【摘要】 详解液质联用仪工作原理,涵盖电喷雾离子化(ESI)、四极杆轨道阱技术特点,列举药物分析/食品安全/环境监测领域应用案例,提供操作注意事项及技术发展趋势。

液质联用(LC-MS)是融合液相色谱(LC)与质谱(MS)的尖端分析技术。该技术通过液相色谱系统实现样品高精度分离,再经质谱检测器进行高灵敏度检测,兼具两者技术优势。在LC-MS分析流程中:

1.​样品分离​:液相色谱根据化合物极性差异分离组分

2.​离子化处理​:电喷雾离子源(ESI)将液态组分雾化带电,适用于强极性、热不稳定化合物

3.质量分析​:四极杆轨道阱等质量分析器按质荷比(m/z)分离离子

4.结果解析​:质谱图呈现离子信号强度与m/z值,提供分子量及结构信息

图1. 赛默飞 qexactive 四极杆轨道阱液质联用仪

 

LC-MS核心优势

  • 高灵敏度检测​:可检出痕量级化合物(最低至pg级)
  • 宽适用范围​:突破GC-MS限制,胜任难挥发/热不稳定物质分析
  • 多领域应用​:
    ▶ 药物研发:代谢产物鉴定、杂质分析
    ▶ 食品安全:农药残留、添加剂检测
    ▶ 环境监测:持久性有机污染物追踪

 

操作关键注意事项

  • 样品需经除盐、过滤等前处理,避免堵塞色谱柱
  • 控制流动相添加剂浓度(如甲酸<0.1%)
  • 采用碎片化技术(CID/HCD)获取化合物结构信息

 

技术演进趋势

新型高分辨质谱(如轨道阱技术)大幅提升质量精度(分辨率>140,000),推动蛋白质组学、代谢组学研究突破。随着联用技术智能化发展,LC-MS在精准医疗、环境毒理等领域的核心地位将持续强化。

 

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