主题：【分享】液质联用离子源的种类

液相色谱质谱联用仪，简称液质联用仪(LC/MS或LC/MS/MS)，常用离子源从大的分类来说，主要有大气压离子源（以下简称API）、基质辅助激光解析电离源（以下简称MALDI）和快原子轰击源（以下简称FAB）三种电离方式。

???API离子源主要给出分子量信息，也可以通过一些条件限制获得有限的结构信息，它又包括电喷雾电离源（ESI）、大气压化学电离（APCI）以及大气压光化学电离源（APPI）、大气压固相分析探针（ASAP）等。ESI的原理是：待测物经液相分离，通过毛细管进入电离源，被离子源的高压电场电离，同时在脱溶剂气和温度的共同作用下雾化，最终形成雾状的带电液滴，随着溶剂不断蒸发，液滴的体积不断变小，电荷在液滴中不断富集，最终在富集到一定程度时，发生“库伦爆炸”，把液滴炸碎，在多次爆炸后，待测物最终被离子化。ESI源适合于离子型和极性分析物，灵敏度高，能给出分子量的信息，是目前最常用的离子源；但是这种离子源一般最大能允许2mL/min的纯水相通过，否则不能够很好地雾化并去除溶剂，并且如果待测物比较复杂切液相分离不利的情况下，会产生离子抑制，最终降低检测灵敏度。APCI的原理是：待测物通过毛细管喷雾来雾化，同时在高温和脱溶剂气的共同作用下快速蒸发溶剂，然后电晕针尖端高压放电，使经过电晕针的待测物发生电离。其优点在于使用方便，耐用性好，灵敏度高，可以匹配高流速，适合于非极性至弱极性样品，小分子样品以及抗菌素和碱性药物等。其缺点在于有可能发生热裂解，有低质量端的化学噪声大，有限的结构信息。因此ESI和APCI是互补的。近年来市场上有厂家将ESI和APCI结合起来，推出ESCI复合离子源，其优点在于提高工作效率，能够一次给出ESI+、ESI-、APCI+和APCI-四种电离方式的离子流图。其缺点在于要求各电离方式之间的切换速度要求比较短，否则在切换时有可能会造成漏检。

???大气压固相分析探针（ASAP）是近年来需求比较大的离子源，其优点是能够免除前处理，对于膏状物、粘度大的物质、易发泡的物质等液相不易分离的物质来说，可以直接进入质谱检测，避免经过液相，大大提高了工作效率。对于化学合成实验来说，还可以接近实时监测反应过程，非常方便。

???FAB离子化能力强，适用于强极性、挥发性低、热稳定性差和相对分子质量大的样品，对非极性样品灵敏度下降、低质量区以下产生较多干扰峰。

???MALDI的准分子离子峰很强，几乎没有碎片离子，可以直接分析蛋白质酶解后多肽混合物，对样品中杂质的耐受量较大，适用于多肽、蛋白质、糖蛋白、DNA片段、多糖及其他生物技术产品的分析。API源是我们最常用的液质离子源。

???而对于气相质谱（GS/MS）来说，主要有电子轰击电离源（EI）、化学电离源（CI）和场致电离源（FI）及场解吸电离源（FD）。

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??EI是利用一定能量的电子与气相中的样品分子相互作用（轰击），使分子失去电子，电离成离子。当分子离子具有的剩余能量大于其某些化学键的键能时，分子离子便发生碎裂，生成碎片离子。其优点在于它是非选择性电离，只要样品能气化都能够离子化，且离子化效率高、灵敏度高；能够提供丰富结构信息，是化合物的指纹谱；有庞大的标准谱库供检索。其缺点在于不适用于难挥发、热不稳定的样品，而且只能检测正离子，不检测负离子。CI是指引入一定的反应气进入离子化室，反应气在具有一定能量的电子流的作用下电离或裂解，生成的离子和反应气分子进一步反应或和样品分子发生离子分子反应，通过质子交换使样品分子电离。其优点在于可以通过控制反应，根据离子亲和力和电负性选择不用的反应试剂，用于不同化合物的选择性检测。其缺点在于也不适用于难挥发和热不稳定样品，谱图重复性不如EI图谱，而且反应试剂容易形成较高的本底，影响检测限。FI和FD是一种软电离方式，由一个电极和一组聚焦透镜组成，形成高达几千伏的强电场，使气态分子的电子被拉出而电离。其优点在于几乎没有碎片离子，没有本底，图谱很干净。缺点在于仅适用于扇形磁场质谱和飞行时间质谱仪，四级杆质谱和离子肼质谱都不能配置FI和FD源，而且高压容易产生放电效应，操作也更难一些。EI源是我们最常见的气质离子源。