一、系統(tǒng)啟動與參數(shù)初始化
三重四極桿質(zhì)譜儀開機需遵循嚴(yán)格的真空建立流程,通常需要3-4小時使質(zhì)譜端真空度達(dá)到10−510^{-5}10−5Torr以下(安捷倫7000系列標(biāo)準(zhǔn))。關(guān)鍵啟動步驟包括:
- ?氣源校驗?:確認(rèn)載氣(氦氣純度≥99.999%)壓力穩(wěn)定在0.5-0.7MPa
- ?溫度梯度設(shè)置?:
- 離子源溫度:230±5℃(ESI源)
- 傳輸線溫度:280-300℃
- 碰撞室溫度:35±1℃
- ?質(zhì)量校準(zhǔn)?:采用全氟三丁胺(PFTBA)標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行質(zhì)量軸校準(zhǔn),確保質(zhì)量偏差<0.1Da
二、樣品前處理與色譜分離
-
?復(fù)雜基質(zhì)處理?:
- 生物樣本采用改良QuEChERS方法(如EN15662標(biāo)準(zhǔn)),回收率需≥80%
- 環(huán)境水樣通過固相萃取(SPE)富集,C18柱活化采用6ml甲醇+6ml水
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?超高效液相色譜(UHPLC)優(yōu)化?:
| ?參數(shù)? |
?典型設(shè)置? |
?作用? |
| 色譜柱 |
1.8μm C18柱(100×2.1mm) |
亞2μm填料提升分離效率 |
| 流動相A |
0.1%甲酸水溶液 |
改善峰形,抑制電離 |
| 流動相B |
乙腈(含0.1%甲酸) |
梯度洗脫提升分離度 |
| 流速 |
0.3mL/min |
平衡柱壓與分離效率 |
梯度程序示例:0-2min 20%B → 8min 45%B → 10min 95%B → 12min 20%B
三、質(zhì)譜分析核心工作流程
-
?離子化過程?:
- ESI源電壓:±3.0kV(正/負(fù)離子模式)
- 霧化氣壓力:50psi
- 干燥氣溫度:350℃
離子化效率公式:Ieff=nionnmol×ηtransI_{eff} = \frac{n_{ion}}{n_{mol}}×η_{trans}Ieff?=nmol?nion??×ηtrans? 其中nionn_{ion}nion?為生成離子數(shù),nmoln_{mol}nmol?為進(jìn)樣分子數(shù),ηtransη_{trans}ηtrans?為傳輸效率
-
?三重四極桿協(xié)同工作?:
- ?Q1(質(zhì)量篩選)??:選擇特定m/z的母離子,分辨率設(shè)定為0.7FWHM
- ?Q2(碰撞誘導(dǎo)解離CID)??:充入高純氮氣(5psi),碰撞能量(CE)10-40eV可調(diào)
- ?Q3(子離子選擇)??:篩選特征碎片離子,駐留時間50-200ms/通道
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?多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)優(yōu)化?:
四、數(shù)據(jù)分析與質(zhì)量控制
-
?定量分析方法驗證?:
- 線性范圍:5-6個數(shù)量級(R²≥0.995)
- 精密度:日內(nèi)RSD<10%,日間RSD<15%
- 準(zhǔn)確度:加標(biāo)回收率85-115%
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?實時監(jiān)控指標(biāo)?:
- 基線噪音:<±1×10??AU
- 壓力波動:<1%設(shè)定值
- 離子豐度比:標(biāo)準(zhǔn)品特征離子偏差≤20%
-
?系統(tǒng)適用性測試(SST)??:
每批樣品分析前需運行標(biāo)準(zhǔn)品,保留時間偏差≤±0.5%,峰面積RSD<5%
三重四極桿質(zhì)譜儀通過母離子-子離子的雙重篩選機制,結(jié)合UHPLC的高效分離,可實現(xiàn)復(fù)雜基質(zhì)中pg/mL級物質(zhì)的精準(zhǔn)定量。其工作流程嚴(yán)格遵循ISO 17025和FDA 21 CFR Part 11規(guī)范,在藥物代謝、環(huán)境污染物檢測等領(lǐng)域具有不可替代的優(yōu)勢。
典型MRM參數(shù)示例(以人參皂苷Rb1為例): - 母離子 m/z 1107.6 ([M+H]+) - 子離子 m/z 783.4(定量離子,CE=30eV) - 子離子 m/z 945.5(定性離子,CE=25eV) - 離子對比率偏差需<20%[7](@ref)