本發(fā)明大體上涉及質譜領域,包含用于離子隔離的系統和方法。
背景技術:
稱為MS/MS的串接質譜是一種風行并且廣泛使用的分析技術,借以使從樣本導出的前體離子在受控條件下經受分段產生產物離子。產物離子頻譜含有可用于結構闡明并且識別具有高特異性的樣本組分的信息。在典型MS/MS實驗中,選擇相對少量的前體離子物質用于分段,例如具有最大含量的那些離子物質或質荷比(m/z)匹配包括列表中的值的那些離子物質。
離子隔離的過程可因離子-離子相互作用而復雜化,類似所有其它離子捕獲程序。眾所周知,離子-離子相互作用可使阱中的離子的振蕩頻率移位到較低頻率。另外,離子-離子相互作用可增加捕獲離子云的大小,以使得高階場使得離子頻率移位到較高頻率。前體振蕩頻率可移位到具有非零能量的波形頻率范圍中,從而導致前體隔離效率的損失。因此,前體離子的隔離在存在大離子群體的情況下是困難的。從上文應了解,需要改進的用于質譜中離子隔離的方法。
技術實現要素:
在第一方面中,一種質譜儀可包含射頻離子阱和控制器??刂破骺山浥渲靡允沟秒x子群被注入到射頻離子阱中,在第一持續(xù)時間內將第一隔離波形供應給射頻離子阱,和在第二持續(xù)時間內將第二隔離波形供應給射頻離子阱。第一隔離波形可具有在第一質荷比處的至少第一寬陷波,且第二隔離波形可具有在第一質荷比處的至少第一窄陷波。第一寬陷波和第一窄陷波可具有q值,其相差不大于約2倍。第一和第二隔離波形可有效地隔離具有不同質荷比的一個或多個前體離子與離子群。
在第一方面的各種實施例中,第一寬陷波可包含第一窄陷波。
在第一方面的各種實施例中,控制器可經配置以與離子群的注入并發(fā)地供應第一隔離波形,且在離子群的注入之后供應第二隔離波形。
在第一方面的各種實施例中,控制器可經配置以在離子群的注入之后供應第一隔離波形,且在第一隔離波形之后供應第二隔離波形。
在第一方面的各種實施例中,第一寬陷波和第一窄陷波可具有q值,其相差不大于約1.5倍。在特定實施例中,第一寬陷波和第一窄陷波的q值可相差不大于約1.25倍。
在第一方面的各種實施例中,第一寬陷波的寬度可不低于約8Da。
在第一方面的各種實施例中,第一窄陷波的寬度可不大于約5Da。
在第一方面的各種實施例中,第一寬陷波的寬度可不低于第一窄陷波的寬度的約2倍。在特定實施例中,第一寬陷波的寬度可不低于第一窄陷波的寬度的約2.5倍。
在第一方面的各種實施例中,第一波形可包含在第二質荷比處的第二寬陷波,且第二波形可包含在第二質荷比處的第二窄陷波。在各種實施例中,第二寬陷波的q值和第二窄陷波的q值可相差不大于約2倍。
在第一方面的各種實施例中,控制器可經進一步配置以供應額外隔離波形,所述額外隔離波形具有在第一質荷比處的連續(xù)較窄陷波。
在第二方面中,一種質譜儀可包含射頻離子阱和控制器??刂破骺山浥渲靡允沟秒x子群被注入到射頻離子阱中,在第一持續(xù)時間內將第一隔離波形供應給射頻離子阱,和在第二持續(xù)時間內將第二隔離波形供應給射頻離子阱。第一隔離波形可具有包含第一質荷比的至少第一寬陷波,且第二隔離波形可具有包含第一質荷比的至少第一窄陷波。第一寬陷波和第一窄陷波可具有大于約0.45的q值,且第一和第二隔離波形可有效地隔離一個或多個前體離子與離子群。
在第二方面的各種實施例中,第一寬陷波可包含第一窄陷波。
在第二方面的各種實施例中,控制器可經配置以與離子群的注入并發(fā)地供應第一隔離波形,且在離子群的注入之后供應第二隔離波形。
在第二方面的各種實施例中,控制器可經配置以在離子群的注入之后供應第一隔離波形,且在第一隔離波形之后供應第二隔離波形。
