仪既可以单独使用，也可以跟四极杆质谱、离子阱质谱、粒子淌度质谱等串联使用，在化学、生物医药、环境、食品、农业等领域发挥作用。
质谱仪中的离子源怎么清洗？1、降低接口温度、离子源温度、四极杆温度（以四极杆质谱仪为例），关闭质谱仪电源。
2、打开卸压阀，缓慢卸压到常压。
3、打开离子源舱门（此步骤开始可以佩带口罩以及不掉毛手套）。
4、使用专用工具依照拆卸步骤将离子源整体取出放置在的清洗台面。
飞行时间质谱仪原理与应用
结论
对线形飞行时间质谱仪来说，可以 通过调节其几何尺寸，和工作电压设置 来优化质量分辨能力。其质量分辨大多 数在~1000。
3，反射式飞行时间质谱仪
目的：更好地修正离子初始动能对 质量分辨的影响。
其最好质量分辨可达~20000。
反射式飞行时间质谱仪结构示意图
XA1 XA2
XD1 XD2
XSF
U
空间聚焦
XRef
XS
US
反射式飞行时间质谱仪的的空间/能量聚焦条件
X Re f
XD 4XS 4( X D 2 X S
)
(
X
D
(
X
D 4X 3X D
S2
)3/ 2
2X
S
)
US
2 3
(1
2XS XD
)U
上式中：
XD: 总飞行距离， US: 减速场电压， U: 离子“起飞”处（离子源）的 电势。
RETOFMS的质量分辨：
1，35,000 Rev. Sci. Instrum.1990, 60, 347
2，20,000 Int. J. Mass Spectrom. Ion Proc.
1992, 112, 121
4，飞行时间质谱仪的应用
（1），质量分析器 （2），可以单独使用，也可以和其 他仪器，如离子阱，四极质谱等结 合起来使用。 （3），广泛用于化学，生物学，环 境科学等领域。
则： 离子初始动能分布：ΔU=7.5 eV, XSF=20 cm, t1= 5 µs, t2=40 µs. 因此，Δt=0.3 ns
又假定：离子到达探测器表面的时间 差为0.1ns
RFTOFMS质量分辨率：~105
编制说明-飞行时间质谱校准规范-v12
和状态。在对一级质谱（MS）模式下质荷比测定结果的示值误差进行校准时， 应当注入能够均匀覆盖所校区间内 3-5 个质荷比的一种或多种相对分子质量国家 有证标准物质进行校准，并在一级质谱（MS）模式下分别记录各个质谱峰的质 荷比。每个质谱峰重复三次取其平均值，根据公式（1）计算各个质谱峰质荷比 测量值与标准值之间的相对示值误差。测定二级质谱（MS/MS）模式下质荷比 的相对示值误差时，选择所校区间内至少 1 个子离子的质谱峰，所选子离子的质 荷比应当覆盖用户提出的校准区间或与用户感兴趣的校准点接近。重复测定三次 子离子质谱峰的质荷比并取其平均值，计算测量值与标准值之间的相对示值误 差。单级飞行时间质谱不进行二级质谱（MS/MS）模式下质荷比测定示值误差 的校准。
《飞行时间质谱仪校准规范》包括封面、扉页、目录、引言、范围、引用文 件、术语和计量单位、概述、计量特性、校准条件、校准项目和校准方法、校准 结果表达、复校时间间隔以及附录几个部分，根据《JJF 1071-2010 国家计量校 准规范编写规则》撰写。
1、引言
《飞行时间质谱仪校准规范》主要参考了《GB/T 6041-2002 质谱分析方法通
考虑到用户对质量轴校准范围及不确定度水平要求的不同，飞行时间质谱仪 校准时除信噪比、分辨力指标需要使用[Glu1]-人纤维蛋白肽 B 含量国家有证标准 物质外，其余指标校准均使用分子量国家有证标准物质，具体对象不做要求。根 据用户对校准结果不确定度的需求不同，选择具有合适不确定度分子量的国家有 证标准物质进行校准。 五、规范制定说明
根据飞行时间质谱仪的结构及特点、飞行时间质谱仪在实际中的应用和仪器 生产厂家提供的信息，确定飞行时间质谱仪的计量特性；计量特性确定过程中也 参照了现行有效的质谱仪校准规范如《JJF 1164-2006 台式气相色谱-质谱联用仪 校准规范》、《JJF 1120-2004 热电离同位素质谱计校准规范》、《JJF 1158-2006 稳 定同位素气体质谱仪校准规范》中的计量特性指标。 4、标准物质选则的原则
