发布日期：2024-12-06 05:26 点击次数：154
【色质谱推行室：陈银娟博士 撰文】hongkongdoll 免费视频
【仪器成立：液相色谱，单四极杆液质等干系仪器】
【地方：4号楼219室 色质谱推行室】
液相色谱仪（Liquid Chromatography， LC）是一种常见的化学分析成立，狭义上的液相色谱指自后接光谱检测器，比如常见的光电二极管紫外阵列检测器（Photo-Diode Array， PDA）；而广义上的液相色谱仪则包含液相色谱-质谱联用仪（Liquid Chromatography-Mass Spectrometry， LC-MS），即用质谱看成液相色谱的检测器，比如单四极杆液质联用仪（Liquid Chromatography-Quadrupole Mass Spectrometry），三重四极杆液质联用仪(Liquid Chromatography-Triple Quadrupole Mass Spectrometry， LC-QQQ) ，高分辨飞行技巧液质联用仪(Liquid Chromatography- Time-of-Flight Mass Spectrometry， LC-TOF)等。分子平台色质谱推行室配备的单四极杆液质联用仪，除四极杆质谱检测器（以下简写QMS）外，还配备了PDA检测器，本色使用中，好多同学关于这两种检测器的相反性尤其是液质步调确立上有好多疑问，致使有同学纠结仪器需要检测器的原因。为了增强全球对液相色谱的相识，本文将对PDA和QMS进行类比先容。
1. 检测器存在的酷好
在对PDA 和QMS进行对照阐发之前，率先有必要诠释下液相色谱需要检测器的原因。绝大部分测试成立均不错分离为三个部分：样品系统---分析系统---检测系统，其中检测系统的中枢作用是为了给分析系统提供以图谱或数字输出的适度（至于数字信号-模拟信号滚动，不进行商量），不错说即便分析系统再好意思满，若莫得检测系统，就莫得适度输出，也就无法判断分析的是非。咱们用液相色谱看旧例子：大家皆知，液相色谱发祥于俄国植物学Tswett的叶绿素索要推行：通过石油醚载带植物索要液，赢得不同面孔的色带（图1），Tswett最终发现了叶绿素a， 叶绿素b，胡萝卜素等。Tswett之是以能发现各式色素，最要津确虽然是诓骗了色谱分离，这亦然当代液相色谱的基础，然而若是他那时莫得看到这些色带，也就莫得这样伟大的发现。毫无问题，在Tswett的经典推行中，眼睛便是最早液相色谱的检测器。推及到咫尺，好多学化学的同学，在推行室对样品过完柱子之后进行点板加紫外灯映照等，便是便捷眼睛能看到分离的遵循。
图1 经典的叶绿素索要推行
亚洲在线再举一个更容易相识的例子：图2中，a（玻璃管）和b（金属管）两个套管里有不同面孔的小球向右移动，请指出红色小球现时的位置。领略，由于a管面孔透明，咱们通过肉眼能很快找到红色小球；而b金属管不透明，咱们已不可指认球的位置，也就不可知说念分析适度。通过Twestt推行和图2小球的比喻，折服全球能相识液相色谱需要检测器的原因以及检测器的紧迫性了。
图2 眼睛对小球的反馈
眼睛是液相色谱最原始的检测器。眼睛对面孔有反馈，其前提条款是能看见且能区分。然而肉眼不可能对总共样品王人有反馈，当代生意仪器更需要高贤慧度的在线检测器。在过去的液相色谱分析中，咱们之是以能看到组分出峰，这是检测器对分离组分有反馈的一种发挥神情，莫得检测器，就莫得色谱图；而检测器若对某一组分无反馈，那么该组分则不会出峰。
PDA和MS是两种最常见、应用最广的液相色谱检测器，由于MS有多种类型，为了通俗阐发，接下来咱们以PDA和QMS为例进行对照阐发。
2. 光电二极管紫外阵列检测器（PDA）
PDA检测器是液相色谱最常用的光学检测器，色质谱推行室液相色谱仪配备的PDA检测，波长（wavelength， λ）界限为190-800 nm，包含了紫外和可见区域。PDA对液相色谱分离的组分有反馈的前提是：
（1）样品在波段界限内有接收 由于常见溶剂的接收峰王人在200 nm以内，是以分析样品的接收波段在200 nm以上为宜。含有共轭双键、苯环、羧基、羟基等结构的化合物一般具有紫外接收。如化合物无紫外接收，PDA则对其无反馈，与图2b中肉眼无法不雅测红色小球访佛。
