一種液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用接口和檢測方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于質譜技術領域,具體涉及一種液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用 接口和檢測方法。 技術背景
[0002] 液相色譜-質譜聯用技術(LC-MS)是以質譜為檢測手段,集LC高分離能力與MS高 靈敏度和高選擇性于一體的強有力分離分析方法。隨著電噴霧(ESI)、大氣壓化學(APCI) 電離等軟電離技術的成熟,使得LC-MS定性定量分析結果更加可靠。同時,由于LC-MS聯用 技術對高沸點、難揮發和熱不穩定化合物的分離和鑒定具有獨特的優勢,已成為食品安全、 環境分析和臨床醫藥學研究等不可缺少的手段。
[0003] 但是,LC-ESI-MS和LC-APCI-MS聯用技術不能兼容含有難揮發性(例如,磷酸鹽 緩沖液)的流動相或正相色譜的流動相(例如,正己烷),并且存在離子源污染和離子抑制 的缺點。
[0004] 敞開式離子化質譜(ambientmassspectrometry,AMS)是近年來新興的一種無需 或者只需很少樣品前處理步驟,在敞開的大氣壓環境中直接對物體表面物質進行離子化的 質譜分析技術。解吸電噴霧電離Oesorptionelectrosprayionization,DESI)、實時直接 分析(Directanalysisinrealtime,DART)、電噴霧激光解吸電離(Electrospraylaser desorption,ELDI)、低溫等離子體探針(Lowtemperatureplasmaprobe,LTP)、紙噴霧電離 (Papersprayionization,PSI)等新技術,為小分子和生物分子的檢測提供了更為簡便的 途徑。
[0005] 近年來已有LC與DART-MS聯用的研究報告,將LC柱后流出物通過毛細管直接引 導到DART離子源出口和質譜質量分析器入口之間。由于LC的流動相與DART離子源和質 譜質量分析器入口不直接接觸,因此可以兼容含有難揮發性流動相和降低離子源污染和離 子抑制的負面影響。相比于ESI和APCI,LC-DART-MS聯用較少熱分解碎片,與正相色譜的 流動相有較高的兼容性。但是,由于DART的離子化效率低,導致LC-DART-MS的靈敏度不高。 經實驗表明,當LC柱后流出物流速為1.OmL/min時,大部份樣品沒有離子化。由于LC柱后 毛細管末端有殘余的液體,存在峰拖尾現象。
【發明內容】
[0006] 針對上述問題,本發明的目的在于提供一種電熱輔助解吸接口,提高液相色譜與 敞開式離子化質譜在線聯用的靈敏度和重復性。采用電加熱石英管作為敞開式離子化質譜 與液相色譜聯用的采樣接口,通過加速氣化液相色譜柱后流出物,產生更高效的電離和增 加離子進入質譜質量分析器的通量,提高液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用檢測小分 子化合物的靈敏度;同時,作為一種更精確的進樣裝置,減少在線檢測過程中周圍環境的干 擾,提高定量分析的重復性。
[0007] 本發明提供的液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用接口和檢測方法,具體包 括:
[0008] 1.在敞開式離子源和質譜質量分析器之間增加一個可調溫度電熱石英管作為采 樣接口。
[0009] 2.利用所述的電熱輔助解吸敞開式質譜在線檢測液相色譜柱后流出物。
[0010] 本發明所述的電熱輔助解吸液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用裝置的核心 組件由液相色譜、可調溫度電加熱石英管、實時直接分析離子源和質譜質量分析器組成 (附圖1)。其中,液相色譜,用于分離樣品混合物;可調溫度電加熱石英管,用于承接液相色 譜柱后流出液并加速解吸液相樣品分子為氣相樣品分子;實時直接分析離子源,用于產生 亞穩態的氦原子,氦原子與空氣中的水分子作用產生水分子離子,水分子離子與氣相樣品 分子之間發生質子交換,隨后進入質譜質量分析器進行檢測。
[0011] 實時直接分析離子源出口、可調溫度電加熱石英管和質譜質量分析器入口在同一 直線,可調溫度電加熱石英管介于實時直接分析離子源和質譜質量分析器之間。
