APCI源和ESI源的區(qū)別.doc

我們?cè)谝嘿|(zhì)連用中最常用的兩種接口方式就是APCI源和ESI源,歡迎大家就兩種源的應(yīng)用原理、使用范圍，在制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，線性范圍的大小、峰的響應(yīng)大小的比較等問題展開討論！APCI 和ESI 都是API源中兩種離子化方法： 1）原理上：APCI利用電暈放電離子化，氣相離子化。ESI利用離子蒸發(fā)，液相離子化。2）適用范圍：APCI 使用于中等極性，小分子化合物，且具有一定的揮發(fā)性。而ESI 使用于極性化合物和生物大分子。3）多電荷：APCI不能生成一系列多電荷離子，所以不適合分析大分子。ESI 能生成一系列多電荷離子，特別適用于蛋白，多肽類等生物分子。ESI主要用于極性、大分子有機(jī)物，APCI一般用于弱極性、小分子有機(jī)物。ESI易形成多電荷離子，因而可測(cè)大分子。APCI主要產(chǎn)生單電荷離子，限于四極桿的質(zhì)量分析范圍，一般測(cè)定分子量低于1000的有機(jī)物。還有一種APPI源，可用于弱極性分子的離子化。ESI除與四極桿、離子阱匹配外，也可配合TOF、FTICR用于生物大分子的研究。APCI應(yīng)用范圍較窄，常見如某些環(huán)境污染物檢測(cè)、甘油三酯檢測(cè)等，一定程度上互補(bǔ)了ESI的應(yīng)用。ESI的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)(1)優(yōu)點(diǎn)1.分子量確認(rèn)2,適合于揮發(fā)及不揮發(fā)的溶質(zhì)3.適合于離子化及極性的溶質(zhì)4.好的靈敏度5.高分子量測(cè)定6.適合于毛細(xì)管色譜(2)缺點(diǎn)1.相對(duì)較低的LC流速。2.在溶液中必須離子化。3.在高鹽條件下會(huì)發(fā)生離子抑制。4.產(chǎn)生加和離子影響結(jié)果。5.有限的結(jié)構(gòu)信息。補(bǔ)充一點(diǎn)：APCI要求的進(jìn)樣量比ESI大。ESI在工作時(shí)要求流速越低靈敏度越高，主要原因是高流速不適合脫溶劑，ESI的電離假設(shè)是庫(kù)侖爆炸的模式，如果流速過高，會(huì)有抑制。所以在做大分子的時(shí)候，還有采用nano-ESI源，流速可以降低到nL級(jí)。APCI要求較高流速才可以有更好的離子化效果，如果流速過低電暈針放電無(wú)法電離出足夠的電子或者質(zhì)子與樣品分子發(fā)生反應(yīng)（印象里是這樣，不對(duì)的地方請(qǐng)指正），導(dǎo)致靈敏度降低。APPI源（大氣壓下的閾值光電離源）是在APCI源上加了一個(gè)紫外燈（也有使用激光的），通過紫外燈的照射使帶有共軛雙鍵的化合物選擇性電離，由于其選擇性好，所以對(duì)特定的化合物靈敏度會(huì)有提高?，F(xiàn)在還有廠家提出H-ESI源，說是靈敏度比普通ESI能提高5-10倍，具體情況還不了解，有了解請(qǐng)幫忙跟貼說明，謝謝！進(jìn)質(zhì)譜的物質(zhì)推薦使用揮發(fā)性的酸、堿或鹽，磷酸鹽為非揮發(fā)性鹽，最好不要直接進(jìn)質(zhì)譜，否則容易損傷質(zhì)譜，此外也不利于化合物的檢測(cè)。解決方法：一、用甲醇水或者乙腈水溶液溶解樣品二、樣品溶液提取后進(jìn)樣三、使用切換閥可能是你質(zhì)譜條件不是最優(yōu)，建議用10ug/mL的溶液用Syringe Pump進(jìn)樣優(yōu)化質(zhì)譜條件，一般Discharge Current設(shè)為：3-5 uA，太高不好，雖然自動(dòng)優(yōu)化會(huì)優(yōu)化到12 uA, Vaporize Temp. 一般設(shè)為400-550度，Sheath Gas一般為30 arb，Aux Gas一般為：5-15 arb。談?wù)凾hermo Finigan ESI各參數(shù)的意義及優(yōu)化過程。參數(shù)分為流速相關(guān)參數(shù)、分子量相關(guān)參數(shù)。