什么是质谱,质谱分析原理是什么

什么是质谱,质谱分析原理是什么,第1张

质朴是一种鉴定微粒质量的谱法,质谱分析的原理是利用电场将不同质量的微粒区分开。

一、质谱(又叫质谱法)是一种与光谱并列的谱学方法,通常意义上是指广泛应用于各个学科领域中通过制备、分离、检测气相离子来鉴定化合物的一种专门技术。质谱法在一次分析中可提供丰富的结构信息,将分离技术与质谱法相结合是分离科学方法中的一项突破性进展。

在众多的分析测试方法中,质谱学方法被认为是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的普适性方法。质谱仪器一般由样品导入系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统等部分组成。

二、质谱分析的原理:使试样中各组分电离生成不同荷质比的离子,经加速电场的作用,形成离子束,进入质量分析器。

利用电场和磁场使发生相反的速度色散——离子束中速度较慢的离子通过电场后偏转大,速度快的偏转小;在磁场中离子发生角速度矢量相反的偏转,即速度慢的离子依然偏转大,速度快的偏转小;当两个场的偏转作用彼此补偿时,它们的轨道便相交于一点。

与此同时,在磁场中还能发生质量的分离,这样就使具有同一质荷比而速度不同的离子聚焦在同一点上,不同质荷比的离子聚焦在不同的点上,将它们分别聚焦而得到质谱图,从而确定其质量。

扩展资料

利用运动离子在电场和磁场中偏转原理设计的仪器称为质谱计或质谱仪。

前者指用电子学方法检测离子,而后者指离子被聚焦在照相底板上进行检测。质谱法的仪器种类较多,根据使用范围,可分为无机质谱仪和有机质谱计。常用的有机质谱计有单聚焦质谱计、双聚焦质谱计和四极矩质谱计。目前后两种用得较多,而且多与气相色谱仪和电子计算机联用。

质谱计必须在高真空下才能工作。用以取得所需真空度的阀泵系统,一般由前级泵(常用机械泵)和油扩散泵或分子涡轮泵等组成。扩散泵能使离子源保持在10~10毫米汞柱的真空度。有时在分析器中还有一只扩散泵,能维持10~10毫米汞柱的真空度。

参考资料来源:百度百科——质谱

参考资料来源:百度百科——质谱法

一种是知道要测什么物质,买了标准物质看一下峰的曲线,根据时间在待测样品中找;

如果不知道是什么物质,就需要买专业的数据库,根据出峰时间判断物质成分,数据库可以咨询一下质谱仪生产厂家或大型科研院所或者酒厂之类的

蛋白质组学三大基本技术有:质谱技术、SDS-PAGE 技术、免疫淋巴细胞技术。

1、质谱技术:质谱技术是蛋白质组学中最常用的和最基本的技术,它可以检测和识别各种生物样品中的蛋白质和其他大分子有机物,从而可以提高研究的准确性,特别是在研究动态蛋白信号转导及表观遗传因子的时候,质谱技术的应用更加广泛。

质谱技术包括两种:基于气相法的高级数据库技术,和基于液相法的 maldi 技术。质谱技术主要是利用质谱仪来获取受体上蛋白质结构的数据,然后利用数据库搜索,来识别出蛋白质结构特征及在受体上的结合状态。

2、SDS-PAGE 技术:SDS-PAGE 技术是一种蛋白电泳分析技术,它可以分离组成复合蛋白的每个蛋白质组分,并对蛋白质的组成成分及其特有的分子量进行测定,是一种蛋白质分类及检测的基础性技术。

SDS-PAGE 技术利用聚丙烯酰胺亚胺(SDS)作为为分子内部量均分剂,可将蛋白链折叠、聚集形成单个分子,然后进行电泳分离 *** 作,在膜隔开一定距离然后再对所获取到的蛋白分子特征进行识别,以得出它的结构和分子量的信息,进而得出受体上分子的特征及其功能。

3、免疫淋巴细胞技术:免疫淋巴细胞技术使实验可能性较好、分离效果更好。它以电泳分离技术作为分离介质,从新鲜样品中分离出完整的肤盐化药物,可有效地检测及克隆受体上的蛋白片段及肩膀,进而得出蛋白质组学上受体特征及其功能。

这个问题怎么没人回答呢?国内外知名的质谱仪厂商有哪些?

