当前位置:文档之家› 质谱基本原理

质谱基本原理

质谱基本原理
质谱基本原理

质谱基本原理

质谱法是将样品离子化,变为气态离子混合物,并按质荷比(m/z)分离的分析技术;质谱仪是实现上述分离分析技术,从而测定物质的质量与含量及其结构的仪器。质谱分析法是一种快速,有效的分析方法,利用质谱仪可进行同位素分析,化合物分析,气体成分分析以及金属和非金属固体样品的超纯痕量分析。在有机混合物的分析研究中证明了质谱分析法比化学分析法和光学分析法具有更加卓越的优越性,其中有机化合物质谱分析在质谱学中占最大的比重,全世界几乎有3/4仪器从事有机分析, 现在的有机质谱法,不仅可以进行小分子的分析,而且可以直接分析糖,核酸,蛋白质等生物大分子,在生物化学和生物医学上的研究成为当前的热点,生物质谱学的时代已经到来,当代研究有机化合物已经离不开质谱仪。

一.仪器概述

1.基本结构

质谱仪由以下几部分组成

供电系统

┏━━━━━┳━━━━━━╋━━━━━━━┳━━━━━━┓

进样系统离子源质量分析器检测接收器数据系统┗━━━━━┻━━┳━━━┻━━━━━━━┛

真空系统

(1)进样系统:把分析样品导入离子源的装置,包括:直接进样,GC,LC及接口,加热进样,参考物进样等。

(2)离子源:使被分析样品的原子或分子离化为带电粒子(离子)的装置,并对离子进行加速使其进入分析器,根据离子化方式的不同,有机常用的有如下几种,其中EI,FAB最常用。

EI(Electron Impact Ionization):电子轰击电离——最经典常规的方式,其他均属软电离,EI 使用面广,峰重现性好,碎片离子多。缺点:不适合极性大、热不稳定性化合物,且可测定分子量有限,一般≤1,000。

CI(Chemical Ionization):化学电离——核心是质子转移,与EI相比,在EI法中不易产生分子离子的化合物,在CI中易形成较高丰度的[M+H]+或[M-H]+等‘准’分子离子。得到碎片少,谱图简单,但结构信息少一些。与EI法同样,样品需要汽化,对难挥发性的化合物不太适合。

原理R + e-→R+·+ 2e-(电子电离)反应气为含H的

R为反应气体分子R+·+ R →RH+ + (R-H)·分子,例如异丁

M为样品分子RH+ + M →R + (M+H)+ (质子转移)烷,甲烷,氨气,

R浓度>>M浓度R+·+ M →R + M+·(电荷交换)甲醇气等

R+·+ M →(R+M)+·(加合离子)

FD(Field Desorption):场解吸——大部分只有一根峰, 适用于难挥发极性化合物,例如糖,应用较困难,目前基本被FAB取代。

FAB(Fast Atom Bombardment):快原子轰击——利用氩,氙,80年代初发明,或者铯离子枪(LSIMS,液体二次离子质谱),高速中性原子或离子对溶解在基质中的样品溶液进行轰击,在产生“爆发性”汽化的同时,发生离子-分子反应,从而引发质子转移,最终实现样品离子化。适用于热不稳定以及极性化合物等。FAB法的关键之一是,选择适当的(基质)底物,从而可以进行从较低极性到高极性的范围较广的有机化合物测定,是目前应用比较广的电离技术。不但得到分子量还能提供大量碎片信息。产生的谱介于EI与ESI之间,接近硬电离技术。生成的准分子离子,一般常见[M+H]+和[M+底物]+。另外:还有根据底物脱氢以及分解反应产生的[M-H]_

