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质谱仪常见问题及使用经验有哪些

发布时间:2022-06-20      点击次数:529

对于岛津、安捷伦、Sciex等常见品牌的二手气质联用仪,二手液质联用仪等,我们来详细谈谈关于质谱仪常见问题及使用经验,希望能够对您有所帮助。


质谱仪常见问题汇总


1、质谱不出峰的可能原因?


答:


1)进样系统与离子源没连接或有漏液


2)六通阀漏液


3)雾化气没开


4)喷雾电压没有


5)离子进入分析器的离子通道堵塞


6)喷雾毛细管堵塞


2、如何根据样品选择离子源?


答:可根据分子量的大小、极性。APCI适合小分子,极性小的化合物;ESI适合分析的分子量范围较大、分子要求带有一定极性。一般先考虑用ESI分析,如果极性实在太小,才想到用APCI。


3、等度还是梯度洗脱如何选择?


答:其实只做一两个化合物,是等度洗脱好,速度快,但也并非越快越好,特别在分析生物样品时,考虑到基质效应,保留因子控制在2-3左右较好。梯度洗脱适合分析多个结构不同的物质,如化合物与代谢产物一同鉴定的时候,比如苷和苷元的一同测定。另外很多做合成化学的分析实验室用的也是一通用的梯度洗脱方法,一个方法搞定大部分样品。一般来说对于组成简单的样品可以采用等度洗脱,而对于那些复杂的样品分离通常需要进行梯度洗脱。


4、气质和液质系统对比


答:除了采用的分离手段不同(气相和液相)外主要的区别在于真空系统和电离方式。气质的真空系统比较简单,只要一个小的机械泵和一个分子涡轮泵就可以了。液质的机械泵要比气质大,需要两个分子涡轮泵。气质的电离方式有电子电离(EI)和化学电离(CI)。液质的电离方式有电喷雾电离(ESI)、大气压化学电离(APCI)和大气压光电离(APPI)。


5、APCI和ESI的不同点?


答:


1)离子产生的方式不同。APCI利用电晕放电离子化,气相离子化。ESI利用离子蒸发,液相离子化。


2)能被分析的化合物类型不同。APCI适合弱极性,小分子化合物,且具有一定的挥发性;ESI 极性化合物和生物大分子。


3)流速不同。ESI一般流速较小,约0.001到0.25 mL/min,APCI 相对较大,约0.2到2 mL/min。


4)多电荷。APCI不能生成一系列多电荷离子,所以不适合分析大分子;ESI 能生成一系列多电荷离子,特别适用于蛋白,多肽类等生物分子。


6、CID和CAD区别?


答:CID(collision-induced dissociation),碰撞诱导解离。通常在真空接口处调节电压发生CID现象,一般是去除溶剂,如果电压增大,也会产生碎片离子。这是yi级质谱的原理。CAD(collision-activated dissociation) 碰撞活化解离。 做二级质谱时,选择的母离子进入Q2后,碰撞活化产生子离子,这个过程称为 CAD。以API3200谱仪为例,CID指的是Q0里面的诱导碰撞的气体,CAD指的是Q3里面的诱导碰撞气体。也就是说,在这里的CID&CAD都是指氮气。


7、氮气发生器该使用吗?


答:氮气发生器的工作原理是分离空气,电解膜的负极侧发生氧化反应,“吃掉"空气中的氧化性气体,在正极侧还原,空气流过电解池后就只剩下氮气和惰性气体。故国内发生器的纯度大多标有“相对含氧量"。氮气的纯度和空气流速、有效分解面的长度、电解电势的强弱都有关系。这种分离方法也决定了氮气的纯度不可能做的很高。加入电解质的作用就是提高水的导电率,使电化学反应能顺利进行。发生器对质谱的影响有一点常常被忽略,就是发生器内的开关电源工作时会对电网电压造成一定的干扰(压缩机的启动和停止也会)。


8、串联质谱如何定量?


答:串联质谱定量时,是以后面产生的碎片峰(子离子)定量。但是这一子离子是由母离子在碰撞室产生的特征性碎片,所以用MRM定量灵敏度会比用SIM定量好很多。建立方法的步骤是:用一定溶度的标准品溶液(1-10 ug/mL)调谐化合物的yi级质谱条件,找到母离子的更佳质谱条件。然后对母离子进行打碎,优化碰撞能量,得到其特征性的子离子。更后利用该质谱条件和该母离子->子离子对进行定量。


9、质量偏差怎么办?


答:质谱的质量数偏了,说明你的仪器该校正了,一般3个月就要校一次机。一般每个厂家都会随机带有校正液。


10、如何更换机械泵油?


答:一般3个月到半年更换一次泵油,可同时停机对仪器进行一次清洗。更换泵油的时候,先开启振气阀5-10分钟,待将泵内沉淀振起后,关闭振气阀,同时关闭电源。打开泵下的泵油排放阀门,放掉旧油。如果泵油已经很脏,则可取少许新油清洗泵后放掉再注入新油。


11、产生碰装室离子交互影响(Collision Cell Cross Talk)的原因及消除?


