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高分辨質譜和普通質譜對比有何差異

更新時間:2023-09-14      點擊次數:3102

普通質譜和高分辨質譜的區別,直觀一點可以說是:能夠將測得離子質量數,精確到小數點后兩位和后六位的區別。高分辨質譜能夠將分子量相差很小的兩種物質進行區分,從而精確推斷分子元素。厲害的高分辨質譜甚至可以取代部分元素分析。由M=n*(H)+n*(C)+n*(O), m與n是正整數或者0,可知:M的小數點后的數值越準確,相應的m和n就可以排列出來。因此,高分辨質譜測出的數據,可以對物質結構加以確認。


高分辨質譜的應用和需求


月球研究、地質科學、生命科學、核工業、材料科學等領域對高分辨質譜的需求日益旺盛。


月球研究方面,我國規劃在2030年前建立國際月球科研站,需要把質譜儀送到地外星球進行探索;地質礦產方面,地質礦產中,伴生元素復雜,且含量比較低,伴生元素和痕量檢測非常需要高分辨質譜;核工業方面,核工業的磁質譜一直受到國外的技術壁壘,核工業的高質量發展急需自主高分辨質譜的發展;材料科學方面,材料科學、地礦、半導體、高溫合金等對材料的純凈度要求越來越高,痕量和超痕量元素測量需要高分辨質譜。生命科學方面,目前生命科學研究已經發展到干細胞范疇,軌道阱也成了蛋白質組學、脂質組學、代謝組學研究的利器。生命科學、藥物研發、臨床質譜必然離不開高分辨質譜。


高分辨質譜的分類


高分辨質譜主要包括:雙聚焦磁質譜、飛行時間質譜、軌道阱質譜和傅里葉變換離子回旋共振質譜。


按照分辨率級別的排序大概是這樣:


1.(分辨率大概在1w級別)雙聚焦磁質譜


同位素定量能力準,正向雙聚焦高分辨率4w,反向雙聚焦高分辨率10w


2.(分辨率大概在10w級別)飛行時間質譜


檢測速度快,隨著多次離子反射技術的引入,飛行時間質譜的高分辨率已經突破60w


3.(分辨率大概在100w級別)軌道阱質譜


高分辨率可達100w,比FTICR稍差,不需要昂貴的冷卻裝置


4.(分辨率幾百萬甚至更高)傅里葉變換離子回旋共振質譜(FTICR)


質量測量的精度高,分辨率可達數百萬甚至更高,同時由于需要在液氦低溫環境中運行,液氦成本高昂,所以操作維護成本昂貴。




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