容易提供电子的芳烃化合物产生M+

甾类化合物、氨基霉素等还产生[M+NH4]+

糖甙、聚醚等一般可(产生)观察到[M+Na]+

由底物与粒子轰击(碰撞)诱导发生还原反应来产生[M+nH]+ (n>1),二量体(双分子)[M+H+M]+及[M+H+B]+等。

因此,进行谱图解析时,要考虑底物和化合物的性质,盐类的混入等进行综合判断。

ESI(Electrospray Ionization):电喷雾电离——与LC,毛细管电泳联用最好,亦可直接进样,

属最软的电离方式,混合物直接进样可得到各组分的分子量。

APCI(Atmospheric Pressure Chemical Ionization):大气压化学电离——同上,更适宜做小分

子。

MALDI(Matrix Assisted Laser Desorption):基体辅助激光解吸基质辅助激光解吸电离——是

一种用于大分子离子化方法,利用对使用的激光波长范围具有吸收并能提供质子的基质(一

般常用小分子液体或结晶化合物),将样品与其混合溶解并形成混合体,在真空下用激光照

射该混合体,基体吸收激光能量,并传递给样品,从而使样品解吸电离。MALDI的特点是

准分子离子峰很强。通常将MALDI用于飞行时间质谱和FT-MS,特别适合分析蛋白质和

DNA等大分子。

(3)质量分析器:是质谱仪中将离子按质荷比分开的部分,离子通过分析器后,按不同质荷比(M/

Z)分开,将相同的M/Z离子聚焦在一起,组成质谱。

(4)检测接收器:接收离子束流的装置,有:二次电子倍增器

光电倍增管

微通道板

(5)数据系统:将接收来的电信号放大、处理并给出分析结果。包括外围部分.例如终端显示器,

打印机等。现代计算机接口,还可反过来控制质谱仪各部分工作。

(6)真空系统:由机械真空泵(前极低真空泵),扩散泵或分子泵(高真空泵)组成真空机组,抽取离

子源和分析器部分的真空。只有在足够高的真空下,离子才能从离子源到达接收器,真空度不

够则灵敏度低。

(7)供电系统:包括整个仪器各部分的电器控制部件,从几伏低压到几千伏高压。

2.分类:

常见下列几种:

双聚焦扇形磁场-电场串联仪器(sector)

四极质谱仪(Q)

离子阱质谱仪(TRAP)

飞行时间质谱仪(TOF)

付利叶变换-离子回旋共振质谱仪(FT-ICRMS)

┏混合型如四极+TOF,磁式+TRAP等

串列式多级质谱仪(MS/MS) ━┫三重四极

┗TOF+TOF

3.分析原理:

磁质谱基本公式:M/Z=H2R2/2V

M:质量Z:电荷V:加速电压R:磁场半径H:磁场强度

磁质谱经典,可高分辨,质量范围相对宽;缺点是体积大,造价高,现在越来越少。

四极分析器quadrupole是一种被广泛使用的质谱仪分析器。由两组对称的电极组成。电

极上加有直流电压和射频电压(±(U+Vcosωt))。相对的两个电极电压相同,相邻的两个电极

上电压大小相等,极性相反。带电粒子射入高频电场中,在场半径限定的空间内振荡。在一

定的电压和频率下,只有一种质荷比的离子可以通过四极杆达到检测器,其余离子则因振幅

不断增大,撞在电极上而被“过滤”掉,因此四极分析器又叫四极滤质器。利用电压或频率扫描,可以检测不同质荷比的离子。优点是扫描速度快,比磁式质谱价格便宜,体积小,常作为台式进入常规实验室,缺点是质量范围及分辨率有限。

飞行时间质谱仪:利用相同能量的带电粒子,由于质量的差异而具有不同速度的原理,不同质量的离子以不同时间通过相同的漂移距离到达接收器。

公式M/Z=2E/v2v=d/t 代入M/Z=Kt2

E:离子动能v:离子速度d:飞行距离t:飞行时间K:常数=2E/d2

优点:扫描速度快,灵敏度高,不受质量范围限制以及结构简单,造价低廉等.

FT-MS:在射频电场和正交横磁场作用下,离子作螺旋回转运动,回旋半径越转越大,当离子回旋运动的频率与补电场射频频率相等时,产生回旋共振现象,测量产生回旋共振的离子流强度,经付立叶变换计算,最后得到质谱图。是较新的技术,对于高质量数,高分辨率及多重离子分析,很有前途,但使用超导磁铁需要液氦,不能接GC,动态范围稍窄,目前还不太作为常规仪器使用。

离子阱Ion trap 通常由一个双曲面截面的环形电极和上下一对双曲面端电极构成。从离子源产生的离子进入离子阱内后,在一定的电压和频率下,所有离子均被阱集。改变射频电压,可使感兴趣的离子处于不稳定状态,运动幅度增大而被抛出阱外被接收、检测。用离子阱作为质量分析器,不但可以分析离子源产生的的离子,而且可以把离子阱当成碰撞室,使阱内的离子碰撞活化解离,分析其碎片离子,得到子离子谱。离子阱不但体积很小,而且具有多级质谱的功能,即做到MS n,但动态范围窄,低质量区1/3缺失,不太适合混合物定量.