（2）组分浓度可被检测 这是检测限或者贤慧度的要求。图2c管说念中的红色小球，面孔逐渐收缩，那么肉眼对面孔的识别会到达一定极限，向上这个极限，即便事实上已经红色小球，眼睛也不再能识别。PDA的检测贤慧度为ug/ml（ppm），因此，若是分离出的某一组分有紫外接收，然而含量低于PDA检测贤慧度，则该组分在PDA通说念上也不会出峰。在本色分析中，由于样品本人接收峰的强弱相反性，PDA反馈强度也会有变化。
（3）样品能被洗脱出来 只好样品被洗脱出来hongkongdoll 免费视频，到达检测器，才有可能被检测。
3. 单四极杆质谱检测器（QMS）
质谱检测的是离子的质荷比（m/z）， 推行室配备的单四极液质联用仪，质荷比（m/z）界限为30-3000 Da。QMS对液相色谱分离组分有反馈的前提是：
（1）样品能电离，且质荷比合适仪器检测界限 质谱检测的是离子的m/z，检测对象是离子，不是中性分子，是以液相分离的组分插足QMS分析前需要进行离子化。单四极杆液质联用仪配备的是常见的电喷雾离子源（Electro-Spray Ionization， ESI）（https://iscms.westlake.edu.cn/info/1051/1445.htm）。组分或者被ESI电离成离子，且m/z在仪器的扫描界限内才可能被检测。
（2）组分浓度可被检测 同PDA第2点访佛。频繁QMS的检测贤慧度为ng/ml （ppb），若是某一组分能被ESI电离，且质荷比在仪器检测界限内，然而含量低于QMS检测贤慧度，则该组分在质谱通说念上也不会出峰。在本色分析中，由于化合物离子化的相反性，质谱反馈也会有变化。
（3）样品能被洗脱出来 同PDA第3点，不再赘述。
4. PDA和QMS步调确立对照
（1）PDA确立：
3D通说念：PDA的General栏（图3），披露Enable 3D Data，要输入λ界限，比如210-400 nm。三维指的是保留技巧，强度和λ，3D谱参见图4。
图3 PDA检测器3D步调确立
图4 PDA检测器3D谱图
2D通说念：PDA的2D Channels栏（图5），需要勾选Channel通说念，并确立某一固定波长，比如254 nm。二维指的是某一特定波长下的色谱图，保留技巧和强度是变化的。2D谱可参见图6，便是咱们所纯熟的色谱图。
图5 PDA检测器2D步调确立
图6 PDA检测器2D谱图
（2）QMS确立：
MS Scan通说念：QMS Functions栏（图7），包含两种函数 MS Scan 和SIR，其中MS Scan不错类比PDA 3D通说念，需确立m/z扫描界限；三维指的是保留技巧，强度和m/z，3D谱参见图8。
图7 QMS检测器MS Scan步调确立
图8 QMS检测器3D谱图
SIR通说念：QMS Functions栏SIR函数（图9）， 需确立某一固定的m/z值，可类比PDA 2D通说念，二维指的是某一特定质荷比下的色谱图，保留技巧和强度是变化的，干系谱图参见图10。
图9 QMS检测器SIR步调确立
图10 QMS检测器2D 谱图
（3）PDA和QMS类比（要点）
表1 PDA和QMS对照表
5. PDA和QMS均不是通用型检测器
由于样品体系的相反性，液相色谱有多种检测器，究其原因在于咫尺莫得理念念的通用型检测器。理念念的通用型检测器，至少要有得志两个紧迫圭臬，一是对总共样品均有反馈，二是高贤慧度。示差检测器（Refraction Index， RI）是一款通用型检测器，表面上对总共组分均有反馈，然而贤慧度差，另外常见的反相液相色谱采用梯度洗脱，不适应用RI进行检测。
PDA和MS是液相色谱的常见检测器，源于他们对大量组分有反馈，且贤慧度好，但二者王人不是通用型检测器。另需要阐发的是，PDA和MS的总额不等于100%，换言之，就液相色谱分析（反相）而言，仍存在PDA和MS均无反馈的组分；再者PDA和MS也不可十足等同，抛开浓度和其他洗脱身分，单从样品质质来说，有紫外接收的样品巧合能电离。因此，PDA和MS检测的样品既有重合性，也有各自的特质，而推行室仪器竖立双检测器，是为了多提供一个维度的分析适度，但并非总共的液相仪器王人不错适应竖立PDA和MS，比如高分辨质谱，三重四极杆质谱，由于此类质谱检测器用有超高的贤慧度，不适应与PDA同期竖立。
*接待同业品评指正。