近年来,科技的快速发展,质谱在仪器中被最为青睐起来了,昨天《质谱是什么鬼》中已经说了质谱被广泛应用于化学、化工、医学临床检测、药学研究、环境监测等方面,其需求量在中国是非常大的,单单在医学临床检测领域,质谱服务端的市场预估高达125亿蓝海市场,新生儿遗传筛查、维生素D检测、微生物诊断、药品检测等检测领域,对应市场空间分别为22亿元、76亿元、21亿元、6亿元,然而现今质谱仪厂家众多,中低端的质谱同质化非常严重是个大问题,将质谱仪分类,主要包括串联质谱(LC-MS/GC-MS)、飞行时间质谱(MALDI-TOF)、耦合质谱(ICP-MS)、离子阱(QTOF MS)等,其中三重四级杆串联质谱及飞行时间质谱是各类质谱中应用较为广泛、需求量较大的类型,同时市场竞争也最为激烈。

质谱市场的主要品牌,目前包括国际品牌安捷伦、丹纳赫(AB SCIEX)、珀金埃尔默(PerkinElmer)、赛默飞世尔、布鲁克(BD合作代理)、沃特世(Waters)、 梅里埃(日本岛津)等,国内品牌有山东英盛、广州丰华、天瑞仪器、广州达瑞、安图、毅新博创、意诚默迪、融智、禾信、东西分析等等。下面小冉为大家推荐下中国市场里热门的质谱仪厂家品牌和产品。

梅里埃

生物梅里埃创建于1963年,其诊断系统由试剂、仪器和软件组成,主要围绕传染病、工业微生物控制、心血管病和肿瘤等四个战略领域来设计。

梅里埃开发的VITEK MS全自动微生物质谱检测系统,利用MALDI-TOF技术可以在几分钟内实现对细菌准确到种水平的鉴定,包含15,000株菌株的数据库和高级图谱分类算法为临床提供准确的诊断级报告 。

MALDI-TOF MS市场一直被生物梅里埃和布鲁克两家所占据,二者的出货量近似1:1。时间进入到2018年,市场上最大变化就是生物梅里埃降价了!

去年普遍成单价在270-290万元的VITEK MS在2018年的标讯中屡屡出现150万元的成交价,降价之狠、之快令人咋舌。

对于梅里埃降价,有业内人士认为“价格战已经开打了,微生物质谱说不定年内就会跌到一百万元以内,不卖这个价就没生意做。”

而小编预测,降价意在占领大幅增加的中国微生物质谱采购市场,这些采购单位以一线城市的三甲医院和各地疾控中心为主。

布鲁克

布鲁克作为全球领先的分析仪器公司之一,1992年推出第一台商用MALDI-TOF质谱仪。

布鲁克公司最新推出的MALDI-TOF and TOF/TOF MS质谱仪,是作为蛋白质深度分析的方法而建立的一款强大的串联质谱,以其超高性能、稳定性和创新设计而享誉业界。

岛津

岛津是著名的测试仪器、医疗器械及工业设备的制造厂商,近年来不断加大质谱市场投入,连续推出四级杆飞行时间质谱LCMS-9030、高灵敏度三重四极杆型GCMS-TQ8050、电感耦合等离子质谱ICPMS-2030等多款UFMS系列质谱新品,据统计,岛津公司2017年中国质谱仪达到千台销量。

沃特世

沃特世液相色谱和质谱产品备受全球科学家青睐,进驻行业50余年,目前已成为分析仪器行业规模最大的公司之一。

沃特世最新推出的用于食品安全分析的气相色谱-质谱/质谱(GC-MS/MS)系统,以及可针对食品成品、原料和半加工制品进行快速分子指纹图谱分析的直接分析型质谱系统,专为满足食品检测机构、高等院校以及生物医学研究机构实验室的多种分析需求而开发。

SCIEX

SCIEX 潜心尖端仪器、工作流程解决方案和支持创新 40 年,在串联质谱领域处于领导地位。公司开发的4500MD 系列质谱仪是灵活的 LC-MS/MS 平台,属于三重四级杆质谱仪,其性能优于 3200MD 系统,具有更出色的灵敏度和更快的数据采集速度,可实现高置信度的定量分析。

另一款3200MD 质谱仪系统是价格实惠的台式平台,高灵敏度、低检测限和高特异性可以带来更优质的数据(相较于传统技术),使常规临床诊断试验所需的时间和成本大幅下降。

安捷伦

安捷伦是分析实验室技术领域的全球领导者,在质谱领域积累了40多年的专业经验,产品主要有气质联用 (GC/MS) 系统和液质联用 (LC/MS) 系统。

安捷伦6495B 三重四极杆液质联用系统

英盛生物

英盛生物成立于2009年,在业内搭建了一站式质谱检测平台,包括人工智能前处理平台、质谱高通量检测、云处理数据分析等等。在2013年开发出基于串联质谱平台的新生儿遗传代谢病筛查试剂盒,属国内首家;在2015年开发出全谱维生素检测试剂盒,属国内独家。