多级质谱联用仪

现在,几乎所有的商品质谱仪上均配有GC-MS,但对难挥发、强极性和大分子量混合物,GC-MS无能为力,为了弥补GC-MS的不足,经过20多年的探索,通过开发上述几种软电离技术,特别是ESI和APCI等,解决了LC与离子源接口问题(1987年完成),从而实现了LC-MS联用,是分析化学的一次重大进展,而串联质谱仪更具有许多优点。

串联质谱仪(MS/MS或Tamdem):

离子源—→第一分析器—→碰撞室—→第二分析室—→接收器

MS1 MS2

进行MS/MS的仪器从原理上可分为两类。第一类仪器利用质谱在空间中的顺序,是由两台质谱仪串联组装而成。即前面列出的串列式多级质谱仪。第二类利用了一个质谱仪时间顺序上的离子储存能力,由具有存储离子的分析器组成,如离子回旋共振仪(ICR)和离子阱质谱仪。这类仪器通过喷射出其它离子而对特定的离子进行选择。在一个选择时间段这些被选择的离子被激活,发生裂解,从而在质谱图中观测到碎片离子。这一个过程可以反复观测几代碎片的碎片。时间型质谱便于进行多级子离子实验,但另一方面不能进行母离子扫描或中性丢失。

一般采用ESI、CI或FAB等软离子化方法,以利于多产生分子离子,通过MS1的离子源使样品离子化后,混和离子通过第一分析器,可选择一定质量的离子作为母体离子,进入碰撞室,室内充有靶子反应气体(碰撞气体:He、Ar、Xe、CH4等)对所选离子进行碰撞,发生离子—分子碰撞反应,从而产生‘子离子’,再经MS2的分析器及接受器得到子离子(扫描)质谱(product ion spectrun)。一般称做MS/MS-CID谱,或者简称为CID(collision-induced dissociation) 谱,碰撞诱导裂解谱,及MS/MS谱。另外,也有母找子离子的MS/MS谱,(MS/MS spreursor ion spectrum)研究MS/MS谱(一般指子离子质谱,与在源内裂解产生的正常碎片质谱类似,但有区别,现不能检索),可以了解到被分析样品的混合物性质和成分,对一些混合物(目前,多用最软电离的ESI或APCI的MS/MS。不必进行色谱分离可直接分析,与色谱法相比,有很快的响应速度,省时省样品省费用,具有高灵敏度和高效率的优点。另外一个特点是通过子→母及母→子MS/MS谱可以掌握一定的结构信息,做为目前有力的结构解

析手段。因此,现在利用串联质谱仪进行药物研究越来越得到重视,特别是在药物代谢以及混合物的微量成分分析和结构测定等方面正在起到越来越重要的作用。比较常用的三级四极型MS/MS,联用LC-MS/MS使用方便,操作简单,适合于定量等常规,大型的MS/MS更适合结构解析。

4.仪器性能指标

(1)质量范围:表明一台仪器所允许测量的质荷比,从最小到最大值的变化范围.一般最小为2,实际10以下已经无用.最大可达数万,利用多电荷离子,实际能达上百万。

(2)分辨率(R):是判断质谱仪的一个重要指标,低分辨仪器一般只能测出整数分子量.高分辨率仪器可测出分子量小数点后第四位,因此可算出分子式,不需要进行元素分析, 更精确。

R=M/ΔM M为相邻两峰之一的质量数.ΔM为差.例如:500与501两个峰刚好分开.则R=500/1=500.若R=50000 则可区别开500与500.01。对于四极杆仪器,通常做到单位分辨,高低质量区R数值不同.

(3)灵敏度:有多种定义方法,粗略地说是表示所能检查出的最小量,一般可达到10-9-10-12克甚至更低,实际还应看信噪比。

二.质谱的表示法及解析

谱图法:横坐标代表质量数,纵坐标代表峰强度,是该质量离子的多寡的表示.常用,直观,但不太细致.还分为连续谱和棒状图两种,一般EI棒图多,ESI连续谱多。

列表法:质量数,相对丰度......

高分辨表示法:列表元素组成

实测质量理论质量 C H O N···误差(PPM) 相对丰度(%)

322.1094 322.1079 19 16 4 1 -4.6 100

322.1106 22 14 1 2 3.7

309.1358 309.1365 19 19 3 1 2.2 80

···

1.几个术语:

质荷比M/Z:一般Z为1,故M/Z也就认为是离子的质量数,蛋白质等易带多电荷,Z>1。在质谱中不能用平均分子量计算离子的化学组成,例如:不能用氯的平均分子量35.5,而用35和37。同理,溴也是如此,79和81,无80。在质谱图中,根本不会出现35.5的峰。一氯苯的分子峰应是112和114而不是113。

相对丰度:以质谱中最强峰为100%(称基峰),其他碎片峰与之相比的百分数。

总离子流(TIC):即一次扫描得到的所有离子强度之和,若某一质谱图总离子流很低,说明电离不充分,不能做为一张标准质谱图。

动态范围:即最强峰与最弱峰高之比.早期仪器窄,现代计算机接收宽。若太窄,会造成有多个强峰出头,都成为基峰,而该要的(常为分子峰)却记录不出来。这样的图也是不标准的,检索、解析起来都很困难。

