自主研制四极杆-线形离子阱质谱仪测定血清中甲氨蝶呤

本研究基于自主研制的QLIT-6610MD液相色谱-四极杆-线形离子阱-质谱联用仪,建立了准确测量血清中甲氨蝶呤的同位素稀释质谱法。采用甲醇沉淀血清样品的蛋白后测定上清液。通过基质匹配标准曲线定量,在10~5000μg/L浓度范围内,甲氨蝶呤的线性系数R^(2)>0.9990,定量限为10μg/L,质控品精密度优于6.94%,血清样本添加回收率为86.39%~97.84%,变异系数(CV)≤8.04%。应用QLIT-6610MD与AB QTRAP 6500+液相色谱-质谱联用仪同时测定70例临床血清样本,并采用Pearson系数与BLand-ALtman法进行比较。结果表明,2台仪器所测结果一致,QLIT-6610MD可达到三重四极杆质谱仪定量测定血清中甲氨蝶呤的水平,能够满足临床诊断需求,为临床质谱分析提供了一种新的国产仪器选择。此外,本研究还初步探讨了多级碎裂技术(MSn)测定血清中甲氨蝶呤的可能性,为后续研究奠定基础。

基于四极杆-线形离子阱串联质谱技术测量血清25OHD

本研究基于自主研制的QLIT-6610MD四极杆-线形离子阱液相色谱-质谱联用仪,建立了准确测量血清25OHD的同位素稀释质谱法。血清样品用甲醇沉淀蛋白,正己烷液-液萃取,上清液用氮气吹干,初始流动相复溶,QLIT-6610MD测定。采用基质匹配标准曲线定量,25OHD 2和25OHD 3分别在0.78~50μg/L和1.56~100μg/L范围内的线性决定系数R^(2)>0.9999,检出限和定量限为0.06、0.12μg/L和0.02、0.06μg/L,质控品精密度优于4.06%,血清样本添加回收率为99.25%~108.38%,变异系数≤5.10%。用QLIT-6610MD、AB 4500MD和YS EXACT 9900MD 3台液相色谱-质谱联用仪测定50例临床血清,采用Pearson系数和Bland-Altman法分析,3组数据的相关系数R≥0.9980、P<0.01。这表明3台仪器所测结果一致,QLIT-6610MD可以达到三重四极杆质谱仪定量测定血清25OHD的水平,能够满足临床诊断需求,将为临床质谱分析提供一种新型仪器,助力国产质谱仪发展。

四极杆-线形离子阱串联质谱法测量血清中万古霉素

本研究采用自主研制的QLIT-6610MD液相色谱-串联质谱系统,建立了测量血清中万古霉素的高准确度方法。样品经蛋白沉淀和液液萃取后,进入QLIT-6610MD系统分析。样本中的内源性物质在保留时间内对目标物无干扰。结果表明:在1.56~50.0 mg/L范围内,万古霉素的线性关系良好,相关系数(R^(2))≥0.99,检出限和定量限分别为0.19、1.56 mg/L,日内和日间精密度范围分别为1.62%~3.82%和2.07%~5.07%,血清样本的加标回收率为95.97%~97.74%,基质效应归一化因子(CV)≤7.60%,样品保存稳定性CV≤4.26%,进样长时稳定性优于2.13%。通过测定低、中、高质控品对方法进行验证,结果均在靶值范围内。采用QLIT-6610MD、AB API4000和YS EXACT 9900MD 3台液相色谱-串联质谱仪测定42例临床血清样本,经过Deming回归、Bland-Altman分析和Pearson相关性分析,结果具有良好的一致性。本研究证明了自主研制的QLIT-6610MD液相色谱-串联质谱系统能够达到三重四极杆质谱仪的定量水平,可为实时临床分析提供一种新型国产仪器方案。

四极杆-线形离子阱液相色谱质谱联用法快速检测玉米油中黄曲霉毒素

建立了四极杆-线形离子阱液相色谱质谱联用仪(Liquid Chromatography-Quadrupole-Linear Ion Trap Mass Spectrometry,LC-Q-LIT)测定玉米油中4种黄曲霉毒素(黄曲霉毒素B_(1)、黄曲霉毒素B_(2)、黄曲霉毒素G_(1)、黄曲霉毒素G_(2))的分析方法。选择Phenomenex Kinetex C_(18)色谱柱(2.1 mm×50 mm,2.6μm)分离目标物,分别以0.1%甲酸水-0.1%甲酸甲醇(V/V)为流动相进行梯度洗脱。质谱采用正离子扫描(ESI+)和选择反应监测模式。在玉米油基质中,4种黄曲霉毒素在2.5~50.0 ng·mL^(-1)呈现良好的线性关系(R^(2)≥0.990 3),检测限和定量限在0.5~1.0 ng·mL^(-1)和1.5~2.5 ng·mL^(-1),添加回收率为71.75%~97.87%,RSD≤13.86%。该方法操作简单、快速、成本低且灵敏度高,定性、定量准确,适用于玉米油中黄曲霉毒素的检测分析。

