O método de análise do espectrômetro de massa de alta resolução de segunda mão é desenvolvido principalmente em torno de suas funções principais, incluindo a preparação de amostras, a operação do instrumento, a coleta de dados e o processamento, ao mesmo tempo que precisa ser otimizado em combinação com suas características de alta resolução.
I. Preparação da amostra
Adaptação do estado da amostra: escolha o tratamento adequado, dependendo de se a amostra é sólida, líquida ou gás. Por exemplo, amostras líquidas de baixa pureza devem ser eliminadas por filtração, extração, concentração, etc. Se a amostra sólida é térmicamente estável, pode ser moída em pó e dissolvida, o sólido insolúvel pode ser derivado ou usar a tecnologia de amostragem direta de sólidos; As amostras de gás são geralmente enriquecidas diretamente através de uma válvula de amostragem de gás ou através de um dispositivo de adsorção-desabsorção.
Escolha do solvente: Escolha o solvente compatível com a fonte de ionização, como o solvente polar comumente usado pela fonte ESI e o solvente não polar comumente usado pela fonte EI, para evitar a reação do solvente com a amostra ou a produção de íons interferentes.
Tratamento de amostras biológicas: para amostras biológicas (como sangue, urina), é necessário remover interferências macromoleculares como proteínas, como precipitação, filtração centrífuga.
II. Operação do instrumento
Preaquecimento de inicialização: inicialização de acordo com as instruções do instrumento, geralmente primeiro a bomba de vácuo, a fonte de energia, e depois o software da estação de trabalho, para garantir que o sistema de vácuo alcance o vácuo de trabalho, a fonte de íons, o analisador de massa e outros componentes são estáveis, o tempo de pré-aquecimento é geralmente de 30 minutos a 2 horas.
Parâmetros da fonte de ionização:
Escolha do método de ionização: escolha o método de ionização de acordo com o tipo de amostra, como EI, ESI, MALDI, etc.
Ajuste de parâmetros: definir a temperatura da fonte de íons, a tensão de ionização, a velocidade do fluxo de ar (por exemplo, o gás de caixa do ESI, o gás auxiliar), etc. Por exemplo, a fonte EI configura a energia eletrônica (normalmente 70eV), a temperatura da fonte iônica (150-300 ° C); A fonte ESI configura a tensão de pulverização (3-5kV), a temperatura capilar (200-350 ℃), a pressão do gás de nebulização.
Parâmetros do Analisador de Qualidade:
Alcance de varredura: Defina o intervalo de varredura (m/z, por exemplo, 50-1000).
Velocidade e resolução de digitalização: de acordo com as necessidades, a qualidade requer alta resolução e a quantidade requer digitalização rápida. Espectrómetros de massa de alta resolução fornecem picos m/z de até 4 a 5 dígitos decimais, ajudando a identificar compostos com maior certeza e confiança.
Configuração dos parâmetros do dispositivo combinado: se for combinado com a cromatografia (por exemplo, GC-MS/LC-MS), as condições cromatográficas (por exemplo, temperatura da coluna, velocidade de fluxo, proporção de fluxo) devem ser sincronizadas para garantir que a separação cromatográfica coincida com a espectroscopia de massa.
Recolha e processamento de dados
Modalidade:
Amostragem cromatográfica: as amostras são separadas por cromatografia a gás (GC) ou por cromatografia líquida (LC) antes de entrar no espectro de massa através de uma interface para misturas complexas (por exemplo, alimentos, amostras ambientais).
Amostragem automática: amostras em lote podem ser amostradas sequencialmente por meio de amostradores automáticos, aumentando a eficiência e reduzindo os erros humanos.
Recolha de dados: Inicie a função "recolha" do software da estação de trabalho e o instrumento varredura automaticamente a relação de carga de íons da amostra para gerar um espectrograma de massa em tempo real (o eixo horizontal é m / z, o eixo vertical é a intensidade de íons). Para a análise quantitativa, primeiro é necessário coletar o sinal espectral de massa do produto padrão, estabelecer a curva padrão (a relação entre a intensidade iônica e a concentração) e analisar a amostra desconhecida.
Tratamento de dados:
Análise qualitativa: determinar o tipo de composto através da caracterização de picos de íons (por exemplo, picos de íons moleculares, picos de íons de fragmentos) em comparação com a biblioteca padrão (por exemplo, a biblioteca NIST); Espectroscopia de massa de alta resolução fornece peso molecular preciso diretamente para a identificação estrutural auxiliar.
Análise quantitativa: selecionar íons característicos do composto alvo (por exemplo, par de íons mãe-íon, aplicável ao espectro de massa triplo-tetrapolo) e calcular a concentração da amostra de acordo com a curva padrão.
Validação dos resultados: Exporte os resultados da análise (por exemplo, espectrograma de massa, relatório de concentração) e verifique os resultados (por exemplo, excluir falsos positivos, confirmar a pureza do pico).
Considerações especiais para espectrômetros de massa de alta resolução
Otimização de resolução: a principal vantagem do espectrômetro de massa de alta resolução é a sua alta resolução, por isso é necessário aproveitar esta característica durante o processo de análise. Por exemplo, ao distinguir compostos de massa semelhante, os espectrómetros de massa de alta resolução podem fornecer medidas de massa mais precisas para identificar com precisão os compostos.
Sensibilidade em relação ao sinal-ruído: Espectrómetros de massa de alta resolução geralmente têm maior sensibilidade, mas ainda é necessário prestar atenção à relação sinal-ruído ao analisar amostras de baixa concentração. A relação sinal-ruído pode ser melhorada otimizando os parâmetros do instrumento (como temperatura da fonte iônica, tensão de ionização, etc.) e o processamento de amostras (como concentração, purificação, etc.).
Manutenção e calibração: os espectrômetros de massa de alta resolução usados podem ter problemas com a redução do desempenho devido ao uso prolongado e, portanto, necessitam de manutenção e calibração regulares. Por exemplo, a limpeza do sistema de amostragem, a substituição de componentes envelhecidos, a calibração da precisão da relação de carga, etc.