在第二方面的各種實施例中,第一寬陷波和第一窄陷波可q值,其相差不大于約2.0倍。在特定實施例中,第一寬陷波和第一窄陷波的q值可相差不大于約1.5倍。在特定實施例中,第一寬陷波和第一窄陷波的q值可相差不大于約1.25倍。
在第二方面的各種實施例中,第一寬陷波的寬度可不低于約8Da。
在第二方面的各種實施例中,第一窄陷波的寬度可不大于約5Da。
在第二方面的各種實施例中,第一寬陷波的寬度可不低于第一窄陷波的寬度的約2倍。在特定實施例中,第一寬陷波的寬度可不低于第一窄陷波的寬度的約2.5倍。
在第二方面的各種實施例中,第一波形可包含在第二質荷比處的第二寬陷波,且第二波形可包含在第二質荷比處的第二窄陷波。在特定實施例中,第二質荷比可小于第一質荷比。在特定實施例中,第二寬陷波的q值和第二窄陷波的q值可大于約0.45。
在第二方面的各種實施例中,控制器可經進一步配置以供應額外隔離波形,所述額外隔離波形具有在第一質荷比處的連續(xù)較窄陷波。
在第三方面中,質譜儀可包含射頻離子阱和控制器。控制器可經配置以使得離子群被注入到射頻離子阱中,在第一持續(xù)時間內將第一隔離波形供應給射頻離子阱,且在第二持續(xù)時間內將第二隔離波形供應給射頻離子阱。第一隔離波形可具有在多個目標質荷比處居中的多個寬陷波,且第二隔離波形可具有在多個目標質荷比處居中的多個窄陷波。在給定目標質荷比處,對應寬和窄陷波可具有q值,其相差不大于約2倍。第一和第二隔離波形可有效地隔離多個前體離子與離子群。
在第三方面的各種實施例中,控制器可經配置以與離子群的注入并發(fā)地供應第一隔離波形,且在離子群的注入之后供應第二隔離波形。
在第三方面的各種實施例中,控制器可經配置以在離子群的注入之后供應第一隔離波形,且在第一隔離波形之后供應第二隔離波形。
在第三方面的各種實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬和窄陷波可具有q值,其相差不大于約1.5倍。在特定實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬和窄陷波可具有q值,其相差不大于約1.25倍。
在第三方面的各種實施例中,寬陷波可具有不低于約8Da的寬度。
在第三方面的各種實施例中,窄陷波可具有不大于約5Da的寬度。
在第三方面的各種實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波可具有不低于對應窄陷波的寬度的約2倍的寬度。在特定實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波的寬度可不低于對應窄陷波的寬度的約2.5倍。
在第三方面的各種實施例中,控制器可經進一步配置以供應額外隔離波形,所述額外隔離波形具有在多個目標質荷比處居中的連續(xù)較窄陷波。
在第四方面中,一種質譜儀可包含射頻離子阱和控制器??刂破骺山浥渲靡允沟秒x子群被注入到射頻離子阱中;在第一持續(xù)時間內將第一隔離波形供應給射頻離子阱,和在第二持續(xù)時間內將第二隔離波形供應給射頻離子阱。第一隔離波形可具有在多個目標質荷比處居中的多個寬陷波,且第二隔離波形可具有在多個目標質荷比處居中的多個窄陷波。在最高目標質荷比處,對應寬和窄陷波可具有大于約0.45的q值。第一和第二隔離波形可有效地隔離多個前體離子與離子群。
在第四方面的各種實施例中,控制器可經配置以與離子群的注入并發(fā)地供應第一隔離波形,且在離子群的注入之后供應第二隔離波形。
在第四方面的各種實施例中,其中控制器可經配置以在離子群的注入之后供應第一隔離波形,且在第一隔離波形之后供應第二隔離波形。