本底:未进样时,扫描得到的质谱图,空气成分,仪器泵油,FAB底物,ESI缓冲液,色谱联用柱流失及吸附在离子源中其他样品。

因有以上三点,故要控制进样量及放大器放大倍数,还要扣除本底,以得到一张标准的质谱图。

质量色谱图/Mass chromatogram和质量色谱法/Mass chromatography (MC) 又叫提取离子色谱图/ extract ion chromatography :是质谱法处理数据的一种方式。在GC/MS或LC/MS中,选定一定的质量扫描范围,按一定的时间间隔测定质谱数据并将其保存在计算机中。然后可以用各种办法调出质谱数据。如果要观察特定质量与时间的关系,可以指定这个质量,计算机将以指定离子的强度为纵坐标,以时间作为横坐标,表示质量与时间的关系。

这种方法叫做质量色谱法。得到的图叫做质量色谱图或提取离子色谱图。

2.离子的种类

(1)分子离子M +·,也有用M +.的。中性分子丢失一个电子时,就显示一个正电荷,故用M +·。

在EI 中,继续生成碎片离子,在CI,FD,FAB 等电离方法中,往往生成质量大于分子量的离子如M+1,M+15,M+43,M+23,M+39,M+92......称准分子离子,解析中准分子离子与分子离子有同样重要的作用。

(2)碎片离子:电离后,有过剩内能的分子离子,会以多种方式裂解,生成碎片离子,其本身还会进一步裂解生成质量更小的碎片离子,此外,还会生成重排离子。碎片峰的数目及其丰度则与分子结构有关,数目多表示该分子较容易断裂,丰度高的碎片峰表示该离子较稳定,也表示分子比较容易断裂生成该离子。如果将质谱中的主要碎片识别出来,则能帮助判断该分子的结构。

(3)多电荷离子

指带有2个或更多电荷的离子,有机小分子质谱中,单电荷离子是绝大多数,只有那些不容易碎裂的基团或分子结构-如共轭体系结构-才会形成多电荷离子.它的存在说明样品是较稳定的.对于蛋白质等生物大分子,采用电喷雾的离子化技术,可产生带很多电荷的离子,最后经计算机自动换算成单质/荷比离子。

(4)同位素离子

各种元素的同位素,基本上按照其在自然界的丰度比出现在质谱中,这对于利用质谱确定化合物及碎片的元素组成有很大方便,在前面M/Z 提到过,如氯35和37,后面还要讲,还可利用稳定同位素合成标记化合物,如:氘等标记化合物,再用质谱法检出这些化合物,在质谱图外貌上无变化,只是质量数的位移,从而说明化合物结构,反应历程等。

(6)负离子

通常碱性化合物适合正离子,酸性化合物适合负离子,某些化合物负离子谱灵敏度很高,可提供很有用的信息。

3.由质谱推断化合物结构

质谱是一种语言,但需要翻译.与其他类型谱图比较,学习如何由质谱图识别一个简单分子要容易得多。质谱图直接给出分子及其碎片的质量,因此化学家不需要学习任何新的知识。

与解数学难题相似,例

如水的质谱图,一看便知。但并不是随意拼

凑质量数,是有规律可

循的。

如何看质谱图

同位素峰C 13

下面四张质谱图分别为EI,CI,FAB,ESI 源得到的结果,可看出差异很大.

(1)确定分子离子,即确定分子量

氮规则:含偶数个氮原子的奇电子离子,其质量数是偶数,含奇数个氮原子的奇电子离子,其质量数是奇数。

与高质量碎片离子有合理的质量差,凡质量差在3~14和21,25之间均不可能,则说明是碎片或杂质。

(2)确定元素组成,即确定分子式或碎片化学式

低分辨,利用元素的同位素丰度,元素按同位素丰度可分三大类:A;A+1;A+2;A+2元素是容易识别的,参见元素的同位素丰度表。计算时注意:

a.用最高质量数,如果太弱则用强的不受其他峰干扰的碎片峰。

b.元素原子个数多于1的,由同位素丰度计算出各种元素的原子数,例如(图)

二C l 一C l

一B r 二B r

c.若同时含A+1和A+2元素,则A+2元素的A-1峰会对A+1元素峰有贡献,应扣除。

d.一定质量范围内,元素组成是有限的,不是任意组合的。例如CH 之比,最高C n H 2n+2最低通常1/2n,除甲酸CH 2O 2草酸C 2H 2O 4极个别小分子,O 一般与C 数相等,N 规则:M 若奇数,必含N 且含奇数个N,M 若偶数,不含N 或含偶数个N,18不可能是CH 6。

如果有了高分辨数据,更方便,但也会有误差,通常允许误差在10ppm,故前边的规则也是有用的。

(3)峰强度与结构的关系

丰度大反映离子结构稳定,在元素周期表中自上而下,自右至左,杂原子外层未成键电子越易被电离,容纳正电荷能力越强,S>N>O,n>π>σ,含支链的地方易断,这同有机化学基本一致,总是在分子最薄弱的地方断裂。