[0012] 本發明的積極進步效果在于:增加可調溫度電加熱石英管接口,(1)可以顯著提 高液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用方法的靈敏度和準確性;(2)減少對DART離子源 筒式加熱器的依賴;(3)對不同結構有機化合物有普適性;(4)操作非常簡單,裝卸可調溫 度電加熱石英管接口只需數秒鐘。
【附圖說明】 圖1是電熱輔助解吸液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用裝置圖;圖2是質譜圖 (其中,上圖是總離子流圖;中、下圖是二級質譜圖)
【具體實施方式】
[0013] 下面通過實施例的方式進一步說明本發明,但并不因此將本發明限制在所述的實 施例范圍之中。
[0014] -.可調溫度電加熱石英管接口的安裝
[0015] 1.將附圖1所示的可調溫度電加熱石英管置于DART源的錐形出口和質譜質量分 析器的入口之間。
[0016] 二.樣品的分析檢測過程
[0017] 1.將液相色譜柱后毛細管對準可調溫度電加熱石英管的樣品承接口。
[0018] 2.打開可調溫度電加熱石英管的電源開關,加熱使石英管的溫度穩定在 400°C(參數見表一)。
[0019] 3.運行液相色譜(參數見表二)。
[0020] 4.實時直接分析離子源參數見表三。
[0021] 5.總離子流圖和二級質譜圖如圖2所示。
[0022] 表一聯用接口參數
[0023]
[0028] 最后需要注意的是,公布實施方式的目的在于幫助進一步理解本發明。但是本領 域的技術人可以理解:在不脫離本發明權利要求的精神和范圍內,各種替換和修改都是可 能的。因此,本發明不應局限于實施例所公開的內。本發明要求保護的范圍以權利要求書 界定的范圍為準。
【主權項】
1. 一種液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用接口和檢測方法,具體包括: (1) 用電熱輔助解吸裝置作為液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用的采樣接口,承 接液相色譜柱后流出液; (2) 利用電熱輔助解吸裝置提高液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用技術檢測小分 子化合物的靈敏度和準確性。2. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,(1)中所述電熱輔助解吸裝置為可調溫度電 加熱石英管,用于承接液相色譜柱后流出液并加速解吸液相樣品分子為氣相樣品分子。3. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,(2)中所述敞開式離子化質譜裝置包括實 時直接分析離子源和質譜質量分析器;其中,實時直接分析離子源,用于產生亞穩態的氦原 子,氦原子與空氣中的水分子作用產生水分子離子,水分子離子與氣相的待測分析物分子 之間發生質子交換,待測分析物分子進入質譜質量分析器進行檢測。4. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,實時直接分析離子源出口、可調溫度電加熱 石英管和質譜質量分析器入口在同一直線,可調溫度電加熱石英管介于實時直接分析離子 源和質譜質量分析器之間。5. 如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述質譜質量分析器為熱電三重四極桿質 譜。
【專利摘要】本發明公開了一種液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用接口和檢測方法,屬于質譜技術領域。本發明采用可調溫度電加熱石英管作為敞開式離子化質譜與液相色譜聯用的采樣接口,通過加速氣化液相色譜柱后流出物產生更高效的電離和增加離子進入質譜質量分析器的通量,提高液相色譜與敞開式離子化質譜在線聯用檢測小分子化合物的靈敏度;同時,作為一種更精確的進樣裝置,減少液相色譜與敞開式離子化質譜在線檢測過程中周圍環境的干擾,提高定量分析的準確性。
【IPC分類】G01N30/72, G01N30/02
【公開號】CN105021718
【申請號】CN201410180713
【發明人】李壹, 劉媛媛, 李方實, 熊曉輝
【申請人】南京工業大學
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2014年4月28日