小型质谱双线形离子阱间离子传输

多级质谱串联在各个领域都有广泛应用。双线形离子阱的小型质谱可以实现类似传统三重四极杆质谱仪的串联质谱分析功能,而在此过程中,双阱间的离子传输为重要的仪器功能。在已发表的双线形离子阱工作中,对阱间离子传输,尤其是质量选择性传输鲜有系统的研究。本工作研究了离子阱q值、阱内气压、辅助性交流电(AC)的强度、辅助性AC的作用时长等因素对传输的目标离子强度的影响,优化了离子传输条件,如q1=q2=0.3,阱内气压为0.37 Pa,AC强度为350 mV,离子传输时长大于10 ms等。该结果对小型质谱双线形离子阱的自主研发和提升阱间离子传输效率具有指导作用。

非对称三角形电极线形离子阱的模拟研究

三角形电极线形离子阱具有结构简单、易加工和质量分析性能好等优点。本研究使用理论模拟方法研究了两种非对称三角形电极线形离子阱内部电场成分分布及质量分析能力:离子出射方向上两个电极角度相同,但与另外两个相同电极的角度不同;离子出射方向上一个电极角度与其它3个相同电极的角度不同。模拟结果表明,当三角形电极线形离子阱出射方向上的一个电极角度为137°,另外3个电极角度为140°时,线形离子阱内部同时引入了奇数阶场和偶数阶场,当扫描速度为1900 Da/s,分析m/z=609 Da的离子的质量分辨率可达到7186。同时,线形离子阱的灵敏度和精度也得到明显提升。

多边形电极线形离子阱质量分析器的结构与性能

多边形电极线形离子阱(PeLIT)可以产生四极场为主的电场分布,平衡了质量分辨和电极加工难度之间的关系,电极加工比较简单,同时又可以通过调节电极结构和电场分布实现较好的质量分辨水平。本研究分别从理论模拟仿真和质谱实验两个方面研究分析了PeLIT的结构和性能。仿真研究表明,不同结构的多边形电极线形离子阱具有不同的质量分析性能,负十二极场会显著降低其质量分析性能。实验结果表明,使用优化的多边形电极离子阱分析利血平离子(m/z=609),质量分辨率可达到2500以上。同时,多边形电极离子阱具有优良的质量选择激发以及串级质谱分析性能。

分段线形离子阱中离子的囚禁及微运动补偿

设计了一套用于分段线形离子阱囚禁离子及微运动补偿的射频-静电耦合电源电路,实现了钙离子在离子阱中的囚禁.通过CCD相机观察离子发出的荧光确定离子晶体位置。利用离子阱中12段极杆上静态电压的独立控制实现了离子晶体在三维空间中的精密控制,减小了射频调制的微运动。此离子囚禁系统可进一步确定离子晶体的物理性质,如离子的宏运动频率、离子晶体的温度分布等,并实现多组份离子晶体的囚禁。

非对称双曲面线形离子阱的设计及性能研究

为提升离子阱质量分析器的分析性能,本文提出一种非对称双曲面线形离子阱结构,通过优化离子出射方向上x电极的单向拉伸距离Δr_(a),引入合理的非对称射频电场,从而提高离子单向出射效率。利用SIMION和AXSIM模拟软件分析非对称双曲面线形离子阱的内部电场分布、离子运动轨迹及模拟质谱图。结果表明,在性能优化的对称双曲面线形离子阱结构的基础上,其中1个x电极单向拉伸Δr_(a)=0.8 mm时,通过优化AC频率和扫描速率等参数,非对称双曲面线形离子阱的离子单向出射率可达90%以上,同时m/z 609离子的质量分辨率超过5100。经优化几何结构后的非对称双曲面线形离子阱可在保证高质量分辨率的情况下,大幅提高离子检测效率,这在小型化质谱仪的开发中具有显著的优势。

离子阱质谱仪质量分段校正算法研究

针对质谱仪质量校正过程中分段校正模式下手动分段效率低的问题,本研究设计了一种自动分段校正算法,以提高校正精度,方便快速操作。利用逐点拟合来判断分段区间是否符合要求并确定各分段区间,使质量范围自动分段以减小各检查点的质量偏差。实验结果表明,该算法可将质量范围合理分段,并建立新的线性关系,使各检查点偏差控制在较低的预设范围(0.1 u)内,有效地提高了仪器校正效率及测量精度。

一种基于质谱仪的数字滤波器参数设计方法研究

目的:数字滤波器可以提高质谱仪信噪比。针对数字滤波器参数设置不当会降低质谱仪质量分辨率以及浪费系统资源的问题,提出一种数字滤波器参数设计的方法。方法:根据滤波前后质量分辨率变化规律、限定质量分辨率增量以及基线信号强度变化,完成了数字滤波器的窗函数、阶数及最佳截止频率的参数设计。结果:在实验室自主研制的四极杆-线形离子阱串联质谱仪中,使用本方法实现了hamming窗低通数字滤波器的设计,将仪器信噪比提升71%,同时分辨率降低量小于1%。结论:该方法在提高质谱仪信噪比和分辨率的同时,减少了系统资源浪费,为高灵敏质谱仪研发提供了参考方法。