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三重四極桿質(zhì)譜的原理詳解

更新時(shí)間:2024-02-20      點(diǎn)擊次數(shù):2314
三重四極桿質(zhì)譜(TripleQuadrupoleMassSpectrometry)是一種常用的質(zhì)譜技術(shù),廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析、生物醫(yī)藥、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。它由兩個(gè)四極桿和一個(gè)碰撞池組成,具有高靈敏度、高選擇性和高分辨率的優(yōu)點(diǎn)。  
原理上,三重四極桿質(zhì)譜儀主要包括離子化源、第一四極桿(Q1)、碰撞池(Q2)和第二四極桿(Q3)。其工作過(guò)程可以簡(jiǎn)單描述如下:  
離子化源:樣品進(jìn)入離子化源后,通過(guò)不同的離子化方式(如電噴霧離子源或電子轟擊離子源),將樣品中的分子轉(zhuǎn)變?yōu)閹щ娏W蛹措x子。  
Q1:在Q1中,通過(guò)調(diào)節(jié)直流電壓來(lái)選擇特定靶標(biāo)物質(zhì)所對(duì)應(yīng)的m/z值。其他不符合條件的離子會(huì)被篩選掉。  
Q2:選定了目標(biāo)物質(zhì)后,在Q2中施加交變電場(chǎng),并引入反應(yīng)氣體。這些氣體與目標(biāo)物質(zhì)發(fā)生碰撞反應(yīng),使得目標(biāo)物質(zhì)產(chǎn)生特定裂解模式或者生成新的產(chǎn)物離子。  
Q3:在Q3中,通過(guò)調(diào)節(jié)直流電壓來(lái)選擇需要檢測(cè)的特定裂解產(chǎn)物或反應(yīng)產(chǎn)物。其他不符合條件的離子會(huì)被篩選掉。  
檢測(cè)器:最后,通過(guò)對(duì)選定的離子進(jìn)行檢測(cè)和計(jì)數(shù),得出目標(biāo)物質(zhì)的含量或者相關(guān)信息。  
三重四極桿質(zhì)譜儀具有以下幾個(gè)特點(diǎn):  
高靈敏度:由于連續(xù)過(guò)濾無(wú)關(guān)離子,有效提高了信號(hào)噪聲比,因此能夠檢測(cè)到微量級(jí)別的目標(biāo)物。  
高選擇性:通過(guò)Q1和Q3之間的碰撞池處理,可以實(shí)現(xiàn)高度選擇性地篩選出目標(biāo)化合物,并抑制干擾信號(hào)。  
高分辨率:由于使用了兩個(gè)四極桿,在切換且同時(shí)篩選兩個(gè)四極場(chǎng)下能夠獲得更高分辨率和更好的質(zhì)譜圖像品質(zhì)。  
總而言之,三重四極桿質(zhì)譜是一種強(qiáng)大而靈活的技術(shù)工具。它可以用于定量和定性分析、結(jié)構(gòu)確認(rèn)、代謝組學(xué)研究等各種應(yīng)用領(lǐng)域,并且在藥代動(dòng)力學(xué)、毒理學(xué)、環(huán)境科學(xué)等研究中發(fā)揮著重要作用。
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