复杂物快速定性定量：液相色谱质谱联用仪

2025-04-09

液质联用(LC-MS)，液相色谱-质谱联用技术，指液相色谱和质谱两套分析系统的“联用”。

色谱的优势在于分离，为混合物的分离提供了最有效的选择，但其难以得到物质的结构信息，主要依靠与标准品对比来判断未知物，对无紫外吸收化合物的检测还要通过其它途径进行分析。质谱能够提供物质的结构信息，用样量也非常少，但其分析的样品需要进行纯化，具有一定的纯度之后才可以直接进行分析。两套系统联用可发挥出更大的优势。

图1 国高材分析测试中心LC-MS

一、仪器结构

如图1所示，三重四极杆质谱部分：离子源、离子传输装置、四极杆、碰撞池、四极杆、检测器等部分组成。

1. 离子源：配置电喷雾离子源（ESI）、大气压电离离子源（APCI）和大气压固体分析电离源探头（ASAP，能够从固体样品中直接获得化学信息）。

2. 离子源内两路加热雾化气，保证样品雾化完全。

3. 离子源接口采用锥孔结构，具有反吹气技术，具有高抗污染能力。

4. 预四极杆离子引入部分拥有高压离子聚焦技术，压力低至8mtorr，以确保最佳的离子聚焦效果和离子传输效率, 有效消除“记忆效应”和“交叉污染”。

5. 具备三重四极杆质量分析器；一次进样同时获得MRM定量图谱。

二、工作原理

液相色谱流出的馏份，在电喷雾离子源内离子化，源内产生的离子经过Q0的电场聚集后传输至第一级四极杆。在Q1内，通过质核比选择，然后被选择的这个离子进入第二级四极杆反应产生碎片，所有碎片在第三级四极杆内再次被过滤和选择，最后，只有特定的离子产生的碎片到达检测器，并被转换成质谱图。

图2 液质联用仪原理示意图

三、仪器特点

1. 质量数范围：m/z 2-2048amu；

2. 四极杆扫描速度：12000 amu/sec；

3. 线性范围：≥5个数量级；

4. 质量稳定性：±0.1 amu/24hr；

5. MRM速度：555 MRM/s；

四、应用场景

液相色谱质谱联用仪具有分析范围广、分离能力强、定性分析结果可靠、检测限低、分析时间快等优点。在膜材料研究、合成材料、纺织化工领域、分散染料、表面活性剂、全氟烷基化合物、阻燃剂、农药、OLED材料分析、成分表征、石油化工等方向均有检测应用。

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