深度解析TOF (飞行时间质谱)
深度解析TOF (飞行时间质谱)展开全文什么是飞行时间质谱？（1个回答）科研狗：1、以离子飞行时间为测量参数的质谱类型2、在相同的初始能量下，小的离子运动的快，而大的离子运动的慢3、离子的飞行时间与质核比成反比4、通过检测离子飞过相同距离的时间，折算出离子的m/z最简单的TOFMS模型分析最简单的TOFa.离子从同一点出发，经过相同距离，向检测器飞去b.离子具有相同的初始能量c.由于m/z的不同而具有不同的速度d.离子到达检测器的时间与速度成反比简单TOF的数学模型飞行距离1米, m/z是1000u, 加速电压3000 VTOF= 42μs微秒四极杆、离子阱等的扫描速度均在毫秒级别所以TOF扫描速度很快所有离子必须具备相同的动能KE所有离子必须具备相同的动量P这样的条件下，离子m/z的平方根和TOF呈严格的正比关系数学公式中反映出：无需射频电场、质量上限无限制TOF模型误差来源初始位置的范围Δx（1~3mm）初始速度的分散Δv（1~10deg，v0 tan(θ)）其他误差：· HV稳定性（100~10ppm）·检测器性能（1ns）·机械加工精度（10um/1000mm）TOF质量分析器的特点TOF的特点1：高速下的高分辨1、高速——up to 30,000 spec/s---微秒级的快速反应检测，30~500 us/spec（火花放电源）---2D-GC分析（灵敏度一般，ppm级别，丌如离子阱和四极杆，但速度快）2、高分辨——500 to 60,000 FWHM---定性能力强，高分辨---高精度分子量鉴定，质量稳定性（1）与FTMS或者Orbitrap比较扫描速度快（1~10000Hz vs 0.1~5Hz）（2）与磁质谱、FTMS比较全谱质量范围宽（1~∞u vs 1~4000u）TOF的特点2：简单、高质量结构简单·成本和售价低，相对不FTMS、Orbitrap等高分辨质谱·无磁场、射频电场，纯高压电源理论上无质量上限（1）LCMS：适合生物大分子的检测·1000u~10000u，>10ku 只能做MALDI TOF·受到离子传输的限制，基本四极场理论限制·电压强度<20kVpp·频率和四极杆长度互相限制（2）MALDITOF：生物质谱·最大20MDa·上限受到检测器能力的限制，离子电子转换困难TOFMS的应用领域（1）GC-MS· Waters GCT、LECO 2D-GCMS、·国内有研发（复旦、禾信、厦门质谱）（2）LC-MS，很多· Proteomics，国内有研发（复旦，国家重大科学仪器2012）·一般的LCMS，禾信分析（国家重大科学仪器2011 ）（3）TOF-SIMS· PHI，很贵，·国内有研发（地科院刘敦一，国家重大科学仪器2011）（4）Mobile-MS· HORIBA KORE，MS-200，国内有研发（5）on line/process MS·俄罗斯，国内有研发（6）MALDI TOF· Bioyoung 北京（OEM英国SAI）·复旦（MALDI LIT-TOF）、厦门质谱TOFMS的工程要点1、高精度的加工·大尺寸下的高精度，200mm：5um·无复杂曲线加工2、高稳定度高压电源·高稳定度：10ppm/8h @ 5kV·低噪音：10mV @ 5kV3、快电子学设备·MCP <3ns response time，10kRMB·500MHz~1GHz preamplifier，20kRMB·>1Gsps recorders，150kRMBTOF硬成本分析当然，最重要的是精妙的理论TOFMS关键技术1、Wiley-McLaren聚焦（Wiley，美国，1955）（修正初始速度和位置的发散）1、用于早期的直线型TOF-MS——脉冲聚焦离子束，减少初始能量的发散——直接提高分辨力至1000FWHM·离子飞入加速区一定时间后，给离子二次加速·初始能量低的离子得到较多的二次加速能量，而较高的离子得到的能量少,补偿机制·在一定据距离后，离子束的宽度会有最小值2、不同初始位置的离子的飞行时间得到聚焦TOFMS中狭缝宽度不再是障碍；狭缝宽度、灵敏度、分辨力在一定范围内可以是正向互相促进的！