2018年7月10日,英盛生物与赛默飞签署战略合作协议,在济南建立质谱医疗设备生产基地,通过优势互补带动质谱设备国产化。

毅新博创

毅新博创的飞行质谱是国内最早拿到二类器械注册证的仪器,现已推广到基因检测、糖基检测等。

作为国内最先取得CFDA注册证书的临床飞行时间质谱企业,毅新在全球首创并实现了单机多平台化,研发出全球唯一的一机多用平台——Clin-TOF飞行时间质谱系统,一台机器可满足微生物、蛋白、基因、糖基四大领域的临床应用。

目前,该系统通过基于中国菌群的超过370属、2200种、8100株的微生物质谱数据库,建成了全球首家微生物质谱云中心,该数据库临床验证已超过20万株。

安图生物

微生物检测是安图生物传统第二主营业务,公司主要依靠已有产品的销售渠道,新进入微生物诊断市场更快速有效。

安图的Autof MS 1000有望成为国内同时具备微生物数据库与临床样本检测资质的微生物MALDI TOF临床质谱仪,并在原有渠道上迅速放量。

除了以上这些生产厂家,还有禾信质谱、天瑞仪器和东西分析都是专门做质谱仪的,不限于飞行质谱仪,还有液相、气相质谱等,医疗属性不是很明显。

融智生物是专门针对微生物检测来做飞行质谱,但三类器械注册证申请困难且耗时较长,进医院的路程还早,期望从食品微生物这种低门槛行业入手。

在质谱领域,除了以上生产企业,还有一批代理企业和服务商,比如欧迪创新独家代理美国捷瓦克液相色谱质谱仪器和试剂,公司林总是一位有20多年经验的老检验人,小编曾向他请教了不少质谱领域的专业问题。

欧迪创新

美国捷瓦克成立于2005年,在欧洲设有生产基地,产品主要涉及LC-MS/MS和HPLC诊断检测试剂盒和液相色谱系统开发,也包括质谱样本前处理系统和分析软件等。

捷瓦克Multitasker质谱前处理仪是全球首台实现质谱仪全自动化的处理仪器,可直接连接市场上主流液相串联质谱仪,减少手工 *** 作步骤,实现质谱全过程检测自动化。

迪安诊断

迪安诊断在2017年与丹纳赫旗下质谱生产企业SCIEX签署合作协议并宣布共同设立合资公司迪赛思诊断,就质谱技术在中国临床推广等方面展开合作。

迪赛思诊断第一阶段将聚焦于开发、注册、销售一类、二类及三类仪器及配套4500MD或其他Sciex的仪器使用的体外诊断试剂/试剂盒。

金域医学

金域医学是国内较早介入质谱检测领域的服务商,公司在2008年就逐步布局质谱的临床检测,目前约半数实验室可提供包括新生儿筛查、维生素D、药物浓度检测等方面的质谱检测。

质谱仪厂家的未来简述 

尽管与北美和欧洲市场相比,中国质谱市场起步较晚,但其发展潜力更大。与一些可用于与进口仪器竞争的国产仪器不同,质谱仪仍然是国内仪器的薄弱环节。然而,我们很高兴看到越来越多的国内制造商将注意力转向质谱,而且该国更加关注质谱。我们有理由相信,国内质谱将“打破”外国品牌,并在市场上占有一席之地。 在未来十年,中国的质谱市场将是“一场激烈的战斗”。最后,谁是最大的赢家,让我们拭目以待吧!

参考提供:体外诊断

质谱法是将被测物质离子化,按离子的质荷比分离,测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。质量是物质的固有特征之一,不同的物质有不同的质量谱——质谱,利用这一性质,可以进行定性分析(包括分子质量和相关结构信息);谱峰强度也与它代表的化合物含量有关,可以用于定量分析。

电喷雾电离(ESI)原理可按电荷残留模型予以描述,带电液滴蒸发,液滴变小,液滴表面相斥的静电荷密度增大。当液滴蒸发到某一程度,液滴表面的库仑斥力使液滴爆炸。产生的小带电液滴继续此过程。随着液滴的水分子逐渐蒸发,就可获得自由徘徊的质子化和去质子化的蛋白分子。针对电喷雾电离所产生的多电荷状态,Fenn将多电荷状态理解为对分子质量进行多次独立的测量,并基于联立方程解的平均方法,获得对分子质量的正确估量,解决了多电荷离子信息的问题,使蛋白分子质量测量精度获得极大的提高,并于1988年首次成功地测量了分子量为40 kD的蛋白质分子,精确度达到9999%。