在第四方面的各種實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波和對應窄陷波可具有q值,其相差不大于約2.0倍。在特定實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波和對應窄陷波的q值可相差不大于約1.5倍。在特定實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波和對應窄陷波的q值可相差不大于約1.25倍。
在第四方面的各種實施例中,寬陷波可具有不低于約8Da的寬度。
在第四方面的各種實施例中,窄陷波可具有不大于約5Da的寬度。
在第四方面的各種實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波的寬度可不低于對應窄陷波的寬度的約2倍。
在第四方面的各種實施例中,在給定目標質荷比處,對應寬陷波的寬度可不低于對應窄陷波的寬度的約2.5倍。
在第四方面的各種實施例中,控制器可經進一步配置以供應額外隔離波形,所述額外隔離波形具有在多個目標質荷比處的連續(xù)較窄陷波。
附圖說明
為了更加全面地理解本文中所揭示的原理以及其優(yōu)點,現在參考結合附圖獲得的以下描述,其中:
圖1為根據各種實施例的示范性質譜系統的框圖。
圖2為根據各種實施例的示范性隔離波形的說明。
圖3為根據各種實施例的示范性雙隔離波形的說明。
圖4為說明根據各種實施例的用于隔離離子的示范性方法的流程圖。
圖5為說明示范性計算機系統的框圖。
圖6A-6D示出根據各種實施例的隔離離子的方法之間的示范性比較。
應理解,圖式不一定按比例繪制,圖式中的物件也不一定關于彼此按比例繪制。圖式是意圖引入本文中所揭示的設備、系統和方法的各種實施例的清晰性和對其的理解的描繪。只要可能,在圖式中相同的參考標號將始終用于指代相同或相似的部件。此外,應了解,附圖并不打算以任何方式限制本發(fā)明教示的范圍。
具體實施方式
本文中描述用于離子隔離的系統和方法的實施例。
本文所用的章節(jié)標題僅用于組織目的并且不應理解為以任何方式限制所描述的主題。
在各種實施例的此詳細描述中,出于解釋的目的,闡述許多特定細節(jié)以提供所揭示的實施例的透徹理解。然而,所屬領域的技術人員將了解,這些各種實施例可以在具有或不具有這些特定細節(jié)的情況下實踐。在其它情況下,結構和裝置以框圖形式示出。此外,所屬領域的技術人員可以容易地了解,用以呈現和執(zhí)行方法的具體順序為說明性的,且預期順序可以改變且仍保持在本文中所揭示的各種實施例的精神和范圍內。
本申請中引用的所有文獻和類似材料(包括(但不限于)專利、專利申請、文章、書籍、論文和因特網網頁)出于任何目的明確以全文引用的方式并入。除非另外描述,否則本文所用的所有技術和科學術語具有與本文所描述的各種實施例所屬的領域的一般技術人員通常所了解相同的含義。
應了解,在本教導中論述的溫度、濃度、時間、壓力、流動速率、橫截面面積等之前存在隱含的“約”,使得略微和非大幅的偏差在本教導的范圍內。在本申請案中,除非另外明確陳述,否則單數的使用包含復數。此外,“包括(comprise/comprises/comprising)”、“含有(contain/contains/containing)”以及“包含(include/includes/including)”的使用并不意圖為限制性的。應理解,以上大體描述和以下詳細描述均僅是示范性和說明性的且并不限制本發(fā)明教示。
