



详细介绍
SCIEX ZenoTOF® 7600(爱博才思飞行时间质谱仪 7600 液质联用仪)是SCIEX公司(现为丹纳赫集团旗下品牌)于2021年推出的新一代四极杆-飞行时间高分辨液质联用系统。该系统在传统Q-TOF质谱技术基础上,通过Zeno™ trap(Zeno阱)和电子活化解离(EAD)两大核心技术突破,实现了MS/MS灵敏度、结构解析深度和分析通量的显著提升,成为生命科学、药物研发、食品安全、环境监测等领域进行高精度定性和定量分析的重要平台。
系统架构与核心技术
ZenoTOF 7600系统由超高效液相色谱(UHPLC)系统、离子源、四极杆质量过滤器、碰撞室、Zeno trap和飞行时间质量分析器组成。其核心创新在于Zeno trap技术的引入——传统TOF质谱由于离子速度差异,碰撞池产生的碎片离子在TOF脉冲间传输过程中大量丢失,MS/MS占空比通常仅为5-25%。Zeno trap通过在离子进入TOF加速器前进行脉冲式富集,将占空比提升至90%以上,使更多碎片离子被有效检测,MS/MS灵敏度较传统Q-TOF系统提高5-20倍。这一技术突破使得低丰度代谢物、痕量药物代谢产物等以往难以检测的化合物能够获得清晰的二级质谱信号。
另一项关键技术是电子活化解离(EAD)碎裂技术。传统碰撞诱导解离(CID)在小分子化合物分析中存在碎裂信息局限、特异性不足的问题,而EAD通过可调电子能量(提供ECD、Hot ECD、EIEIO三种模式)产生更丰富的特征碎片,特别适用于同分异构体区分、脂质双键定位、翻译后修饰位点确认等精细结构解析。EAD与CID形成互补,为复杂化合物的定性鉴定提供了更全面的碎片信息。
在硬件配置上,系统采用双喷雾OptiFlow™ Turbo离子源,支持ESI和APCI电离模式;四极杆质量范围5-2250 amu,飞行时间质量分析器分辨率可达42000(m/z 956),质量精度外标法<2 ppm RMS;MS/MS扫描速度133 Hz,配合Zeno SWATH® DIA(数据非依赖采集)技术,可实现高通量全景式质谱数据采集。
性能特点与技术优势
ZenoTOF 7600在多个性能指标上表现出色。灵敏度方面,Zeno trap技术使二级质谱信号响应显著增强,对某些标准化合物的检测限可达飞克级别,特别适合复杂生物基质中痕量成分分析。扫描速度方面,133 Hz的MS/MS采集速率配合可变窗口SWATH采集模式,一次进样可同时监测数百个化合物,满足高通量筛查需求。动态范围方面,线性范围可达5个数量级,能够准确测定浓度差异极大的组分。
在数据质量方面,系统的高分辨率(>40000)和高质量精度(<2 ppm)确保了化合物分子式的准确推断,结合EAD产生的特异性碎片信息,可有效区分分子量相近的化合物和同分异构体。Zeno MRMHR(高分辨多反应监测)模式结合快速扫描,可在靶向定量分析中为色谱峰提供充足的数据点,保证定量结果的准确性和重现性。爱博才思飞行时间质谱仪 7600 液质联用仪
应用领域与功能
在生命科学研究领域,7600系统广泛应用于蛋白质组学、代谢组学、脂质组学等组学研究。Zeno trap技术显著提升了低丰度蛋白和代谢物的检测能力,结合SWATH DIA技术可实现深度覆盖的定量蛋白质组分析;EAD技术则可用于磷酸化、糖基化等翻译后修饰位点的精确定位,以及脂质双键位置和构型的鉴定。
在药物研发领域,该系统用于药物代谢动力学研究、代谢产物鉴定、生物标志物验证等。其高灵敏度可检测血浆、尿液等复杂基质中的痕量药物及其代谢物,为药物安全性评价提供关键数据;EAD技术有助于代谢产物结构确证,提高鉴定准确性。
在食品安全和环境监测领域,7600系统用于农药残留、兽药残留、非法添加物、持久性有机污染物等多残留筛查。一次进样可同时检测上百种化合物,结合高分辨质谱的定性能力,可有效避免假阳性结果。Zeno trap在低质量端的优异灵敏度表现,为结构类似物的发现与鉴定提供了有力支持。
此外,该系统在法医毒物分析、临床诊断(如新生儿遗传代谢病筛查)、天然产物研究、中医药复杂体系表征等领域也发挥着重要作用。
操作与数据流程
系统操作通过SCIEX OS软件平台进行,支持方法建立、数据采集、定性定量分析全流程。软件提供多种数据采集模式:全扫描(Full Scan)用于非靶向筛查,IDA(信息依赖采集)用于目标物触发二级采集,SWATH DIA用于全景式数据采集,MRMHR用于高分辨靶向定量。数据处理方面,可结合PeakView、MasterView等软件进行化合物鉴定、谱库检索、定量分析,支持多种数据库匹配和统计功能。
日常维护包括离子源清洗、真空系统检查、碰撞气更换等,定期校准对保持仪器性能至关重要。系统对样品前处理要求较高,通常需要过滤除颗粒、适当稀释,避免高盐浓度对离子源造成污染。
技术定位与发展
ZenoTOF 7600作为SCIEX高分辨质谱产品线的旗舰型号,在灵敏度、扫描速度和结构解析能力上相比前代TripleTOF系列有显著提升。与三重四极杆质谱(如6500系列)相比,7600的优势在于高分辨定性能力和非靶向筛查能力,而三重四极杆在靶向定量灵敏度和稳定性方面更具优势,两者形成互补。目前,该系统虽型号(后续有7600+等升级版本),但其成熟的技术平台、稳定的性能和广泛的应用验证,使其在科研和检测领域仍具有重要价值。
总体而言,SCIEX ZenoTOF 7600液质联用系统通过Zeno trap和EAD两大技术创新,将高分辨质谱的性能边界推向新高度,为复杂样品的高灵敏度、高精度定性和定量分析提供了强有力的技术支撑,是当前液质联用平台的重要代表之一。
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