主题:【第十四届原创】懒人必备——如何运用全扫描、母离子及子离子扫描提高液质方法灵敏度

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快乐理检队发表于:2021/08/18 17:23:58 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
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懒人必备——如何运用全扫描、母离子及子离子扫描

提高液质方法灵敏度



前言:液相色谱串联质谱联用仪(LCMSMS)分析范围广,轻松解决了热不稳定、难挥发、强极性等化合物的测定问题,在实验室的作用越来越重要,许多基层实验室得到普及,真正成为分析实验的一把利器

  在液质使用过程中,经常遇见仪器灵敏度降低的问题,一般能够明显感觉灵敏度下降的情况,是对于检测过的项目,间隔一段时间后再次测定,相同的质谱方法和色谱方法,同样的样品及标准品,化合物响应却明显降低。灵敏度降低肯定有各种各样的原因,一般都可以通过清洗了一级锥孔、甚至离子源,重新调谐方法,得到改善。但有时候你发现锥孔也不太脏,重新调谐又需要配置特定浓度标准溶液,又不想费工夫校正质量轴,这个时候可以使用质谱采集模式里的全扫描、母离子扫描和子离子扫描模式,配合已经配置好的标准曲线里的一个浓度点,确证母离子和两个子离子的质量数,来提高灵敏度。原理和操作都很简单,对于没有操作过小伙伴,可以借鉴一下具体流程。

1、质谱常见的操作模式

    操作模式可分MS和MSMS两大类

1.1  MS  Modes

在MS 操作模式下,可以分为3种



1.2 MS/MS  Modes

在MS/MS操作模式下,一般常见的有以下4种,各种模式都有应用的场景,侧重点也都不同。



2 通过全扫描确证母离子

MS和MS1是一样的效果是一样的,都可以称为全扫描,以雪腐镰刀菌烯醇(NIVESI-,母离子311,子离子281*/187,保留时间 2.88 min)为例介绍操作步骤。

2.1  MS scan的设置

设置mass 扫描范围为300-315(以理论或推荐母离子311为中心质量数±3个质量数,waters要求扫描范围大于5个质量数,本例应该设309-314即可)

设置离子化模式为ESI-

设置单次扫描时间为0.1s或更

设置扫描时间段为2-3.5 min (涵盖化合物出峰时间)

设置数据类型,可以使轮廓图、棒状图、加和图。

设置锥孔电压和碰撞能量:沿用老方法或者默认参数

参数如图1,



2.2 确证母离子

对标准溶液进行测定,得到设定时间内的总离子流图见图2。

因为NIV出峰时间是2.88min,所以只需右键对2.88min的峰从左拉到右即可得到设置质量数范围的离子丰度图,见图3,(本例进样为混标,后面3.16是其他标准(m/z310)的离子流)。

可以看到,选择离子丰度图正常情况一般都是峰型,选择中间质量数作为NIV的母离子。







3 通过子离子扫描确证子离子质量数

子离子扫描(Daughter scan ),一级质谱固定母离子通过,通过碰撞室,产生碎片离子,二级质谱扫描所有(指定范围)的子离子,可以用于结构解析。

3.1 子离子扫描模式参数设置

设置Daughter of 为第一步全扫描的最佳质量数311.2

设置子离子扫描范围为278-284 ,(以定量离子281为例,±3个质量数,waters要求扫描范围大于5个质量数)

设置离子化模式为ESI-

设置单次扫描时间为0.1s或更低也可以

设置扫描时间段为2-3.5min

设置数据类型,可以使轮廓图、棒状图、加和图。

设置锥孔电压和碰撞能量:沿用老方法或者默认参数

见图4示例



3.2 确证子离子

以设置好子离子扫描通道,对标准溶液测定,得到设定时间内的子离子总离子流图,见图5,右键对2.88min从左拉到右得到设置子离子质量数范围的离子丰度图,见图6,可以看到,不同质量数的子离子丰度,选择中间质量数作为NIV的子离子。





4 通过母离子扫描再次确认母离子质量数

母离子扫描模式是扫描共同(指定)子离子的所有母体(母离子),通常也用于结构解析。

这一步可以选作,一般和全扫描差别不会太大。

4.1 母离子扫描模式参数设置

设置Parents  of 为3.2子离子扫描的最佳质量数281.0

设置母离子离子扫描范围为308-315

设置离子化模式为ESI-

设置单次扫描时间为0.1s或更短

设置数据类型,可以使轮廓图、棒状图、加和图。

设置锥孔电压和碰撞能量:沿用老方法或者默认参数

见图7示例



4.2 确证母离子

以设置好母离子扫描通道,对标准溶液测定,得到设定时间内的母离子总离子流图,见图8,右键对2.88min从左拉到右得到设置母离子质量数范围的离子丰度图,见图9,可以看到,不同质量数的母离子丰度,选择中间质量数作为NIV的母离子。一般和全扫描差别不大,如果有差异,以本通道为准。



5 灵敏度验证

将确证的母离子以及两个子离子质量数,输入原有方法中,并另存为一个新的质谱方法,与老方法同批次先后进样对比灵敏度。一般情况下灵敏度会显著改善,如果没有效果,可以排除质量数不准确或质量轴等方面的原因,应去考虑排查色谱等方面的原因。

6 总结

利用全扫描、母离子和子离子扫描模式,确证化合物的最佳质量数,来提高方法灵敏度,适用于已有方法灵敏度下降的情况,首先,已有方法是调谐好的方法,方法中锥孔电压,碰撞能量以及质谱调谐等条件都是验证过的当时最佳条件,当时测定具有良好的灵敏度,这些条件随时间变化不会太大或者说对灵敏度影响不是很大,而质量数的稍许改变却是对灵敏度影响比较明显,一般情况,质量数采集的范围是±0.2,对于本例母离子如果当时调谐的最佳母离子为311.0,采集的质量数范围为310.8~311.2,但如果母离子偏差到了311.2,老方法的采集范围有效母离子理论上只有50%,所以,确证离子质量数,提高灵敏度,就显得尤为重要。其次,质量数的偏差一般可以归结到电参数的有效性发生变化,如果质量数偏差太大,比如大于0.4,已经造成待测物就不出峰,这个时候虽然该方法仍然有效,但是校正质量轴才是治本的方法,所以这也是一个不用校正液就能查看质量轴是否需要校正的简单操作。

总之,利用上述扫描模式,确证化合物的最佳质量数来提高灵敏度,是一个简单实用应对老方法灵敏度下降问题的解决方案,以上是个人液质操作过程中经历和感悟,一些术语和原理可能理解也不到位,不当之处,请大家多多指正。
该帖子作者被版主 hujiangtao10积分, 2经验,加分理由:鼓励原创
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原文由 hujiangtao(hujiangtao) 发表:
对初学者很有帮助
太基础是吗?,我还以为初学者只关注MRM呢,
Dxhuang
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直接用IntelliStart优化一个母离子和子离子的质谱条件不快得多吗??
有时候洗个锥孔的效果立竿见影,虽然说看着不脏,洗完的效果杠杠的。
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原文由 Dxhuang(Insm_7cc623c4) 发表:
直接用IntelliStart优化一个母离子和子离子的质谱条件不快得多吗??
有时候洗个锥孔的效果立竿见影,虽然说看着不脏,洗完的效果杠杠的。
IntelliStart,需要配置浓度稍高的溶液,起码得1mL吧,这个方法是标曲上的标准来一针就可以,不用再配什么溶液。像质量数有稍许偏差,清洗锥孔不会有用的。
秋易寒
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原发件人:yuchuang_admin
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