(5)各类有机物的裂解方式(略)

不同类型有机物有不同的裂解方式,相同类型有机物有相同的裂解方式,只是质量数的差异,需要经验记忆,很有用。这里的裂解规律,均是EI谱经验总结,质谱解析的一般步骤,也由EI谱归纳而来,并非绝对。

4.质谱解析的一般步骤(适于低分辨小分子谱图,若已经高分辨得到元素组成更好)

(1)核对获得的谱图,扣除本底等因素引起的失真,考虑操作条件是否适当,是哪种离子化法的谱图,是否有基质的峰存在,有否二聚体峰等。样品编号避免1,2,3等过于简单,最好用英文字母和阿拉伯数字组合,以防混淆出错。

(2)综合样品其他知识,例如熔点,沸点,溶解性等理化性质,样品来源,光谱,波谱数据等。多数情况下可给出明确的指导方向。所以送样时要将已知数据写清。

(3) 尽可能判断出分子离子。

(4) 假设和排列可能的结构归属:

高质量离子所显示的,在裂解中失去的中性碎片,如M-1,M-15,M-18,M-20,M-31......,意味着失H,CH3,H2O,HF,OCH3......

(5)假设一个分子结构,与已知参考谱图对照,或取类似的化合物,并作出它的质谱进行对比。目前计算机自动检索还不完善,尤其是ESI等谱图,因操作条件很难完全一致,不是绝对准确,还要看是否符合生源等其他特征,而且许多天然产物,合成的新化合物谱库中没有。

三.有机质谱的特点与应用

1.优点:

(1)定分子量准确,其它技术无法比。

(2)灵敏度高,常规10-7—10-8g,单离子检测可达10-12g。

(3)快速,几分甚至几秒。

(4)便于混合物分析,GC/MS,LC/MS,MS/MS对于难分离的混合物特别有效,如药物代谢产物,中草药中微量有效成分的鉴定等,其它技术无法胜任。

(5)多功能,广泛适用于各类化合物。X-RAY要求好的结晶,NMR要溶。

2.局限性:

(1)异构体,立体化学方面区分能力差。

(2)重复性稍差,要严格控制操作条件。所以不能象低场NMR,IR等自己动手,须专人操作

(3)有离子源产生的记忆效应,污染等问题。

(4)价格昂贵,操作复杂。

所以与其他分析方法配合,能发挥更大作用,可以先做一下质谱,提供指导信息,如结构类型,纯度等。

3.应用

(1)有机化工

a.合成中原料及产品杂质分析——LC/MS

b.中间步骤监测

c.反应机理的研究

(2)石油

(3)环保样品还需进行前处理,并非全都能直接进入质谱

a.农药残毒检测

b.大气污染

c.水分析

d.特定成分定量测定,单离子和多离子检测,灵敏度可达10-12g,借助于内标或标定曲线,可定量,在痕量分析中非常有用。

(4)食品、香料

a.酒:判断真酒假酒,有无害,GC/MS是唯一客观准确的。

b.化妆品中除基料外,香料起关键性作用,通过MS,找出天然产物中有效成分后合成。

(5)生化、医药

a.蛋白质,多肽研究,前沿生命科学,FAB,ESI等,可测几十万分子量的生物大分子,定氨基酸序列,十几个肽,比氨基酸分析仪快且准。

b.天然产物,这也是最重要的内容之一,例如生物合成研究室拿到一个样品,据NMR推出的结构与MS图不符,元素分析也对不上号,从MS上看到有S元素,而元素分析未做S,故不对,NMR 因其他干扰,所以H数也不对,碳谱少一个C,后来根据MS,重新换了NMR溶剂,才使C 数吻合,用计算机检索标准MS谱库,得到正确的结构式。还有一个例子,植物化学研究室提取出一新化合物,质谱上有很强的72峰,表示含有氮甲基,而从核磁上看不到,只根据NMR定出了错误的结构,后来因为质谱显示出的无法否定的证据,将此化合物重新进行碱化处理,再做NMR,才与质谱吻合,定出了正确的结构。

(6)法医、毒化

体液,代谢物等,兴奋剂检测,质谱图是必要的证据之一。

液相色谱/质谱联用技术李立军色谱是快速灵敏分离有机物的有效手段,各种检测器中,除了应用最广泛的 FID(GC)和UV(LC)外,质谱(MS)尽管价格较昂贵,但是其选择性、灵敏度、分子量及结构信息等优势,已被公认为高级的通用型检测器,把它与各种分离手段联用,将定性、定量结果有机地结合在一起,一直是人们所研究的目标。