如本文所用,“一(a/an)”也可指“至少一個”或“一個或多個”。此外,“或”的使用是包括性的,使得當“A”真實、“B”真實,或“A”和“B”都真實時,短語“A或B”真實。此外,除非上下文另外需要,否則單數術語應包括復數并且復數術語應包括單數。
闡述一組組件的“系統”(真實或抽象)包含一個整體,其中每一組件與整體內的至少一個其它組件相互作用或與其相關。
質譜平臺
質譜平臺100的各種實施例可包含如圖1的框圖中顯示的組件。在各種實施例中,圖1的元件可并入到質譜平臺100中。根據各種實施例,質譜儀100可包含離子源102、質量分析器104、離子檢測器106和控制器108。
在各種實施例中,離子源102從樣本產生多個離子。離子源可包含(但不限于)矩陣輔助激光解吸附/電離(MALDI)源、電噴霧電離(ESI)源、大氣壓化學電離(APCI)源、大氣壓光致電離源(APPI)、電感耦合等離子體(ICP)源、電子電離源、化學電離源、光致電離源、輝光放電電離源、熱噴霧電離源等等。
在各種實施例中,質量分析器104可基于離子的質荷比分離離子。舉例來說,質量分析器104可包含四極質量過濾器分析器、四極離子阱分析器、飛行時間(TOF)分析器、靜電阱(例如,軌道阱)質量分析器、傅里葉變換離子回旋共振(FT-ICR)質量分析器等等。在各種實施例中,質量分析器104還可經配置以使用碰撞引發(fā)分解(CID)、電子轉移分解(ETD)、電子俘獲分解(ECD)、光引發(fā)分解(PID)、表面引發(fā)分解(SID)等等將離子分段,且進一步基于質荷比分離經分段離子。
在各種實施例中,離子檢測器106可檢測離子。舉例來說,離子檢測器106可包含電子倍增器、法拉弟杯等等。離開質量分析器的離子可由離子檢測器檢測到。在各種實施例中,離子檢測器可定量,使得可確定離子的準確計數。
在各種實施例中,控制器108可與離子源102、質量分析器104和離子檢測器106通信。舉例來說,控制器108可配置離子源或啟用/停用離子源。另外,控制器108可配置質量分析器104以選擇待檢測的特定質量范圍。此外,控制器108可例如通過調節(jié)增益而調節(jié)離子檢測器106的靈敏度。另外,控制器108可基于正檢測的離子的極性調節(jié)離子檢測器106的極性。舉例來說,離子檢測器106可經配置以檢測正離子或經配置以檢測負離子。
離子隔離方法
離子隔離是從所分析的樣本移除非所需或干擾離子而保留期望用于進一步處理和或分析的離子的過程。在利用標稱四極電勢的離子阱中,離子的隔離可以通過如下方式實現:應用寬頻帶補充ac波形,其在非所需或干擾離子的振蕩頻率下含有能量,而在前體離子的振蕩頻率下不含能量,從而形成“陷波”。圖2展示既在時域(a)中又在頻域(b)中的示范性隔離波形,其中陷波大約475kHz。
圖3展示具有大約475kHz的陷波的兩個示范性隔離波形的頻域信號。具有較寬陷波(具有10Da的寬度)的第一波形可用于第一隔離步驟,而第二波形中的較窄4Da陷波可用于第二較窄隔離步驟。在各種實施例中,具有隨后窄陷波的額外波形可用以進一步優(yōu)化前體離子的隔離。
圖4為隔離射頻(RF)離子阱中的離子且隨后分析隔離的離子的示范性方法400的流程圖。在402處,從樣本產生離子。在各種實施例中,可以通過氣體色譜儀、液體層析儀、直接施加或其它將樣本供應到質譜儀的裝置提供樣本。樣本可以通過多種方法電離,所述方法包含但不限于MALDI、ESI、APCI、APPI、ICP、電子電離、化學電離、光致電離、輝光放電電離、熱噴射電離等等。