2、反射器（Mamyrin, 俄国，1973）（增加飞行距离，补偿能量发散）1、直线型TOF转向反射式TOF——飞行距离倍增——减少初始能量的分散——更高的分辨力，3000——垂直反射、成角反射能量高的离子进入反射器的深度大，消耗的时间多；飞行距离倍增，分辨力x2还要多2、各种反射器(垂直反射)3、成角反射岛津QIT-TOF MALDI3、垂直加速（Guilhaus,俄国，1989）（减少初始动能和位置的发散）1、用于连接离子束和TOFMS：LCTOF、GCTOF ·离子束轴向与TOF飞行方向垂直·离子束发散小·分辨力3000离子加速方向与初始运动方向垂直，离子的初始动能对飞行时间的干扰小，连续流离子束的流动动能影响减小。
飞行时间二次离子质谱法
飞行时间二次离子质谱法
飞行时间二次离子质谱法（ToF-SIMS）是一种化学表征技术，结合了质谱法和离子飞行时间测量技术。
该技术可用于分析和表征固体表面的化学成分和分子结构。
ToF-SIMS的基本原理是通过将激光或离子束照射到样品表面，产生二次离子（一般为正离子和负离子）并将其加速至高速。
这些离子会在一个飞行时间管道中通过，并进入一个离子检测器中。
在离子飞行过程中，离子会受到电场的影响而加速或减速。
由于离子的质量和电荷是已知的，所以通过测量离子的到达时间，可以计算出离子的速度和飞行时间。
根据不同的质量-电荷比，离子会在离子检测器中到达不同的时间点，从而形成质谱图。
ToF-SIMS的特点是能够提供高空间分辨率和高化学分辨率的
表面分析结果。
可以检测到原子和分子级别的化学组分，并可以提供关于表面组成、分子结构和分子分布的信息。
此外，ToF-SIMS还可以进行表面成像，即可在样品表面逐点扫描，
生成化学成分的分布图像。
ToF-SIMS在材料科学、生物医学、环境科学等领域具有广泛
的应用。
例如，在材料科学中，ToF-SIMS可用于分析涂层材
料的化学成分和界面结构；在生物医学领域，ToF-SIMS可用
于分析细胞表面的分子组成和分布等。
总之，ToF-SIMS是一种强大的表面化学分析技术，可以提供
关于固体表面化学组分和分子结构的详细信息，具有广泛的应用前景。
飞行质谱仪检测样品的详细操作步骤
仪器外观
主要性能指标
1、 线性模式飞行距离：1.22米；反射模式飞行距离：2.7米 2、 质量范围：可高达300,000道尔顿或更高 3、 分辨率： 线性模式：ACTH18-39(m/z=2465.2)，激光打30次，分辨率>4,000 反射模式：Somatostatin (m/z=3147),，激光打30次，分辨率>20,000 4、 灵敏度：1fmol ACTH18-39(m/z=2465.2)，激光打20次 线性模式 信噪比大于10：1； 反射模式 信噪比大于10：1 5、 质量准确度： 线性模式 质量准确度≤ 250 ppm。 反射模式 质量准确度≤ 60 ppm。
（二） 手动点靶（Preparation onto MALDI TOF-Target）
干点法（Dried droplet method）：最为常用的一种方法
1. 2.
Mix equal volumes of sample with HCCA Apply 1ul onto the target 按图示模式点靶
pep_cal的谱图
pro Ⅰ _cal的谱图
pro Ⅱ _cal的谱图
oligo_cal的谱图
六、举例
以下几张谱图供大家参考。
肽谱干净无杂质，清晰易准确标峰，检索结果得分值高
肽谱干净无杂质，清晰易准确标峰，检索结果得分值高
角蛋白污染严重
Байду номын сангаас
一组间隔均匀的峰，为质量较差的样品容器导致的污染， 并严重抑制了样品的电离。
3.
