質譜儀的簡單介紹

在過去的幾年中，質譜（MS）在技術和應用方面經歷了驚人的發展。MS是一種技術，它產生氣相分析物離子，根據其質荷比（m/z）分離並檢測這些離子。

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。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、離子檢測和資料處理。

質譜儀

離子源的常見型別有：

電子電離（EI）

、

化學電離（CI）

、

快速原子轟擊（FAB）

、

基質輔助鐳射解吸電離（MALDI）

、

電噴霧電離（ESI）

、

大氣壓光電離（APPI）

、

大氣壓化學電離（APCI）

。

質量分析器的常見型別有：

飛行時間、四級杆、線性四極離子阱、三維四極杆離子阱、傅立葉變換離子迴旋共振（FT-ICR）、Orbitrap。

檢測器的常見型別有：

電子倍增器、微通道板檢測器、Daly檢測器、焦平面檢測器。

串聯質譜（MS/MS）依次組合了不同的質量分析器，以提高功能性並允許多重實驗。串聯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

雖然進樣系統實際上並不是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於色譜分離後。大多數現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，對於某些研究（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，電離是指產生氣相離子以進行後續質量分析。電離技術一直是確定可以透過質譜分析哪些型別樣品的關鍵。MS中有各種型別的電離方法，如根據分析物分子的物理狀態進行分類。如電子電離（EI）和化學電離（CI）是氣相電離技術，通常用於氣相色譜-質譜（GC-MS）中；電噴霧電離（ESI）和基質輔助鐳射解吸電離（MALDI）作為液相電離技術，被廣泛用於液相色譜-質譜（LC-MS）中。

質量分析

質量分析是質譜的核心部分，氣相離子產生後，被傳輸到質量分析器中並根據m/z被分析。質量分析器有使用靜態或動態場的各種型別，每種分析器都有各自的優缺點，有一些重要的特徵被用來測量質量分析器的效能。質量範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範圍內測量的速率；質量精度是指m/z的測量誤差與真實m/z之間的差；質量解析度則是指區分m/z稍有不同的兩個峰的能力。

離子檢測

離子透過質量分析器後，被檢測器檢測並轉化為可用訊號。檢測器能夠從入射離子產生與其丰度成正比的電流。由於在特定瞬間離開質量分析器的離子數量一般很小，因此通常需要放大來獲得可用訊號。一些檢測器被用於一次計數單個質量的離子，因此它們會在一個點上依次檢測所有離子的到達。其他型別的檢測器（如照相板或影象電流檢測器）可對多個質量進行計數，並沿一個平面同時檢測所有離子的到達。

資料處理

質譜獲得的資料可用於定量分析、分子測定、結構解析或序列測定。質譜可以產生各種型別的資料。質譜是相對丰度與m/z的關係圖，是最常見的資料表示形式。質譜的解釋需要多種技術（如資料庫）的結合。在這裡，我們收集了一些可免費訪問的資料庫，這些資料庫可能有助於蛋白質組學和代謝組學中的資料處理。

蛋白質組學和代謝組學常用資料庫

質譜儀簡介

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糖組學分析服務