在404處,可以將離子注入到RF離子阱中。在各種實施例中,可以借助于各種離子引導物、離子透鏡等等將離子從離子源傳送到RF離子阱。RF離子阱可以將離子捕獲在四極電位內。
在406處,可將第一隔離波形應用于RF離子阱。在各種實施例中,可在注入期間或在注入之后應用第一隔離波形。在各種實施例中,第一隔離波形可具有在目標質荷(m/z)比處的至少一個陷波。在各種實施例中,第一隔離波形可包含在多個目標m/z比處的多個陷波,例如在第一m/z比處的第一陷波和在第二m/z比處的第二陷波。第二m/z比可小于或大于第一m/z比。
在408處,可將第二隔離波形應用于RF離子阱。在各種實施例中,可在已應用第一隔離波形之后應用第二隔離波形,且可在注入離子之后應用第二隔離波形。在各種實施例中,第二隔離波形可具有在目標質荷(m/z)比處的至少一個陷波,例如在第一m/z比處的第一陷波和在第二m/z比處的第二陷波。第二m/z比可小于或大于第一m/z比。
在各種實施例中,第二隔離波形可包含在多個目標m/z比處的多個陷波。在各種實施例中,第二隔離波形中的陷波可對應于第一隔離波形中的陷波,以使得第一和第二隔離波形中的對應陷波處于相同目標m/z比。
在各種實施例中,第一隔離波形中的陷波可包含第二隔離波形中的對應陷波,以使得第二隔離波形中的陷波的整個寬度可由第一隔離波形中的陷波橫跨。
在各種實施例中,第一和第二隔離波形中的對應陷波(例如在最高m/z比處的陷波)可具有q值,其相差不大于約2.0倍,例如不大于約1.5倍,甚至不大于約1.25倍。在第一和第二隔離波形包含多個陷波的各種實施例中,第一和第二隔離波形的第二陷波可具有q值,其相差不大于約2.0倍。在各種實施例中,對應陷波(例如在最高m/z比處的陷波)的q值可大于約0.45。在各種實施例中,第一和第二隔離波形中的對應陷波的第二集合可具有大于約0.45的q值。
在各種實施例中,第一隔離波形中的陷波可具有不低于約8Da的寬度。在各種實施例中,第二隔離波形中的陷波可具有不大于約5Da的寬度。在各種實施例中,第一隔離波形中的陷波的寬度可不低于第二隔離波形中的對應陷波的寬度的約2倍,例如不低于2.5倍。
在各種實施例中,可將額外波形應用于RF離子阱,其中每一連續(xù)波形中具有對應陷波。每一連續(xù)波形可具有連續(xù)較窄陷波。
在各種實施例中,第一和第二隔離波形中的陷波可有效地隔離多個前體離子與離子群。在具有多個陷波的隔離波形的狀況下,前體離子可具有多個離散m/z比。
在各種實施例中,如410處所指示,可從RF離子阱移除隔離的前體離子以用于進一步分析。在各種實施例中,隔離的前體離子可經移除到存儲裝置或質量分析器。在各種實施例中,可從RF離子阱掃描出前體離子以通過m/z比分離離子,且將所述前體離子發(fā)送到檢測器。在其它實施例中,可基本上同時從RF離子阱移除前體離子以形成離子包,所述離子包包含發(fā)送到存儲裝置、質量分析器等等的基本上所有前體離子。
在412處,可以例如通過如下方式分析前體離子:確定其m/z比,例如在從RF離子阱掃描出離子時檢測離子,或者利用例如飛行時間分析器、靜電阱分析器等等另一分析器。
在其它實施例中,如414處所說明,可以將隔離的前體離子分段以形成離子片段。在各種實施例中,可以在RF離子阱內將前體離子分段。在其它實施例中,可以從RF離子阱去除前體離子并且將其分段,例如在碰撞室中。一旦分段,便可分析離子片段,如412處所指示。
計算機實施的系統