答:多通道扫描(MRM)时,如果两个离子扫描通道的碎片离子一样(或类似如相差1-2分子量单位),前一个离子通道扫描结束后,碰装室里的离子来不及清除,影响下一个离子通道反应的定量(如果色谱分离*则无此影响)。


可能的消除方法:


1)选择特异的子离子(特别是在用稳定同位素内标时)


2)增加离子通道扫描反应之间的时间间隔(如100 ms→300 ms)


3)可设置额外的“无用的离子扫描通道(dummy MRM)"


12、排除色谱柱流失问题的更佳方法是什么?


答:诊断色谱柱是否存在流失问题的方法是第yi次在方法条件下安装色谱柱时,做一次空白色谱图,然后将近期的运行和空白运行色谱图对比。如果在空白运行中产生了很多峰,则色谱柱性能改变,这可能是由于载气中含有氧气,也可能是由于样品残留。如果有 GC-MS,则低极性色谱柱的典型流失离子(例如 DB/HP-1或5)质/荷比m/z 将为 207、73、281、355 等,大多数为环硅氧烷。


13、谱图为什么只有溶剂峰?


答:可能有以下原因


1)进样针损坏


2)载气流速太低


3)样品浓度太低


4)样品被柱或进样器衬套吸附


14、质谱基线高是什么原因?


答:质谱的基线其实跟液相的紫外检测器和荧光检测器一样,基线高的原因不外乎内部和外部的原因。


1)选择的流动相在质谱的响应比较高,比如水相比较多的时候,噪音比较大些;还有如果盐含量比较大的时候,噪音更大些。


2)检测器的灵敏度越高的时候,噪音应该越高。如果质谱的污染比较严重时,基线肯定比较高。比如离子阱检测器,用得久了,阱中的离子就会增多,一方面降低了质谱的灵敏度,另一方面增加了基线噪音。


3)质谱的基线很多时候还跟你选择的离子宽度有关。比如作选择离子扫描的时候,基线就低些。作选择反应扫描的时候,离子宽度不要选得太宽,太宽噪音就高些。


4)多级质谱一般做二级或三级质谱,基线噪音就低很多。


质谱相关的使用经验


1)不用直接进样(容易污染离子源)。


2)做联用时应分流(缩短分析时间、延长质量分析器寿命)。


3)应使用在线切换阀,将每个样品的前后1-2分钟的流动相切入废液(避免样品中的盐进入质谱。做Sequence时可以把平衡柱子的流动相切入废液)。


4)开始联用前,直接运行质谱数分钟,可以先将温度(毛细管温度和离子源温度(APCI))加热到预设定值。


5)待机时将切换阀置于waste,避免刚开液相时将流动相打入离子源。


6)关机前毛细管的温度先降下来,稳定一段时间后再关闭电源,避免风扇停止转动后毛细管外围的热量向里扩散,容易引起内部线路及电子元器件老化加速。


7)如果用的是钢瓶而且天天做样的话,可将两个钢瓶并联。


8)做定量时注意离子源喷针的具体位置,否则可能会影响标准曲线。


9)如果是负离子检测的话,可以向流动相中加入少量异丙醇。


10)理论上液质联用禁止使用任何不挥发性的缓冲盐。如果需要,尽量使用诸如乙酸氨等挥发性盐,浓度不要超过20mmol/L。对于不挥发性的缓冲盐,如果你的仪器有吹扫捕集的话也可使用,但一定要小心。万不得已也不要用,首先有不挥发盐是得不到好的离子流的,其次盐留在质谱中很难除掉,除非停机清洗,不然一直会影响其他样品的分析。可以找质谱友好的条件来做液质联机,例如色谱条件为20mM磷酸盐的水/乙腈流动相,做液质联机的时候就可以用醋酸铵代替,然后用醋酸调节pH值与磷酸盐的一致即可。除了难挥发的盐,三乙胺、表面活性剂、还有高浓度(>0.5%)的TFA,都对质谱不好,液质联用的流动相中应该避免。


11)需要使用酸的情况下可以用甲酸、乙酸,三氟*酸可以用,但能用甲酸或乙酸时就别用TFA。


12)胺类物质做ESI质谱时要注意进样量要少,因为很容易离子化,不易冲洗干净,会影响后面样品的测定。像三乙胺在液质联用时不能用于调节流动相pH值。若不慎引入三乙胺,在正离子检测时总会出现很强的102峰。


13)酸性物质适合做负离子检测,所以流动相偏碱性较合适,促使其解离,碱性物质适合做正离子检测,流动相中适当的加入酸,促使其形成正离子,流动相中适当加一些醋酸钠(或者醋酸铵),可形成加钠的正离子或者加铵的正离子。


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