GC/MS在我国已有 20多年的应用历史,随着台式小型仪器迅速增长,在色谱研究中已经成为重要的手段,气相色谱质谱技术成熟运用至今,人们越来越不满足仅仅分析那些具有挥发性和低分子量的化合物,面对日益增加的大分子量(特别是蛋白,多肽等)和不挥发化合物的分析任务,迫切需要用液相色谱/质谱联用解决实际间题。与气相色谱相比,液相色谱的分离能力有着不可比拟的优势,液相色谱/质谱联用技术为人们认识和改造自然提供了强有力的工具。HPLC可以直接分离难挥发、大分子、强极性及热稳定性差的化合物,LC /MS联机曾长期为分析界所期待,由于LC流动相与MS传统电离源的高真空难以相容,还要在温和的条件下使样品带上电荷而样品本身不分解,大量的样品不得不采取脱机方式 MS 鉴定,或制成衍生物用 GC/MS分析。经过努力相继出现了多种液相色谱/质谱联用接口,实现了液相色谱/质谱的联用。特别是大气压电离质谱(APIMS)的实现为 LC/MS的兼容创造了机会,商品化的小型 LC/MS作为成熟的常规分析仪器在九十年代已经在生物医药实验室发挥着重要的作用。

一.液相色谱/质谱联用适用范围

液相色谱/质谱联用的基本流程为:混合的样品经高效液相色谱柱分离后成为多个单一组分,依次通过液相色谱/质谱接口进入质谱仪的离子源,离子化后的样品经过质量分析器分析后由检测系统记录,后经数据系统采集处理,得到带有结构信息的质谱图。

图1 液相色谱/质谱联用的基本流程

首先看看气相色谱/质谱联用的特点:

·要求样品气化后进入质谱仪

·用电子轰击方式(EI)得到的谱图,可与标准谱库对比

·用毛细管色谱柱分离化合物,分高效率高

·操作条件稳定、使用方法成熟

质谱法学习报告

《质谱法》学习报告 摘要质谱(分析)法作为近代科学一种重要的分析方法正在越来越多的领 域彰显它不可或缺的地位。而在近几十年生命科学也开始蓬勃发展。二者就此发生了融合,互相影响。本文在简介质谱(分析)法的同时,重点阐述其在生命科学领域的重要作用。 关键词质谱法原理、装置、操作、质谱法与生命科学 一、质谱法的原理 质谱(分析)法是通过对被测样品离子的质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。主要利用电磁学原理,使带电样品的离子按质合比进行分离。具体过程为:离子电离后经加速进入磁场中,其动能与加速电压及所带电荷数有关。具有不同速率的带电粒子进入质谱分析仪器的电磁场中,根据所选择的分离方式,最终实现各种离子按质合比进行分离。[1] 二、质谱法采用的仪器 1.原理 利用运动离子在电场和磁场中偏转原理设计,用于进行质谱分析的仪器称为质谱计或质谱仪。前者指用电子学方法检测离子,而后者指离子被聚焦在照相底板上进行检测。 质谱仪可以分成三个部分:离子化器、质量分析器与侦测器。其基本原理是使试样中的成分在离子化器中发生电离,生成不同荷质比的带正电荷离子,经加速电场的作用,形成离子束,进入质量分析器。在质量分析器中,再利用电场或磁场使不同质荷比的离子在空间上或时间上分离,或是透过过滤的方式,将它们分别聚焦到侦测器而得到质谱图,从而获得质量与浓度(或分压)相关的图谱。2.分类[2] (1)分类标准:应用角度 ①有机质谱仪(用途最广) 气相色谱-质谱联用仪 液相色谱-质谱联用仪 其他有机质谱仪,主要有:基质辅助激光解吸飞行时间质谱仪,傅立叶变换质谱仪 ②无机质谱仪 火花源双聚焦质谱仪。 电感耦合等离子体质谱仪 二次离子质谱仪 辉光放电质谱仪 ③生物质谱分析

2019年质谱仪行业画像分析报告

质谱仪行业画像分析报告 2019年12月

目录 一、质谱仪介绍 (4) 1、质谱仪的优势及应用 (4) 2、飞行时间质谱技术的产生、优势及应用 (5) 3、质谱仪为代表的高端科学仪器在建设科技强国中具有重要作 用 (6) (1)重大科学仪器会促进重大科学发现和基础研究突破 . 6 (2)高端科学仪器是科技产业高质量发展的基础 (6) (3)高端科学仪器的创新是驱动和引领科技创新发展的原 动力7 二、质谱仪行业国内外市场概况 (7) 1、全球质谱仪市场发展概况 (8) 2、国内质谱仪市场发展概况 (9) (1)国内质谱仪行业现状 (9) (2)国内质谱仪行业市场前景 (11) 三、质谱仪在下游应用领域的未来发展情况 (12) 1、环境监测质谱仪市场发展前景 (12) (1)VOCs在线监测设备市场前景广阔 (12) (2)污染物在线解析设备市场持续增长 (13) (3)质谱仪在环境监测领域的应用前景 (13) 2、临床医疗质谱仪市场发展前景 (13) (1)质谱技术在医疗健康领域的应用情况 (13) (2)国内医疗健康质谱仪市场未来发展情况 (15) 3、食品安全质谱仪市场发展前景 (16)