圖5為說明計算機系統500的框圖,本發(fā)明教示的實施例可在所述計算機系統500上實施為可并入系統控制器(例如圖1中展示的控制器108)或與系統控制器通信,使得可根據計算機系統500進行的計算或確定調節(jié)相關聯質譜儀的組件的操作。在各種實施例中,計算機系統500可包含用于傳送信息的總線502或其它通信機制,以及與總線502耦合以用于處理信息的處理器504。在各種實施例中,計算機系統500也可以包含存儲器506,其可以是隨機存取存儲器(RAM)或其它動態(tài)存儲裝置,耦合到總線502,和被處理器504執(zhí)行的指令。存儲器506也可用于在執(zhí)行被處理器504執(zhí)行的指令期間存儲暫時變量或其它中間信息。在各種實施例中,計算機系統500可以進一步包括耦合到總線502以存儲用于處理器504的靜態(tài)信息和指令的只讀存儲器(ROM)508或其它靜態(tài)存儲裝置。存儲裝置510(如磁盤或光盤)可以被提供并且耦合到總線502以存儲信息和指令。
在各種實施例中,處理器504可以包括多個邏輯門。邏輯門可以包括“與”門(AND gate)、“或”門(OR gate)、“非”門(NOT gate)、“與非”門(NAND gate)、“或非”門(NOR gate)、“異或”門(EXOR gate)、“異非”門(EXNOR gate)或其任何組合?!芭c”門僅當所有輸入較高時才產生高輸出。如果輸入中的一個或多個高,那么“或”門可產生高輸出?!胺恰遍T可以產生輸入與輸出的倒版,例如當輸入低時輸出高值?!芭c非”(NAND/NOT-AND)門可以產生逆與輸出,使得輸出將在任何輸入低時高?!盎蚍恰?NOR/NOT-OR)門可以產生逆或輸出,使得“或非”門輸出在任何輸入高時低?!爱惢颉?EXOR/Exclusive-OR)門可以在任一輸入,但并非兩個輸入高時產生高輸出。“異非”(EXNOR/Exclusive-NOR)門可以產生逆異或輸出,使得輸出在任一輸入,但并非兩個輸入高時低。
表1:邏輯門真值表
所屬領域的技術人員將了解,邏輯門可以各種組合使用以進行比較、運算、操作等。另外,所屬領域的技術人員將了解如何對使用邏輯門的各種組合排序以進行復雜方法,如本文所描述的方法。
在一個實例中,可以使用“同或”門(XNOR gate)進行1位二進制比較,因為結果僅在兩個輸入相同時高。兩個多位值的比較可以通過使用多個“同或”門比較每對位,且組合“同或”門使用和“與”門的輸出,使得結果僅在每對位具有相同值時真實來進行。如果任何對的位不具有相同值,那么對應“同或”門的結果可能低,且接收低輸入的“與”門的輸出可能低。
在另一個實例中,1位加法器可以使用“與”門和“異或”門的組合實施。確切地說,1位加法器可以接收三個輸入,兩個待相加的位(A和B)和進位位(Cin),和兩個輸出,總和(S)和進位輸出位(Cout)。Cin位可以對于兩個一位值的相加設定為0,或可用于將多個1位加法器耦合在一起以通過從較低階加法器接收Cout將兩個多位值相加。在示范性實施例中,S可以通過將A和B輸入應用到“異或”門,并且隨后將結果和Cin應用到另一“異或”門實施。Cout可以通過將A和B輸入應用到“與”門,將來自總和的A-B XOR的結果和Cin應用到另一個AND,并且將“與”門的輸入應用到“異或”門。
表2:1位加法器真值表
在各種實施例中,計算機系統500可以經由總線502耦合到顯示器512,如陰極射線管(CRT)或液晶顯示器(LCD)以將信息顯示給計算機用戶。包括字母數字鍵和其它鍵的輸入裝置514可以耦合到總線502以傳達信息和命令選擇到處理器504。另一類型的用戶輸入裝置是光標控制器516,如鼠標、跟蹤球或光標方向鍵,其用于傳達方向信息和命令選擇到處理器504和控制顯示器512上的光標移動。這一輸入裝置通常具有在兩個軸,第一軸(即x)和第二軸(即y)中的兩個自由度,允許裝置在平面中指定位置。
