主题：【第十四届原创】医药检测中一例Pd元素假阳性事件始末

以ICPMS为基础的元素测试最主要的干扰是双电荷与多原子干扰的质谱干扰。其中双电荷干扰是无法通过碰撞模式而消除的，要引起方法开发人员的足够重视。之前举过Sc与Zr的双电荷干扰，这里再举一个叠加多原子干扰与双电荷的质谱干扰。如图：



    从软件提示的常见里，我们是看不到Re的干扰的，本着筛选内标的目的，我们用含Re的混合内标去进行方法开发。看似合理的流程实际上已经掉进了坑里。Ar的第一电离能为1520.6KJ/mol，Re的第二电离能为1260KJ/mol。所以，Re可以形成双电荷离子。再加上作为内标Re浓度20ppb，Pd的低点浓度在0.1ppb水平。这就有了形成双电荷干扰的基本条件。下图为可以形成双电荷的所有元素：



    Re仅有两个质量数，分别为：187与185。形成双电荷以后的质荷比为93.5与92.5。再看Pd除了丰度仅仅为2%的Pd102，响应值过低不予考虑；其他还有Pd104，Pd105，Pd106，Pd108，Pd110。这些数字好像没什么关系，但是我们还没有考虑多原子干扰。



    双电荷的Re意味着，92-94之间的质量数都会受到质谱干扰。我们先看最常见的O，它来自溶剂所以一般都有氧化物干扰。由于丰都集中在了16，所以我们一般只考虑O16，Pd108与110的质量数就受到了质谱干扰。



    再看，我们做的样品是原料药，里面含有大量有机物虽然经过微波消解，有机物被化学键大部分断裂，改善了溶解性。但是样品大部分C毕竟还在样品里，所以我们必须考虑C的多原子干扰（Si有类似情况）。这样，104，105，106的质量数又被CRe++干扰了。（注意：肯定是Re质量数先除以2再加，因为是Re这个元素形成的双电荷，而不是，Re与C或者两个原子同时形成双电荷。）

      综上所述，一般情况下，溶液含有较高浓度的Re，会对Pd造成干扰，而这个干扰是一个多原子干扰叠加双电荷的干扰。也得到一个结论Re这个元素作为内标也有其局限性。之前说过Sc是双电荷的被害者，而Re则是会造成Pd假阳性的肇事者。

以上内容逻辑不够严密，并没有数据支持，所以简单补充一些内容出来。

没说清楚问题的主要是：调谐以后仪器氧化物小于2.5%，双电荷小于3%。万分之几的干扰而已，这还不算ked模式的消除干扰能力。你说的20ppb的Re能造成零点几pbb的干扰，相当于是有百分之一水平的干扰，是不是太夸张了？

  首先我们得明确这个双电荷与氧化物干扰是对同一个元素说的，不能偷换概念。比如Re++可能有1%的双电荷，意味着产生双电荷的信号强度大概是Re+的1%，和被干扰元素Pd没有任何比例关系。

如图：Pd108为8000/cps为350000cps/20ppb， 简单说此时假设有1%水平的双电荷，那就是3500cps，相当于Pd108大约就是0.4ppb。同时相当于丰都较低的质量数的干扰肯定是比0.4ppb高的。



  继续说多原子干扰，ked模式靠的是动能歧视但是高质量数的双原子团ReO++，ReC++，由于Re++有两个电荷而与C，O的电子层重叠更多，加上Re++离子半径本身就很大，造成离子团与离子没有多大截面积的差别，还有一个更重要的点：带着两个电荷的ReC++，ReO传输效率比正常的但正电荷离子更高，更不容易损失。此时，靠ked模式去消除这种干扰就像拿着锤子打苍蝇一样无力。

看到这，肯定有人想：你说来说去的，大部分你的猜想。缺少数据支持，确实没有多少没有说服力。直接上图



      对于我们这些非三重四级杆用户来说，确实很难去测定一个受复杂干扰元素的精确数据，更多的时候只能是希望它远低于定量限。很难不代表我们不能去发挥主观能动性，尽量去得到一个真值。上图，是我用In单标作为内标的测试结果，可以发现每个样品，不同质量数测得数据的偏离程度都在5%以内。而以Re为内标的两个质量数Pd108与Pd104差了五倍。划重点了：当元素多个质量数得到一个相似的结果，可信度会大大增加；当多个质量数得到不同结果时，结果高的肯定不准，结果低也可能不准。

      深刻理解双电荷干扰以后，就知道单杆的ICPMS面对复杂干扰的深深无力感。方法开发时测出来有值，能先想一想是不是有干扰，就代表你真的成长了。