質譜定量與校正

質譜定量與校正

如為已知化合物,例如統計數據收集來源是多份獨立樣品,且已經針對所給藥物及其相關代謝物充分進行過表徵分析的臨床試驗,可以不需要完整質譜圖。不過,複雜生理混合物的靈敏度一定要好,所以設定儀器的應用只在於監測特定的m/z值。(請參閱本入門讀本稍早提到過的SIR和MRM訊號值)。

由於離子會連續從三段四極桿或串聯式四極桿流過,因此不需限制流入質量分析器的離子流。另一方面,離子阱的體積是固定且有限的,因此需要有防止過多離子進入離子阱的機制。如未控制離子強度,譜圖中會出現不理想或非預期的訊號峰,在GC-MS分析中,嘗試從譜圖中搜索EI譜圖時,這個問題特別棘手。離子阱的設計已有大幅更動,現在可以進行外部游離(先在質量過濾器外部製造離子,再將離子注入離子阱),而不進行內部游離(游離作用發生在質量過濾器內部)。設計更動後,解決了離子分子在離子阱內部發生反應的問題,但也會造成限制。即使是在MRM模式,如此自動控管總離子流的方式也有可能導致整個層析峰出現不規律的採樣間隔。因此,離子阱終究只能當成分析複雜混合物中微量物質的工具,尤其是在要求最高準確度和精密度的時候,比方說要求數據必須有合法依據的情況,或者是法規要求準確度和精密度必須符合嚴謹的準則時。

進行MS定量時通常採用內標準品。標準品能夠用於控管萃取流程、LC進樣以及游離過程中的變化。若不使用內標準品,重複樣品之間的RSD通常會達到參比標準品重複樣的十倍(參比標準品的RSD通常為較小的個位數)。最好的內標準品是同位素標記的相關分子。儘管合成此類分子的成本不低,但它們的萃取回收率、層析滯留時間以及在質譜儀中的游離訊號值都與相關分子類似。

使用GC/MS搭配CI的定量應用範例 - 線性動態範圍涵蓋5個數量級

評估系統適用性、隨機處理樣品,以及決定適合的曲線和濃度點,這些都是有待深入探討的項目。以下網址提供一些非常好的參考資料:https://www.ionsource.com/tutorial/msquan/requantoc.htm

校正

質譜分析人員會使用校正化合物調整質量校正範圍以及離子的相對強度,使其與已知個體匹配。使用任何質譜儀皆須進行這項操作,因為電子元件、表面乾淨程度以及實驗室週圍條件的任何細微變化,都會影響儀器再現有效量測值的能力。若使用標稱質量儀器進行要求最寬鬆的分析,可以減少校正頻率,增加檢查訊號值的頻率。即便如此,若要求較高的質量準確度,就必須固定監測每一分鐘的變化。

GCMS常用的校正化合物是FC-43,又稱為全氟三丁胺。其他校正化合混合物則用於調整高解析度質譜儀的校正範圍。鈉碘化銫(NaCsI)混合物和聚乙二醇混合物都是LCMS校正常用的混合物。將NaCsI溶於適用於LCMS的溶劑中,以穩定狀態流入或注入儀器內,可得到4000 Da範圍內連續的單一同位素峰。

校正、微調及測試基質輔助雷射脫附游離(MALDI)質譜儀時,可以使用含各種胜肽、蛋白質、基質和溶劑標準品的套組。Sigma Aldrich就推出了一個輔助分析蛋白質與胜肽(700-66,000 Da)複雜混合物的套組。

鎖定質量

使用TOF儀器與類似的高準確度儀器進行要求最高的量測時,須隨時提高警覺。光是溫度出現小幅變化,分析出的質量結果就有可能出現許多百萬分率的誤差。視所用的游離類型而定,簡單地使用離子源中存在的已知污染物就能持續修正校正結果。您也可以在分析過程中定期對離子流進行採樣,重新進行適當的校正。光是在管柱後及質譜儀進樣口前,以「三通進樣」方式將鎖定質量校正品加入流動的LC沖提液中,往往會導致無法控制的行為,例如離子抑制、質量干擾以及溶劑效應。

飛行時間(TOF)儀器(本入門讀本稍早說明過)可以達到低百萬分率的準確度,而傅氏轉換離子迴旋共振(FTICR)儀器則能發揮更高的準確度,前提是要充分控制進入偵測器的離子量。以修正任何質量偏差的方式即時校正鎖定質量,能夠排除與校正質量範圍相關的質量誤差。弱訊號是另一個有時容易被忽略的原因,可以透過將整個LC峰的質量量測值取平均數,再以訊號強度加權計算來修正。

針對精確質量數據的擷取經過最佳化的雙電噴灑離子源是蛋白質體學研究或鑑定低濃度代謝物的理想之選。這個方法使用兩個獨立的ESI探針在校正噴霧(或參考品)流中採樣,並且使用靠可程式步進馬達發動的振盪擋板。參比噴霧的採樣間隔以預定的間隔為準,這是為了確定捕獲工作週期對含分析物的液體流有利。即時監測採樣擋板位置,以利將兩種液體的進樣製成索引,參比數據和樣品數據分別存儲在不同的檔案中。這樣的設計能避免分析物通道和參比通道之間出現交叉干擾。

相關資訊

Waters單相四極桿質譜偵測器是一款創新設計,特性在於穩健,讓各種專業程度的科學家都能輕鬆掌握質譜數據。

Waters創新的串聯式四極桿質譜儀技術專為定量UPLC-MS/MS所設計。我們的理念主要是讓儀器發揮高效能、穩固性和可靠性。

Waters飛行時間MS系統採用QuanTof技術和MSE技術,能發揮最高的UPLC-MS效能,用於棘手的定性和定量用途都能充分因應需求。

Waters四極桿飛行時間MS系統採用QuanTof技術、Fast DDA技術和MSE技術,能發揮最高的UPLC-MS/MS效能,用於棘手的定性和定量用途都能充分因應需求。
回到頁首 回到頁首