計算機系統500可以執(zhí)行本發(fā)明教示。與本發(fā)明教示的某些實施方案一致,結果可以響應于處理器504執(zhí)行存儲器506中含有的一個或多個指令的一個或多個序列而由計算機系統500提供。此類指令可以從另一計算機可讀媒體,例如存儲裝置510讀取到存儲器506中。執(zhí)行存儲器506中含有的指令序列可以使得處理器504執(zhí)行本文所描述的過程。在各種實施例中,存儲器中的指令可以對處理器內可用的邏輯門的各種組合的使用排序以進行本文描述的方法?;蛘?,可以使用硬連線電路代替或結合軟件指令以實施本發(fā)明教示。在各種實施例中,硬連線電路可以包括所需邏輯門,其以所需順序操作以執(zhí)行本文所描述的過程。因此,本發(fā)明教示的實施方案不限于硬件電路和軟件的任何特定組合。
如本文所用的術語“計算機可讀媒體”是指參與將指令提供到處理器504以供執(zhí)行的任何媒體。此類媒體可以呈許多形式,包括(但不限于)非易失性媒體、易失性媒體和傳輸媒體。非易失性媒體的實例可以包括(但不限于)光盤或磁盤,如存儲裝置510。易失性媒體的實例可以包括(但不限于)動態(tài)存儲器,如存儲器506。傳輸媒體的實例可以包括(但不限于)同軸電纜、銅線以及光纖,包括包含總線502的導線。
非暫時性計算機可讀媒體的常見形式包括(例如)軟盤、軟磁盤、硬盤、磁帶、或任何其它磁性媒體、CD-ROM、任何其它光學媒體、穿孔卡片、紙帶、具有孔洞圖案的任何其它物理媒體、RAM、PROM和EPROM、閃存EEPROM、任何其它存儲器芯片或盒帶或計算機可以讀取的任何其它有形媒體。
根據各種實施例,經配置以被處理器執(zhí)行以進行方法的指令存儲在計算機可讀媒體上。計算機可讀媒體可以是存儲數字信息的裝置。舉例來說,計算機可讀媒體包含用于存儲軟件的如所屬領域中已知的只讀光盤(CD-ROM)。計算機可讀媒體被適合于執(zhí)行經配置以被執(zhí)行的指令的處理器存取。
在各種實施例中,本發(fā)明教示的方法可以在以如C、C++等的常規(guī)編程語言編寫的軟件程序和應用中實施。
雖然結合各種實施例來描述本發(fā)明傳授內容,但是并不打算將本發(fā)明傳授內容限制于這類實施例。相反地,如所屬領域的技術人員應了解,本傳授內容涵蓋各種替代方案、修改和等效物。
另外,在描述各種實施例中,說明書可能將方法和/或過程呈現為特定順序的步驟。然而,在方法或過程不依賴于本文闡述的步驟的特定順序的程度上,方法或過程不應限于所描述的步驟的特定順序。如所屬領域的技術人員將了解,步驟的其它順序可以是可能的。因此,在說明書中闡述的步驟的特定次序不應理解為對權利要求書的限制。另外,針對方法和/或過程的權利要求書不應限于以書寫的次序進行其步驟,并且所屬領域的技術人員可以易于了解的是順序可以變化并且仍保持在各種實施例的精神和范圍內。
本文所述的實施例可以用包含以下的其它計算機系統配置實踐:手持式裝置、微處理器系統、基于微處理器或可編程消費型電子裝置、微型計算機、大型主機計算機等。實施例也可以在其中任務通過經網絡連接的遠程處理裝置執(zhí)行的分布式計算環(huán)境中實踐。
還應了解,本文所描述的實施例可以采用涉及存儲在計算機系統中的數據的各種計算機實施操作。這些操作為需要物理量的物理操縱的操作。通常(盡管未必),這些量呈能夠被存儲、轉移、組合、比較以及以其它方式操縱的電或磁信號的形式。另外,進行的操控通常以如產生、鑒別、確定或比較的術語提及。
