質譜儀簡介
在過去的幾年中,質譜(MS)在技術和應用方面經(jīng)歷了驚人的發(fā)展。MS是一種技術,它產(chǎn)生氣相分析物離子,根據(jù)其質荷比(m/z)分離并檢測這些離子。
質譜儀由三個主要部分組成,包括離子源、質量分析器和檢測器系統(tǒng)。在質譜實驗中,分析的過程按順序分為五個階段,包括進樣、分析物電離、質量分析、離子檢測和數(shù)據(jù)處理。

離子源的常見類型有:
電子電離(EI)、->A:/chemical-ionization.html
質量分析器的常見類型有:
飛行時間、四級桿、線性四極離子阱、三維四極桿離子阱、傅立葉變換離子回旋共振(FT-ICR)、Orbitrap。
檢測器的常見類型有:
電子倍增器、微通道板檢測器、Daly檢測器、焦平面檢測器。
串聯(lián)質譜(MS/MS)依次組合了不同的質量分析器,以提高功能性并允許多重實驗。串聯(lián)質譜儀可以進行多輪質譜分析,通常被某種形式的分子碎裂分開,串聯(lián)MS分子碎裂的常見方法包括:
1. 碰撞誘導解離(CID)
2. 高能碰撞解離(HCD)
3. 電子捕獲解離(ECD)
4. 電子轉移解離(ETD)
進樣
雖然進樣系統(tǒng)實際上并不是MS的一部分,但在保持高真空要求的同時使樣品進入離子源是很重要的。進樣可能涉及單個樣品或接于色譜分離后。大多數(shù)現(xiàn)代質譜儀都與高效液相色譜(HPLC)組合在一起,它結合了液相色譜儀的物理分離能力和質譜儀的質量分析能力。此外,對于某些研究(如蛋白質組學),色譜分離可以提前進行分析。
分析物電離
在質譜分析中,電離是指產(chǎn)生氣相離子以進行后續(xù)質量分析。電離技術一直是確定可以通過質譜分析哪些類型樣品的關鍵。MS中有各種類型的電離方法,如根據(jù)分析物分子的物理狀態(tài)進行分類。如電子電離(EI)和化學電離(CI)是氣相電離技術,通常用于氣相色譜-質譜(GC-MS)中;電噴霧電離(ESI)和基質輔助激光解吸電離(MALDI)作為液相電離技術,被廣泛用于液相色譜-質譜(LC-MS)中。
質量分析
質量分析是質譜的核心部分,氣相離子產(chǎn)生后,被傳輸?shù)劫|量分析器中并根據(jù)m/z被分析。質量分析器有使用靜態(tài)或動態(tài)場的各種類型,每種分析器都有各自的優(yōu)缺點,有一些重要的特征被用來測量質量分析器的性能。質量范圍決定了質量分析器測量離子的m/z極限;掃描速度是指分析器在特定質量范圍內測量的速率;質量精度是指m/z的測量誤差與真實m/z之間的差;質量分辨率則是指區(qū)分m/z稍有不同的兩個峰的能力。
離子檢測
離子通過質量分析器后,被檢測器檢測并轉化為可用信號。檢測器能夠從入射離子產(chǎn)生與其豐度成正比的電流。由于在特定瞬間離開質量分析器的離子數(shù)量一般很小,因此通常需要放大來獲得可用信號。一些檢測器被用于一次計數(shù)單個質量的離子,因此它們會在一個點上依次檢測所有離子的到達。其他類型的檢測器(如照相板或圖像電流檢測器)可對多個質量進行計數(shù),并沿一個平面同時檢測所有離子的到達。
數(shù)據(jù)處理
質譜獲得的數(shù)據(jù)可用于定量分析、分子測定、結構解析或序列測定。質譜可以產(chǎn)生各種類型的數(shù)據(jù)。質譜是相對豐度與m/z的關系圖,是最常見的數(shù)據(jù)表示形式。質譜的解釋需要多種技術(如數(shù)據(jù)庫)的結合。在這里,我們收集了一些可免費訪問的數(shù)據(jù)庫,這些數(shù)據(jù)庫可能有助于蛋白質組學和代謝組學中的數(shù)據(jù)處理。
蛋白質組學和代謝組學常用數(shù)據(jù)庫
