液質(zhì)聯(lián)用儀(LC-MS)是一種結(jié)合液相色譜(LC)和質(zhì)譜(MS)技術(shù)的分析設(shè)備,主要用于復(fù)雜樣品的分離與檢測。其工作原理是通過液相色譜系統(tǒng)分離樣品組分,再由質(zhì)譜系統(tǒng)進(jìn)行高靈敏度分析。液相色譜部分負(fù)責(zé)樣品分離,常用超高效液相色譜提升效率;質(zhì)譜系統(tǒng)則包括離子源(如ESI、APCI)、質(zhì)量分析器(如三重四極桿、Orbitrap)和檢測器。
該儀器具有高分辨率、多模式分析能力,支持痕量物質(zhì)檢測,靈敏度可達(dá)痕量級(pg水平)。其優(yōu)勢在于高靈敏度、強抗干擾能力和高通量分析,能夠動態(tài)同步監(jiān)測多組分。液質(zhì)聯(lián)用儀在藥物研發(fā)、環(huán)境檢測、食品安全、臨床藥理學(xué)研究、天然藥物開發(fā)、殘留分析、毒物分析以及蛋白與肽類鑒定等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。例如,在藥物代謝研究中,它能精確監(jiān)測藥物體內(nèi)過程;在環(huán)境分析中,可檢測水樣中痕量污染物。
液質(zhì)聯(lián)用儀的主要特點:
1、高效分離與精準(zhǔn)檢測的結(jié)合
液相色譜(HPLC)的分離能力:
可有效分離復(fù)雜混合物中的組分,尤其適用于熱不穩(wěn)定、強極性、難揮發(fā)化合物(如藥物、蛋白質(zhì)、多肽等)。
采用窄徑柱(如毛細(xì)管柱)縮短分析時間,提升分離效率。
質(zhì)譜(MS)的檢測優(yōu)勢:
高靈敏度(檢測限低至fmol級)和高選擇性,通過特征離子碎片精確鑒定化合物。
可提供分子量、結(jié)構(gòu)信息(如裂解模式、同位素分布),支持未知物定性分析。
2、高靈敏度與低檢測限
離子化技術(shù):
配備電噴霧電離(ESI)、大氣壓化學(xué)電離(APCI)等離子源,適用于不同極性化合物的電離需求。
通過選擇離子監(jiān)測(SIM)或多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)模式,可進(jìn)一步提高檢測靈敏度。
抗干擾能力強:
質(zhì)譜通過質(zhì)量篩選可排除復(fù)雜基質(zhì)中的干擾信號,適合痕量分析(如環(huán)境污染物、藥物代謝產(chǎn)物)。
3、廣泛的適用性
分析范圍廣:
可檢測幾乎所有類型的化合物(無機(jī)物、有機(jī)物、生物大分子等),包括難揮發(fā)或熱不穩(wěn)定物質(zhì)(如蛋白質(zhì)、多糖)。
質(zhì)量范圍寬(可達(dá)13000 Da),覆蓋從小分子到大分子的分析需求。
多模式靈活配置:
支持正/反相色譜、離子交換色譜等多種分離模式,適應(yīng)不同樣品類型。
可搭配不同離子源(如MALDI、APPI)和質(zhì)量分析器(如四極桿、飛行時間TOF、傅里葉變換質(zhì)譜FTMS),滿足多樣化需求。
4、自動化與智能化操作
全自動流程:
從樣品進(jìn)樣、分離、檢測到數(shù)據(jù)處理,全程自動化控制,減少人為誤差。
支持批量樣品分析,提高通量(如高通量藥物篩選、環(huán)境樣本快速檢測)。
智能軟件系統(tǒng):
內(nèi)置數(shù)據(jù)采集與處理軟件,可自動調(diào)諧、優(yōu)化參數(shù)并生成報告。
部分機(jī)型支持遠(yuǎn)程控制與數(shù)據(jù)共享,便于多地點協(xié)作分析。
5、高分辨率與高準(zhǔn)確性
高分辨率質(zhì)譜:
配備飛行時間(TOF)或傅里葉變換(FTMS)質(zhì)量分析器時,分辨率可達(dá)>5000 FWHM,可區(qū)分相近質(zhì)量的離子(如藥物及其代謝產(chǎn)物)。
定量準(zhǔn)確性:
通過同位素標(biāo)記、內(nèi)標(biāo)法等技術(shù),實現(xiàn)高精度定量分析(如藥物濃度監(jiān)測、環(huán)境污染物溯源)。
6、結(jié)構(gòu)信息與定性優(yōu)勢
特征離子譜圖:
即使色譜分離不完q,仍可通過質(zhì)譜的離子質(zhì)量色譜圖對共洗脫組分進(jìn)行定性和定量。
裂解模式分析:
通過碰撞誘導(dǎo)解離(CID)或串聯(lián)質(zhì)譜(MS/MS),獲取化合物的碎片信息,輔助結(jié)構(gòu)鑒定(如代謝物識別、合成物雜質(zhì)分析)。
7、維護(hù)與擴(kuò)展性
模塊化設(shè)計:
可根據(jù)需求更換離子源、質(zhì)量分析器或檢測器,擴(kuò)展功能(如高流速分析、微量樣品檢測)。
簡化維護(hù)流程:
自清潔離子源設(shè)計減少堵塞風(fēng)險,定期更換耗材(如色譜柱、濾芯)即可保持性能。