LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀原理應用和產(chǎn)品選型指南
瀏覽次數(shù):1108 發(fā)布日期:2025-9-10
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液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 (LC-MS) 基礎(chǔ)知識介紹
LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀是什么?
液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 (LC-MS) 是一種將液相色譜 (LC) 和質(zhì)譜 (MS) 技術(shù)結(jié)合的分析儀器。液相色譜用于將樣品中的化合物分離,分離過程基于化合物與流動相和固定相的相互作用。分離后的化合物通過電離源進入質(zhì)譜儀進行質(zhì)量分析。LC-MS 技術(shù)能夠分析復雜的、非揮發(fā)性和熱不穩(wěn)定的樣品,如蛋白質(zhì)和復雜肽。它結(jié)合了液相色譜的高效分離能力和質(zhì)譜的高靈敏度和高特異性檢測能力,賽默飛LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀可廣泛應用于化學、制藥、環(huán)境科學、食品安全等領(lǐng)域。
秉承 40 幾年的創(chuàng)新史,讓賽默飛獲得無數(shù)榮耀,第一臺商品化三重四極桿質(zhì)譜,第一臺臺式三重四極桿質(zhì)譜等。我們的創(chuàng)新沒有止步,從分析復雜分子和基質(zhì)到確保易用性,同時滿足法規(guī)要求。我們?nèi)碌囊合嗌V質(zhì)譜(LC/MS)工作流程解決方案可提供耐用、靈敏、可重現(xiàn)且可靠的目標定量方法,幫助您獲得超高置信度數(shù)據(jù)。
LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀工作原理
LC-MS的工作原理可以分為兩個主要部分:液相色譜和質(zhì)譜。
- 液相色譜(LC):
- 分離:樣品首先通過液相色譜系統(tǒng)進行分離。液相色譜利用樣品中各組分在固定相和流動相之間的不同分配系數(shù)進行分離。高效液相色譜(HPLC)是最常用的液相色譜技術(shù)之一。
- 固定相和流動相:固定相通常是填充在色譜柱中的顆粒材料,而流動相是液體溶劑。樣品在流動相的帶動下通過色譜柱,不同組分由于與固定相的相互作用不同而被分離開來。
- 質(zhì)譜(MS):
- 電離:分離后的組分進入質(zhì)譜儀,通過電噴霧電離(ESI)或大氣壓化學電離(APCI)等方式將分子電離成帶電離子。
- 質(zhì)量分析:電離后的離子在質(zhì)譜儀中根據(jù)質(zhì)荷比(m/z)進行分離和檢測。常用的質(zhì)譜分析器包括四極桿質(zhì)譜儀、高分辨液質(zhì)聯(lián)用儀(例如:Orbitrap)等。
- 檢測和數(shù)據(jù)分析:質(zhì)譜儀檢測到的離子信號被轉(zhuǎn)換為質(zhì)譜圖,顯示出各離子的質(zhì)荷比和相對豐度。通過質(zhì)譜圖可以確定樣品中各組分的分子量和結(jié)構(gòu)信息。
LC-MS/MS工作原理
LC-MS/MS(液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜)是LC-MS的升級版,具有更高的靈敏度和特異性。它通過兩個串聯(lián)的質(zhì)譜分析器進行分析,能夠提供更詳細的結(jié)構(gòu)信息和更低的檢測限。
- 工作原理:樣品通過液相色譜分離后,進入第一個質(zhì)譜分析器進行初步分析,選定的離子再進入第二個質(zhì)譜分析器進行進一步的碎片化和分析。
- 應用:LC-MS/MS廣泛應用于復雜樣品的分析,如生物樣品中的藥物代謝物、環(huán)境樣品中的痕量污染物等。
LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀核心優(yōu)勢
- 高分辨率和廣泛的質(zhì)量范圍:LC-MS 具有優(yōu)越的分辨能力和廣泛的質(zhì)量范圍,能夠有效分離和分析復雜樣品。
- 減少離子抑制:LC 技術(shù)有助于減少分子間的相互作用,從而減少離子抑制,提高電離效率。
- 廣泛的樣品覆蓋范圍:由于不同的柱化學性質(zhì)(如反相液相色譜)可以使用,LC-MS 提供了廣泛的樣品覆蓋范圍。
- 高效分離異構(gòu)體:LC 是分離具有相同質(zhì)量的異構(gòu)體的理想方法,這些異構(gòu)體在質(zhì)譜儀中無法區(qū)分。
賽默飛LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用產(chǎn)品推薦及技術(shù)特點
組合型超高分辨率質(zhì)譜儀:Orbitrap LC-MS系列
Orbitrap 技術(shù)是公認的賽默飛的獨特技術(shù),被用于高分辨的質(zhì)譜分析平臺。Exploris/Excedion 質(zhì)譜系列將HRAM 的定性和定量功能集成到同一臺質(zhì)譜中,僅用一臺質(zhì)譜儀就能實現(xiàn)化合物的鑒定,定量和確證。適用于關(guān)鍵應用并能擴展至更多應用場景。Orbitrap LC-MS 系統(tǒng)具有高分辨率和準確的質(zhì)量測定能力,適用于復雜樣品的分析。
Orbitrap Astral Zoom超高分辨質(zhì)譜系統(tǒng)
產(chǎn)品特點及應用:
