质谱仪外观设计,十种质谱大比拼

2019-04-22

 

质谱分析因其高灵敏度、高化学结构解析度、对复杂样品进行分析的能力,已经成为化合物分析的一种不可缺少的工具。近年来,食品安全、环保建设、生物医药等领域市场需求迅猛增长。数据统计,我国质谱仪器的购买量以每年两位数的增长率递增。质谱仪设计的市场需求还是非常大的。,下面新丝路设计整理了一些不同类别的质谱仪设计案例供大家欣赏。 

一.四极杆质谱仪,QMS QMS是最常见的质谱仪器,定量能力突出,在GC-MSQMS占绝大多数。 优点: 结构简单、成本低;维护简单;SIM功能的定量能力强;是多数检测标准中采用的仪器设备。 缺点: 无串极能力,定性能力不足;分辨力较低(单位分辨),存在同位素和其他m/z近似的离子干扰;速度慢;质量上限低(小于1200u)

 

四极杆质谱仪设计

 

二.飞行时间质谱仪,TOFMS TOFMS是速度最快的质谱仪,适合于LC-MS方面的应用。 优点:分辨能力好,有助于定性和m/z近似离子的区别,能够很好的检测ESI电喷雾离子源产生多电荷离子;速度快,每秒2100张高分辨全扫描(502000u)谱图,适合于快速LC系统(UPLC);质量上限高(600010000u); 缺点:无串极功能,限制了进一步的定性能力;售价高于QMS;较精密,需要认真维护。

 

飞行时间质谱仪设计

 

三.三重四极杆质谱仪,QQQ QQQ质谱给四极杆质谱仪在保留QMS原有定量能力强的特点上,提供了串级功能,加强了质谱的定性能力,检测标准中常作为QMS的确认检测手段。 优点:有串极功能,定性能力强;定量能力非常好,MRM信噪比高于QMSSIM;是常用的QMS结果确认仪器;除一般子离子扫描功能外,QQQ还具有SRMMRM、母离子扫描、中性丢失(Neutral loss)等功能(离子阱不行)对特征基团的结构研究有很大帮助。 缺点:分辨力不足,容易受m/z近似的离子干扰;售价较高;需要认真维护.

 

三重四极杆质谱仪设计

 

四.四极离子阱,QTrap 技术上而言,在传统QQQ的四极杆中加入了辅助射频,可以做选择性激发;或者就功能而言,为QQQ提供了多级串级的功能. 优势:同时具备MRMSRM、中性丢失和多级串级功能,非常适合于未知样品的结构解析。 缺点:分辨力还是低了点。

 

质谱仪设计

 

五.线性离子阱,Linear Ion Trap 传统3D离子阱的增强版本. 优点:相对于传统3D离子阱,灵敏度高10倍以上;多级串级质谱. 缺点:相对于QQQ,还是不能做MRM、中性丢失等特征基团筛选功能.

 

质谱仪设计

 

六.四极杆飞行时间串联质谱,QTOF QTOFQMS作为质量过滤器,以TOFMS作为质量分析器。 优点:能够提供高分辨谱图;定性能力好于QQQ;速度快,适合于生命科学的大分子量复杂样品分析。 缺点:成本高;需要仔细维护.

 

质谱仪外观设计

 

七.离子阱-飞行时间质谱,Trap TOF 3D离子阱作为质量选择器和反应器,结合了离子阱的多级质谱能力和飞行时间质谱的高分辨能力 优点:同时具有多级串级和高分辨能力,适合于未知样品的定性工作,如糖蛋白的定性. 缺点:由于离子阱容量限制,对于混合样品的灵敏度欠佳;定量能力弱。

 

质谱仪外观设计

 

八.磁质谱,Sector MS 磁质谱的定量能力是各种质谱中最强的。现在已较少使用,仅用于地质元素和痕量二恶英的检测。 优点:技术经典、成熟,NISTMS库采用的仪器;分辨力非常好(100km/&Delta m FWHM),干扰少;灵敏度高,定量能力是各种质谱中最好的. 缺点:体积、重量大;售价很高;速度慢;维护复杂,很费电.

 

磁质谱仪设计

 

 

九.傅立叶变换质谱仪,FT-ICR-MS 据说是质谱中的贵族,质量精度超级好,几个月都不需要校正。但是价格也是贵的让人心寒啊。 傅立叶变换质谱仪的分辨能力最高,常作为高端科学研究的装备。 优点:能够做多级串级,定性能力极好;分辨力极高;灵敏度很好; 缺点:体积重量大;售价极高;速度也较慢;维护费用非常昂贵。

 

质谱仪设计

 


十.静电场傅立叶变换质谱,Orbitrap 优点:高分辨,60k120kFWHM,质量精度高;相对FT-ICR而言,价格稍低(450kUSD); 缺点:不能单独做串级;分辨力、灵敏度、质量稳定性等离FT-ICR还有距离。

 

质谱仪外观设计

 

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