4、质谱仪在工业分析领域的应用前景 (17) 5、质谱仪在其他行业的应用情况 (18) 四、行业未来发展态势 (18) 1、技术研发水平的高低决定行业竞争格局 (18) 2、质谱仪下游应用领域的广度和深度不断扩展,国产质谱仪进 口替代规模不断提高 (18) 3、综合服务水平重要性不断增加 (19) 4、国家政策支持力度越来越大 (19) 5、质谱仪持续往小型化、智能化发展 (20) 五、行业发展面临的挑战 (20) 六、行业内主要企业 (20) 1、雪迪龙 (21) 2、聚光科技 (21) 3、安图生物 (21) 4、金域医学 (21) 5、美国TSI公司 (22) 6、布鲁克 (22) 7、奥地利IONICON公司 (22)

2018年临床质谱检测行业市场投资分析报告

2018年临床质谱检测行业市场投资分析报告

内容目录 临床质谱检测是诊断领域下一个“基因测序”..................................................... - 4 -临床质谱检测可以部分替代传统临床诊断方法学,应用范围广 .................. - 4 - 临床质谱检测是与基因测序并驾齐驱的平台型技术 .................................... - 6 -美国临床质谱持续快速发展,中国临床质谱潜在市场300亿元....................... - 10 -美国临床质谱占总检验市场15%左右,第三方检测机构主导其快速增长.- 10 -中国临床质谱在萌芽阶段,2018年有望成为开启300亿蓝海市场的转折点- 10 -微生物鉴定、新生儿筛查、维生素检测,国内临床质谱最先商业化的三大领域- 12 -微生物质谱:外企垄断,保守估计24亿市场........................................... - 12 - 串联质谱应用广阔,国内集中布局新生儿筛查和维生素检测.................... - 14 -重点上市公司推荐 ............................................................................................. - 18 -迪安诊断,医学诊断整体化服务平台龙头公司,质谱有望弯道超车......... - 18 - 安图生物,国产化学发光领军企业,微生物质谱可与外企直接竞争......... - 19 - 金域医学,国内第三方检测龙头,临床质谱先行者 .................................. - 20 -投资建议............................................................................................................ - 20 -风险提示............................................................................................................ - 20 - 图表目录 图表1:质谱的构成和分类 ................................................................................. - 4 -图表2:质谱临床应用领域广阔.......................................................................... - 5 -图表3:液相色谱串联质谱的优势 ...................................................................... - 5 -图表4:不同类型质谱适用于不同的临床应用领域............................................. - 6 -图表5:国外NGS设备和服务类企业发展历程 ................................................. - 8 -图表6:国外企业临床质谱发展历程................................................................... - 9 -图表7:2016年全球质谱仪领域竞争格局.......................................................... - 9 -图表8:美国临床质谱第三方实验室使用情况.................................................. - 10 -图表9:国内NIPT临床应用发展历程.............................................................. - 11 -图表10:国内临床质谱相关政策...................................................................... - 11 -图表11:微生物质谱谱图示意.......................................................................... - 12 -图表12:微生物鉴定质谱法流程...................................................................... - 12 -图表13:微生物鉴定流程及鉴定方法对比 ....................................................... - 13 -图表14:微生物质谱操作流程示意图............................................................... - 13 -图表15:中国微生物检测市场增速维持在25%............................................... - 14 -图表16:2015年细菌鉴定和药敏检测市场占有情况....................................... - 14 -图表17:国内CFDA批准上市可用于微生物检测的质谱系统......................... - 14 -

仪器分析报告 质谱练习题

质谱分析习题 一、简答题 1.以单聚焦质谱仪为例,说明组成仪器各个主要部分的作用及原理。 2.双聚焦质谱仪为什么能提高仪器的分辨率? 3.试述飞行时间质谱计的工作原理,它有什么特点? 4.比较电子轰击离子源、场致电离源及场解析电离源的特点。 5.试述化学电离源的工作原理。 6.有机化合物在电子轰击离子源中有可能产生哪些类型的离子?从这些离子的质谱峰中可以得到一些什么信息? 7.如何利用质谱信息来判断化合物的相对分子质量?判断分子式? 8.色谱与质谱联用后有什么突出特点? 9.如何实现气相色谱-质谱联用? 10.试述液相色谱-质谱联用的迫切性。 二、选择题 1.3,3-二甲基戊烷:受到电子流轰击后, 最容易断裂的键位是: ( ) A 1和4 B 2和3 C 5和6 D 2和3 2.在丁烷的质谱图中,M对(M+1)的比例是() A 100:1.1 B 100:2.2 C 100:3.3 D 100:4.4 3.下列化合物含C、H或O、N,试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数?( )