流速相關(guān)參數(shù)：電噴霧電壓（Spray Voltage）：正離子最大值是5000v，一般設(shè)置4500v負(fù)離子最大值是4000v，一般設(shè)置3800v一般情況下該參數(shù)設(shè)置值越高，響應(yīng)會(huì)相應(yīng)提高。不過一般建議不用其最大值。鞘氣（Sheath gas）：如果用0.2-0.3mL/min建議用30 arb輔助氣（Aux gas）：如果用0.2-0.3mL/min建議用 5 arb加熱毛細(xì)管溫度（Capillary temperature）：最大值為400度，建議用300-350度，根據(jù)化合物的熱穩(wěn)定性選擇Source CID：一般設(shè)置為8-10V 分子量相關(guān)參數(shù)：Tube lens offset：建議不要去優(yōu)化，使用校正時(shí)校正曲線上的參數(shù)。因?yàn)閮?yōu)化完后該值會(huì)被寫到校正表中，時(shí)間一長(zhǎng)，校正的曲線就不好用了。其他還包括Q1、Q2、Q3中各個(gè)透鏡電壓，這些參數(shù)都是分子量相關(guān)的參數(shù)，因校正時(shí)已校正，建議不要自己去優(yōu)化。ESI 為電噴霧，即樣品先帶電再噴霧，帶電液滴在去溶劑化過程中形成樣品離子，從而被檢測(cè)，對(duì)于極性大的樣品效果好一些； APCI 為大氣壓力化學(xué)電離源，樣品先形成霧，然后電暈放電針對(duì)其放電，在高壓電弧中，樣品被電離，然后去溶劑化形成離子，最后檢測(cè)，對(duì)極性小的樣品效果較好。ESI 的軟電離程度較APCI 的還小，但其應(yīng)用范圍較APCI 的大，只有少部分ESI 做不出，可以用APCI 輔助解決問題，但是APCI還是不能解決所有ESI 解決不了的問題。一般用ESI 和 APPI 搭配使用比 ESI 和APCI 的應(yīng)用范圍更廣一些。電噴霧電離源是一種軟電離方式，即便是分子量大，穩(wěn)定性差的化合物，也不會(huì)在電離過程中發(fā)生分解，它適合于分析極性強(qiáng)的大分子有機(jī)化合物，如蛋白質(zhì)、肽、糖等。電噴霧電離源的最大特點(diǎn)是容易形成多電荷離子。這樣，一個(gè)分子量為10000Da的分子若帶有10個(gè)電荷，則其質(zhì)荷比只有1000Da，進(jìn)入了一般質(zhì)譜儀可以分析的范圍之內(nèi)。根據(jù)這一特點(diǎn)，目前采用電噴霧電離，可以測(cè)量分子量在300000Da以上的蛋白質(zhì)。大氣壓化學(xué)電離源主要用來分析中等極性的化合物。有些分析物由于結(jié)構(gòu)和極性方面的原因，用ESI不能產(chǎn)生足夠強(qiáng)的離子，可以采用APCI方式增加離子產(chǎn)率，可以認(rèn)為APCI是ESI的補(bǔ)充。APCI主要產(chǎn)生的是單電荷離子，所以分析的化合物分子量一般小于1000Da。用這種電離源得到的質(zhì)譜很少有碎片離子，主要是準(zhǔn)分子離子。APCI與ESI源都能分析許多樣品，而且靈敏度相似，很難說出哪一種更合適。同時(shí)至今沒有一個(gè)確切的準(zhǔn)則判斷何時(shí)使用某一種電離方式更好。但是通常認(rèn)為ESI有利于分析生物大分子及其它分子量大的化合物，而APCI更適合于分析極性較小的化合物。APCI源不能生成一系列多電荷離子，所以不適合分析生物大分子。而ESI源由于它能產(chǎn)生一系列的多電荷離子，特別適合于蛋白質(zhì)，多肽類的生物分子。ESI和APCI共同點(diǎn):1、使用高電壓元件和霧化氣噴霧法產(chǎn)生離子2、通常產(chǎn)生(M+H)+或(M-H)-等準(zhǔn)分子離子3、產(chǎn)生極少的碎片，但可以控制產(chǎn)生結(jié)構(gòu)碎片、非常靈敏的電離技術(shù)。不同點(diǎn):1、生成離子的方式不同，ESI：液相離子化；APCI：氣相離子化2、樣品兼容性ESI：極性化合物和生物大分子APCI：非極性，小分子化合物（相對(duì)ESI而言）且有一定揮發(fā)性3、流速兼容性ESI：0.001到1ml/minAPCI：0.2到2ml/min4、ESI的適用范圍要