软激光解吸(SLD)是指从激光脉冲中获得能量后,样品分子以完整的低电荷分子离子释放,然后由电场加速。运用激光解吸电离蛋白分子时,激光的能量和波长、化学/物理基质的吸收和热传递特性,与基质中分析物的分子结构之间需要作合理的选择调配。Tanaka选用了低能量氮激光和含有胶状颗粒的甘油作基质,成功地测定了高分子量的糜蛋白酶原、梭肤酶-A以及细胞色素。由于Tanaka成功的开创性工作,SLD技术迅速发展。目前占主导的方法是基质辅助激光解吸电离(MALDI)。这一方法是将样品掺入一种低分子量的结晶基质,基质的最大吸收与激光脉冲波长匹配。由于MALDI产生的是低电荷的完整气相大分子,可用于检测纯度不高的生物分子。MALDI与飞行时间(TOF)联合已经成为鉴别大分子的重要方法,成为鉴定细胞内蛋白组分不可或缺的研究手段。

质谱仪一般由四部分组成:进样系统——按电离方式的需要,将样品送入离子源的适当部位;离子源——用来使样品分子电离生成离子,并使生成的离子会聚成有一定能量和几何形状的离子束;质量分析器——利用电磁场(包括磁场、磁场和电场的组合、高频电场、和高频脉冲电场等)的作用将来自离子源的离子束中不同质荷比的离子按空间位置,时间先后或运动轨道稳定与否等形式进行分离;检测器——用来接受、检测和记录被分离后的离子信号。

一般情况下,进样系统将待测物在不破坏系统真空的情况下导入离子源(10-6~10-8mmHg),离子化后由质量分析器分离再检测;计算机系统对仪器进行控制、采集和处理数据,并可将质谱图与数据库中的谱图进行比较。

进样系统和接口技术

将样品导入质谱仪可分为直接进样和通过接口两种方式实现。

1 直接进样

在室温和常压下,气态或液态样品可通过一个可调喷口装置以中性流的形式导入离子源。吸附在固体上或溶解在液体中的挥发性物质可通过顶空分析器进行富集,利用吸附柱捕集,再采用程序升温的方式使之解吸,经毛细管导入质谱仪。

对于固体样品,常用进样杆直接导入。将样品置于进样杆顶部的小坩埚中,通过在离子源附近的真空环境中加热的方式导入样品,或者可通过在离子化室中将样品从一可迅速加热的金属丝上解吸或者使用激光辅助解吸的方式进行。这种方法可与电子轰击电离、化学电离以及场电离结合,适用于热稳定性差或者难挥发物的分析。

目前质谱进样系统发展较快的是多种液相色谱/质谱联用的接口技术,用以将色谱流出物导入质谱,经离子化后供质谱分析。主要技术包括各种喷雾技术(电喷雾,热喷雾和离子喷雾);传送装置(粒子束)和粒子诱导解吸(快原子轰击)等。

2 电喷雾接口

带有样品的色谱流动相通过一个带有数千伏高压的针尖喷口喷出,生成带电液滴,经干燥气除去溶剂后,带电离子通过毛细管或者小孔直接进入质量分析器。传统的电喷雾接口只适用于流动相流速为1~5μl/min的体系,因此电喷雾接口主要适用于微柱液相色谱。同时由于离子可以带多电荷,使得高分子物质的质荷比落入大多数四极杆或磁质量分析器的分析范围(质荷比小于4000),从而可分析分子量高达几十万道尔顿(Da)的物质。

3 热喷雾接口

存在于挥发性缓冲液流动相(如乙酸铵溶液)中的待测物,由细径管导入离子源,同时加热,溶剂在细径管中除去,待测物进入气相。其中性分子可以通过与气相中的缓冲液离子(如NH4+)反应,以化学电离的方式离子化,再被导入质量分析器。热喷雾接口适用的液体流量可达2ml/min,并适合于含有大量水的流动相,可用于测定各种极性化合物。由于在溶剂挥发时需要利用较高温度加热,因此待测物有可能受热分解。

4 离子喷雾接口

在电喷雾接口基础上,利用气体辅助进行喷雾,可提高流动相流速达到1ml/min。电喷雾和离子喷雾技术中使用的流动相体系含有的缓冲液必须是挥发性的。

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