Dry at room temperature
样 样 样
样 标 样
样 样 样
样 样 样
样 标 样
样 样 样
飞行时间质谱lctof操作流程 -回复
飞行时间质谱lctof操作流程-回复飞行时间质谱（LCToF）操作流程引言：飞行时间质谱（LCToF）是一种基于质荷比和飞行时间的质谱分析技术。
它具有高分辨率、高灵敏度和宽质荷比范围的特点，被广泛应用于生化分析、新药开发和环境监测等领域。
本文将详细介绍LCToF的操作流程，以帮助使用者了解如何正确地使用这一仪器进行实验。
一、样品准备在开始操作LCToF之前，需要进行样品准备工作。
首先，需要准备一定数量的待测样品，并将其溶解在适当的溶剂中。
然后，根据样品的性质和需要进行合适的稀释。
确保样品浓度在仪器的检测范围内，避免过高或过低的浓度。
二、仪器设置在将样品注入LCToF之前，需要进行仪器的设置。
首先，确认LCToF仪器的电源和气源均已开启，并且温度控制稳定在设定的工作温度。
然后，检查离子源和检测器是否处于正常工作状态，确保其无故障。
三、样品进样样品进样是LCToF操作的关键步骤之一。
通常，样品进样可以通过静态进样或动态进样两种方式进行。
静态进样是将待测样品溶液以恒定流速通过进样管进入质谱仪；动态进样是通过进样针将样品直接注射进电喷雾源。
具体选择哪种方式取决于样品的性质和需要。
四、离子化在样品进入质谱仪之前，需要对样品进行离子化。
常用的离子化方法有电喷雾离子化、大气压化学电离和激光解析等。
其中，电喷雾离子化是最常用的方法之一。
它通过高电压作用下将样品溶液产生微细电喷，使其带电，并与周围的气体分子发生碰撞，从而使溶液中的分子转变为离子。
五、质量分析当样品离子化后，进入LCToF的质量分析部分。
在质谱仪中，样品离子在电场的作用下，根据其质量和电荷比的不同，经过加速、解离和分离等过程，最终进入到离子飞行管中。
在离子飞行管中，由于离子质量不同，其飞行时间也不同。
通过测量不同离子的飞行时间，可以得到它们的质量以及配体之间的相对位置关系。
六、数据分析质谱实验完成后，得到的结果需要进行数据分析。
首先，将得到的质谱数据通过计算机软件进行处理和解析，得到质谱图。
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飞行时间质谱精确定标的方法利用飞行时间质谱(TOF)探测得到的数据文件截图如下面左图，导入Origin里如右图：
行号即为横坐标，代表飞行时间，每一行数值代表质谱图中相应点的信号强度，如下图：
我们用工具选取一个已知峰的信号，如水(H2O)，见下图，图中显示出该点行号为8642，信号强度为5855：
因为我们已知这个峰代表水(H2O)，那么就可以将飞行时间与质量对应起来。
首先我们要了解，质谱探测得到的信号所代表的是这个物种(H2O)的同位素峰([1]H2[16]O)，那么它的质量就不是平均分子量，而是由确定组成的核素相加得到的质量。
其次我们要了解，由于我们使用的是真空紫外光电离，那么形成的离子应该只带一个正电荷。
因此，质谱探测到的信号实际上是带一个正电荷的阳离子([1]H2[16]O+)。
我们使用下面这个软件来查询相应的m/z值，Measured mass表示质量数，Tolerence表示误差，单位为毫道尔顿，Charge on Molecule表示粒子所带电荷数，下图中的设置表示我们要查询质量数范围为[17.500, 18.500]，带1个正电荷的粒子的可能分子式及其精确质量：
结果给出[1]H2[16]O+的精确质量为18.010016。
将上表拷入Origin中，并做图拟合，步骤如下：
显示下图结果：
将结果粘贴于下表，A、B、C即为定标公式的参数，其含义为m/z=A+B*row+C*row^2：
可自行设计表格，将目标峰的横坐标转化为精确质量数m/z。
Q&A:
1行号究竟代表多少飞行时间？
一行代表2ns，如行号5000，代表飞行时间10000ns。
这是通过P7888数据采集卡附带的采集软件MCDWin设置的，可以更改。
2怎么定更精确、更大范围的质量？
本例只提供了定标方法，对于更精确、更大范围的质量定标，就要提供更多的数据点来拟合。
可以通过如下两种途径：
2.1选取一个产物较多的质谱，利用已定好标的公式，计算相应产物或碎片峰的质量，
猜测其真实分子式，并将分子式与其实际质量添加入飞行时间-质量对应表中，重
新拟合得到更精确的定标公式。
2.2若大质量产物的分子式不容易猜测，那么通入少量大质量标准样品进行定标。
大质
量标准样品推荐芳香烃化合物，比如萘、蒽、菲等，不推荐使用脂肪烃，进入腔
体后非常不易挥发。
3怎么做横坐标为质量数的质谱图？
按下列步骤：
3.1在数据列左侧插入两列：
3.2将第一列填充为行号：
3.3右击第二列，选择Set Column Values：
3.4输入定标公式：
3.5计算得到：
3.6以mz为横坐标，A为纵坐标做图得：。