形成本文所描述的實施例的一部分的操作中的任一個是適用的機器操作。本文所述的實施例也涉及進行這些操作的裝置或設備。本文中所描述的系統和方法可以出于所需目的專門構造或其可以是通過存儲在計算機中的計算機程序選擇性地激活或配置的通用計算機。具體地說,各種通用機器可以與根據本文中的教示編寫的計算機程序一起使用,或可能更方便的是構造更專門設備以執(zhí)行所需操作。
某些實施例還可以實施為計算機可讀媒體上的計算機可讀代碼。計算機可讀媒體是可以存儲此后可以通過計算機系統讀取的數據的任何數據存儲裝置。計算機可讀媒體的實例包含硬盤驅動器、網絡連接存儲(NAS)、只讀存儲器、隨機存取存儲器、CD-ROM、CD-R、CD-RW、磁帶以及其它光學和非光學數據存儲裝置。計算機可讀媒體也可以分布在網路耦合的計算機系統上,以使得計算機可讀代碼以分布方式存儲和執(zhí)行。
結果
隔離前體的有效性可通過應用合適隔離波形和取得頻譜來表征,所述頻譜監(jiān)視一系列捕獲RF值的特定m/z物質的豐度,所述捕獲RF值使得前體逐步調試高于、處于和低于隔離陷波的頻率的頻率。所得數據產生在有時被稱為“隔離圖(isolatogram)”中的隔離陷波的可視顯示。圖6A、6B、6C和6D比較若干隔離方案的隔離性能,所述隔離方案包含現有技術的隔離方案和用于當前實施例的隔離方案(隔離寬度標稱為4Da),隔離圖可被看作隔離過程的脈沖響應;系統對單m/z物質的響應。理想地,需要響應為矩形,也就是說,所述響應具有形式:其中x為m/z軸,且W為隔離的所要寬度。在此理想狀況下,具有存在零波形能量的頻率的所有離子將留在阱中,且具有存在非零波形能量的頻率的所有離子將從阱中射出?,F實中,此情形難以達成,且實際上在離子密度較高時挑戰(zhàn)性更大,其中空間電荷效應較大。圖6A、6B、6C和6D的不同跡線中的每一者展示在存在從1e4到9.8e4的不同目標數目個前體離子時特定隔離波形策略的有效性。應注意,在存在總數從5e5到5e6個離子的情況下執(zhí)行在m/z 524.3處的前體離子的隔離,以使得在m/z 524.3處的所關注的前體物質僅構成總離子群的約2%。y軸為離子數目的按任意比例縮放的測量值。x軸為在捕獲電壓從高值迭代到低值時經隔離的離子的m/z(524.3)的振蕩頻率與隔離陷波的中心(以m/z表達)之間的差。因此,負x軸值對應于具有比波形陷波低的頻率的前體,且正x軸值對應于具有比波形陷波高的頻率的前體。離散數據點為實驗數據,而出于比較目的,實線為使用如下等式得到的波形脈沖響應的理想數據:
在借助于將離子注入到離子阱中之后應用的單個隔離波形執(zhí)行隔離時,對于低離子群數來說,圖6A中所示的隔離性能接近理想狀況。然而,在較大離子群處,響應會偏離理想形狀,尤其是在低頻(負隔離質量)側。此現象導致敏感度的顯著下降,尤其是對于復雜混合物和窄隔離寬度。這些偏離可由阱中的離子的空間電荷勢能引起,并且還可由離子云的半徑增加而引起,所述離子云會經歷非線性場的效應增加。兩個效應皆可引發(fā)離子振蕩頻率的移位。
在注入過程期間應用隔離波形(如圖6B中)時,離子群上的隔離脈沖響應形狀的相依性下降。然而,敏感度會略有降低,且另外,隔離響應函數不再為矩形。在離子具有相對較大的半徑時,捕獲場的非線性部分的影響可在注入期間扮演較重要的角色,且甚至在低離子目標處觀察到非理想響應。如圖6C中所示,在注入期間應用具有10Da隔離陷波寬度的波形且隨后在注入之后應用具有4Da隔離陷波寬度的波形時,結果為改善敏感度和隔離脈沖響應形狀兩者。如圖6D中所示,在注入期間并未應用波形,但在注入之后順序應用兩個波形(分別具有14Da寬度和4Da寬度)時,隔離的脈沖響應同樣近似理想,且再一次改善敏感度。