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液质常用离子源与选用

发布时间:2022-11-29      点击次数:257

液质常用离子源,就是电喷雾电离(ESI),大气压化学电离(APCI)和大气压光电离(APPI),接触更多的就是ESI,基本上适合大多数化合物的分析。如果分析物在液体中稀释,则ESI,APCI,APPI,EESI(萃取电喷雾电离)和CSI(冷喷雾电离)目前是通常与MS检测结合的技术。其中ESI是更常用的,而其它离子源则用于更专门的分子应用。


选用合适的离子源

为了选择合适的电离技术,更重要的参数是分子的行为和结构以及溶解溶液的性质的知识。综合考虑两者,选择合适的离子源将不再是问题。那我们就一起来看看常见的ESI与APCI源吧。


ESI:电喷雾电离


常规分析中ESI适用化合物较多,通常是极性较大的化合物,可以形成多电荷离子。迄今为止,ESI也是代谢产物鉴定及定量的适选方法,样品通过保持在高压下的电喷雾针喷射出带电荷的液滴,终演变成气态离子。此源是化合物在液相中离子化。很多参数都会影响离子的形成过程,如分析物和溶液的特性:pKa,分析物浓度,溶液中其它电解质,电介质溶剂常数等等。


ESI离子化的过程:

1.雾化气(GS1)将液流吹成雾状液体,也就是雾化过程

2.离子喷雾电压(IS)促进形成的雾滴带电,带电雾滴蒸发变小,发生库伦爆炸,如此反复,由溅射和蒸发残渣两过程得到气态离子

3.辅助加热气GS2促进液滴蒸发,离子形成


优点:

适合范围广:分析离子型/极性化合物、难挥发或热不稳定性化合物。如药物代谢物,尤其是葡萄糖醛酸和其他II相代谢物。

溶液中的分析物进行电离,因此非常适合于碱性或酸性化合物

多电荷离子的形成,可以分析高分子量化合物

灵敏度高


缺点:

在溶液中必须形成离子

流动相中缓冲盐的种类和浓度对灵敏度均有显著影响(离子抑制),因此流动相的选择非常重要

具有流速依赖性

基质抑制现象较为明显

可能产生放电现象


APCI:大气压化学电离


样品被喷雾到加热室中,在电晕针帮助下使化合物在气相中离子化。APCI适合极性较小的化合物,不适合热不稳定化合物,只能形成单电荷离子。如卤化类似物和芳香族化合物可以用APCI分析,而对ESI没有响应或响应很小。


APCI离子化的过程:

1.电晕针放电使离子源内的N2或02带电

2.N2或02转移电荷到气态溶剂分子上

3.带电的气态溶剂分子转移电荷到气态样品上


优点:

有一定挥发性的中等极性或低极性的小分子化合物

对溶剂选择、流速和添加物的依赖性较小,与传统ESI(0.1-0.5 mL/min)相比,APCI通常具有更高的流速[1-2 mL/min]。

不易受到离子的抑制


缺点:

有可能发生热裂解,如葡萄糖醛酸可能会分解并以质子化苷元的形式出现

样品需要有一定的挥发性

适合分析分子量小于2000 Da的样品


液质常用离子源通常是电喷雾电离(ESI),大气压化学电离(APCI)和大气压光电离(APPI)。由于带电分子从溶液到气相的转移,ESI对于检测完整的蛋白质,肽,碳水化合物和其他大分子非常有用。相反,APCI和APPI在检测小的有机分子(初是不带电荷的)或疏水但稳定的肽及其他分子方面具有优势。


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