Thermo Scientific™ Orbitrap™ Astral™ Zoom 質(zhì)譜儀能夠以更大靈活性、更高通量、更深覆蓋和更高靈敏度實現(xiàn)準確且精確的定量,從而加速發(fā)現(xiàn)進程;基于開創(chuàng)性 Thermo Scientific™ Orbitrap™ Astral™ 質(zhì)譜儀,以更快掃描速率、更高靈敏度、新型采集方法和更大靈活性,實現(xiàn)組學和生物制藥研究領(lǐng)域的新一代突破;將構(gòu)想轉(zhuǎn)化為發(fā)現(xiàn),推動科學飛速發(fā)展,引領(lǐng)臨床研究邁向改善治療結(jié)局的干預方案。
Orbitrap Astral 質(zhì)譜儀
產(chǎn)品特點及應用:
更高的通量:8分鐘可以完成一次進樣,能分析8,000多個蛋白質(zhì)組。
更深的覆蓋:一次實驗在一小時內(nèi)能分析12,000個種蛋白質(zhì)組,實現(xiàn)近全蛋白質(zhì)組覆蓋。
更高的靈敏度:提高了通量和靈敏度,并擴大了覆蓋范圍,能夠以每天分析80份樣本的速度鑒定 250 pg HeLa 細胞中的5,000多個蛋白質(zhì)組。
精準定量:使用數(shù)據(jù)非依賴性采集 (DIA) 模式下的非標記定量 (LFQ) 在廣泛的動態(tài)范圍內(nèi)實現(xiàn)精確定量,以及使用 Tandem Mass Tags (TMT) 多重標記定量,實現(xiàn)更高的通量和更深的覆蓋。
Orbitrap Excedion Pro超高分辨質(zhì)譜系統(tǒng)
產(chǎn)品特點及應用:
Orbitrap Excedion Pro 質(zhì)譜儀基于我們卓越的舊版四極桿 Orbitrap 質(zhì)譜儀,不僅提高了靈敏度,擴大了動態(tài)范圍,而且具備以高靈敏度、快速電子轉(zhuǎn)移碎裂模式(可選現(xiàn)場升級),以獨特性能將日常分析轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)可靠的結(jié)果。這些先進的臺式組合型質(zhì)譜儀經(jīng)過精心設(shè)計,適合生物制藥、代謝組學、蛋白質(zhì)組學和結(jié)構(gòu)生物學等應用,樹立了分析性能的新標準,助力您實現(xiàn)突破性發(fā)現(xiàn)。
Orbitrap Exploris 系列質(zhì)譜儀
產(chǎn)品特點及應用:
Orbitrap Exploris 120 質(zhì)譜儀最高可實現(xiàn) 120,000的分辨率;Orbitrap Exploris 240 質(zhì)譜儀最高可實現(xiàn) 240,000 的分辨率;Orbitrap Exploris480 最高可實現(xiàn) 480,000 的分辨率;
全新掃描速度最高可達 22HZ(OE480 最高可達 40Hz);配置靈活:OE240/480可靈活搭配 Biopharma 選項,F(xiàn)AIMS Pro 接口選項。
了解Orbitrap Exploris 系列質(zhì)譜儀產(chǎn)品信息
Orbitrap Exploris MX 質(zhì)譜儀
產(chǎn)品特點及應用:
使用 Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ MX 質(zhì)量檢測器監(jiān)測藥物開發(fā)后期的產(chǎn)品質(zhì)量屬性和批次放行生產(chǎn)中的關(guān)鍵質(zhì)量屬性。
該系統(tǒng)操作簡單,并且通過 Thermo Scientific™ Chromeleon™ 色譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)(CDS)可隨時符合監(jiān)管要求。HRAM 數(shù)據(jù)為序列確認、肽監(jiān)測、完整蛋白質(zhì)分析、聚糖分析以及寡核苷酸及其雜質(zhì)質(zhì)量確認提供極高的可靠性。
四極桿超高速雙壓線性離子阱質(zhì)譜儀
Stellar 質(zhì)譜儀
產(chǎn)品特點及應用:
Thermo Scientific Stellar 質(zhì)譜儀帶來了革命性的技術(shù),將穩(wěn)健的定量分析與快速全掃描 MSn 采集的特異性結(jié)合在一起,可以大幅度地提高實驗室的生產(chǎn)效率。
幫助您的實驗室超越基于發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)化研究:Stellar 質(zhì)譜儀為分層生物標記物候選物提供了前所未有的生產(chǎn)效率,以便過渡到驗證。
Stellar MS 可以推動生物標記物驗證的前所未有的實驗室生產(chǎn)效率:使用更快的 LC 梯度提高生產(chǎn)效率,享受適用于更多分析物的更高靈敏度和特異性的定量分析性能。
端到端的 LC-MSn 工作流程可推動轉(zhuǎn)化研究的發(fā)展:實現(xiàn)新的研究前沿,同時簡化工藝。利用提高生產(chǎn)率的創(chuàng)新工作流程組件解決具有挑戰(zhàn)性的應用。
Triple Quadrupole LC-MS三重四極桿質(zhì)譜儀
適用于高通量分析,提供快速和可靠的結(jié)果。Triple Quadrupole LC-MS 系統(tǒng)具有高靈敏度和選擇性,適用于定量分析和多重反應監(jiān)測 (MRM)。
TSQ Plus 三重四極桿液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀
賽默飛TSQ三重四極桿液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀可以實現(xiàn)食品安全、環(huán)境、臨床研究和法醫(yī)毒理學實驗室的目標化合物分析。
哪種TSQ Plus儀器適合您?
