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液質(zhì)常用離子源與選用

更新時間:2022-11-29      點(diǎn)擊次數(shù):2469

液質(zhì)常用離子源,就是電噴霧電離(ESI),大氣壓化學(xué)電離(APCI)和大氣壓光電離(APPI),接觸更多的就是ESI,基本上適合大多數(shù)化合物的分析。如果分析物在液體中稀釋,則ESI,APCI,APPI,EESI(萃取電噴霧電離)和CSI(冷噴霧電離)目前是通常與MS檢測結(jié)合的技術(shù)。其中ESI是更常用的,而其它離子源則用于更專門的分子應(yīng)用。


選用合適的離子源

為了選擇合適的電離技術(shù),更重要的參數(shù)是分子的行為和結(jié)構(gòu)以及溶解溶液的性質(zhì)的知識。綜合考慮兩者,選擇合適的離子源將不再是問題。那我們就一起來看看常見的ESI與APCI源吧。


ESI:電噴霧電離


常規(guī)分析中ESI適用化合物較多,通常是極性較大的化合物,可以形成多電荷離子。迄今為止,ESI也是代謝產(chǎn)物鑒定及定量的適選方法,樣品通過保持在高壓下的電噴霧針噴射出帶電荷的液滴,終演變成氣態(tài)離子。此源是化合物在液相中離子化。很多參數(shù)都會影響離子的形成過程,如分析物和溶液的特性:pKa,分析物濃度,溶液中其它電解質(zhì),電介質(zhì)溶劑常數(shù)等等。


ESI離子化的過程:

1.霧化氣(GS1)將液流吹成霧狀液體,也就是霧化過程

2.離子噴霧電壓(IS)促進(jìn)形成的霧滴帶電,帶電霧滴蒸發(fā)變小,發(fā)生庫倫爆炸,如此反復(fù),由濺射和蒸發(fā)殘渣兩過程得到氣態(tài)離子

3.輔助加熱氣GS2促進(jìn)液滴蒸發(fā),離子形成


優(yōu)點(diǎn):

適合范圍廣:分析離子型/極性化合物、難揮發(fā)或熱不穩(wěn)定性化合物。如藥物代謝物,尤其是葡萄糖醛酸和其他II相代謝物。

溶液中的分析物進(jìn)行電離,因此非常適合于堿性或酸性化合物

多電荷離子的形成,可以分析高分子量化合物

靈敏度高


缺點(diǎn):

在溶液中必須形成離子

流動相中緩沖鹽的種類和濃度對靈敏度均有顯著影響(離子抑制),因此流動相的選擇非常重要

具有流速依賴性

基質(zhì)抑制現(xiàn)象較為明顯

可能產(chǎn)生放電現(xiàn)象


APCI:大氣壓化學(xué)電離


樣品被噴霧到加熱室中,在電暈針幫助下使化合物在氣相中離子化。APCI適合極性較小的化合物,不適合熱不穩(wěn)定化合物,只能形成單電荷離子。如鹵化類似物和芳香族化合物可以用APCI分析,而對ESI沒有響應(yīng)或響應(yīng)很小。


APCI離子化的過程:

1.電暈針放電使離子源內(nèi)的N2或02帶電

2.N2或02轉(zhuǎn)移電荷到氣態(tài)溶劑分子上

3.帶電的氣態(tài)溶劑分子轉(zhuǎn)移電荷到氣態(tài)樣品上


優(yōu)點(diǎn):

有一定揮發(fā)性的中等極性或低極性的小分子化合物

對溶劑選擇、流速和添加物的依賴性較小,與傳統(tǒng)ESI(0.1-0.5 mL/min)相比,APCI通常具有更高的流速[1-2 mL/min]。

不易受到離子的抑制


缺點(diǎn):

有可能發(fā)生熱裂解,如葡萄糖醛酸可能會分解并以質(zhì)子化苷元的形式出現(xiàn)

樣品需要有一定的揮發(fā)性

適合分析分子量小于2000 Da的樣品


液質(zhì)常用離子源通常是電噴霧電離(ESI),大氣壓化學(xué)電離(APCI)和大氣壓光電離(APPI)。由于帶電分子從溶液到氣相的轉(zhuǎn)移,ESI對于檢測完整的蛋白質(zhì),肽,碳水化合物和其他大分子非常有用。相反,APCI和APPI在檢測小的有機(jī)分子(初是不帶電荷的)或疏水但穩(wěn)定的肽及其他分子方面具有優(yōu)勢。


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