賽默飛LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀應用領(lǐng)域
LC-MS由于其高靈敏度、高特異性和多功能性,被廣泛應用于多個領(lǐng)域:
- 藥物分析:
- 藥物代謝研究:LC-MS用于研究藥物在體內(nèi)的代謝途徑和代謝產(chǎn)物。
- 藥物開發(fā):在新藥開發(fā)過程中,LC-MS用于藥物成分的定性和定量分析。
- 環(huán)境監(jiān)測:
- 污染物檢測:LC-MS用于檢測環(huán)境中的有機污染物,如農(nóng)藥、工業(yè)化學品等。
- 水質(zhì)分析:用于分析水體中的微量有機污染物。
- 食品安全:
- 農(nóng)藥殘留檢測:LC-MS用于檢測食品中的農(nóng)藥殘留。
- 食品添加劑分析:用于分析食品中的添加劑和污染物。
- 生物醫(yī)學研究:
- 蛋白質(zhì)組學:LC-MS用于蛋白質(zhì)的分離和鑒定。
- 代謝組學:用于分析生物樣品中的代謝產(chǎn)物。
LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀優(yōu)勢和挑戰(zhàn)
優(yōu)勢:
- 高靈敏度:能夠檢測到極低濃度的化合物。
- 高特異性:能夠區(qū)分結(jié)構(gòu)相似的化合物。
- 多功能性:適用于多種類型的樣品和分析需求。
挑戰(zhàn):
- 復雜性:儀器操作和數(shù)據(jù)分析需要專業(yè)知識和技能。
- 成本高:設(shè)備和維護成本較高。
結(jié)論
賽默飛液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 (LC-MS) 是一種強大的分析工具,能夠提供高分辨率和高靈敏度的分析結(jié)果。通過結(jié)合液相色譜和質(zhì)譜技術(shù),LC-MS 能夠有效分離和分析復雜樣品,廣泛應用于藥物分析、環(huán)境監(jiān)測、食品安全和生物醫(yī)學研究等領(lǐng)域。選擇適合的 LC-MS 儀器和方法,可以幫助研究人員和分析人員獲得準確和可靠的分析結(jié)果,提高工作效率和研究成果。其高分辨率和高靈敏度使其成為分析復雜樣品的首選技術(shù)。
LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀常見問題解答 (FAQ)
問題:LC-MS 能分析哪些類型的樣品?
回答:賽默飛LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀能分析復雜的、非揮發(fā)性和熱不穩(wěn)定的樣品,包括蛋白質(zhì)、肽、脂類、酒精和類固醇等。
問題:LC-MS 與傳統(tǒng)的分離技術(shù)相比有什么優(yōu)勢?
回答:賽默飛LC-MS結(jié)合了液相色譜的分離能力和質(zhì)譜的檢測能力,具有高分辨率和廣泛的質(zhì)量范圍,能夠有效分離和分析復雜樣品,并減少離子抑制,提高電離效率。
問題:如何選擇適合的 LC-MS 儀器?
回答:根據(jù)樣品類型和分析需求選擇適合的 LC-MS 儀器,例如賽默飛 Orbitrap LC-MS 適用于高靈敏度和準確的定量分析,Triple Quadrupole LC-MS 適用于高通量分析。
問題:LC-MS 的主要應用領(lǐng)域有哪些?
回答:賽默飛LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀廣泛應用于臨床研究、法醫(yī)毒理學、生物治療藥物表征、環(huán)境分析、食品安全檢測和藥物代謝研究等領(lǐng)域。
問題:LC-MS 的操作是否復雜?
回答:賽默飛LC-MS液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的操作需要一定的專業(yè)知識和技能,但現(xiàn)代 LC-MS 儀器通常配備了用戶友好的軟件和自動化功能,能夠簡化操作流程,提高分析效率。
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