A C6H6 B C6H5NO2 C C4H2N6O D C9H10O2 4.在下列化合物中, 何者不能发生麦氏重排? ( ) 5.用质谱法分析无机材料时,宜采用下述哪一种或几种电离源? () A 化学电离源 B 电子轰击源 C 高频火花源 D B或C 6.某化合物的质谱图上出现m/z31的强峰, 则该化合物不可能为 ( ) A 醚 B 醇 C 胺 D 醚或醇 7.一种酯类(M=116),质谱图上在m/z 57(100%),m/z 29(27%)及m/z 43(27%)处均有离子峰,初步推测其可能结构如下,试问该化合物结构为( ) A (CH3)2CHCOOC2H5 B CH3CH2COOCH2CH2CH3 C CH3(CH2)3COOCH3 D CH3COO(CH2)3CH3 8.按分子离子的稳定性排列下面的化合物次序应为( ) A 苯> 共轭烯烃> 酮> 醇 B 苯> 酮> 共轭烯烃> 醇 C 共轭烯烃> 苯> 酮> 醇 D 苯> 共轭烯烃> 醇> 酮 9.化合物在质谱图上出现的主要强峰是() A m/z 15 B m/z29 C m/z43 D m/z71 10.溴己烷经均裂后,可产生的离子峰的最可能情况为:( ) A m/z 93 B m/z 93和m/z 95

质谱介绍及质谱图的解析(来源小木虫)

质谱介绍及质谱图的解析(来源:小木虫)质谱法是将被测物质离子化,按离子的质荷比分离,测量各种离子谱峰的强度而实现分析目的的一种分析方法。质量是物质的固有特征之一,不同的物质有不同的质量谱——质谱,利用这一性质,可以进行定性分析(包括分子质量和相关结构信息);谱峰强度也与它代表的化合物含量有关,可以用于定量分析。 质谱仪一般由四部分组成:进样系统——按电离方式的需要,将样品送入离子源的适当部位;离子源——用来使样品分子电离生成离子,并使生成的离子会聚成有一定能量和几何形状的离子束;质量分析器——利用电磁场(包括磁场、磁场和电场的组合、高频电场、和高频脉冲电场等)的作用将来自离子源的离子束中不同质荷比的离子按空间位置,时间先后或运动轨道稳定与否等形式进行分离;检测器——用来接受、检测和记录被分离后的离子信号。一般情况下,进样系统将待测物在不破坏系统真空的情况下导入离子源(10-6~10-8mmHg),离子化后由质量分析器分离再检测;计算机系统对仪器进行控制、采集和处理数据,并可将质谱图与数据库中的谱图进行比较。 一、进样系统和接口技术 将样品导入质谱仪可分为直接进样和通过接口两种方式实现。 1. 直接进样 在室温和常压下,气态或液态样品可通过一个可调喷口装置以中性流的形式导入离子源。吸附在固体上或溶解在液体中的挥发性物质可通过顶空分析器进行富集,利用吸附柱捕集,再采用程序升温的方式使之解吸,经毛细管导入质谱仪。 对于固体样品,常用进样杆直接导入。将样品置于进样杆顶部的小坩埚中,通过在离子源附近的真空环境中加热的方式导入样品,或者可通过在离子化室中将样品从一可迅速加热的金属丝上解吸或者使用激光辅助解吸的方式进行。这种方法可与电子轰击电离、化学电离以及场电离结合,适用于热稳定性差或者难挥发物的分析。 目前质谱进样系统发展较快的是多种液相色谱/质谱联用的接口技术,用以将色谱流出物导入质谱,经离子化后供质谱分析。主要技术包括各种喷雾技术(电喷雾,热喷雾和离子喷雾);传送装置(粒子束)和粒子诱导解吸(快原子轰击)等。

质谱仪原理

王俊朋6 我的主页帐号设置退出儒生一级|消息私信通知|我的百科我的贡献草稿箱我的任务为我推荐|百度首页新闻网页贴吧知道音乐图片视频地图百科文库 帮助首页自然文化地理历史生活社会艺术人物经济科技体育图片数字博物馆核心用户百科商城秦始皇兵马俑博物馆 质谱仪 求助编辑百科名片 CHY-2质谱仪质谱仪又称质谱计。分离和检测不同同位素的仪器。即根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理,按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。 目录 质谱仪原理 质谱仪简介 用法 有机质谱仪 无机质谱仪 同位素质谱仪 离子探针 编辑本段质谱仪原理质谱仪能用高能电子流等轰击样品分子,使该分子失去电子变为带正电荷的分子离子和碎片离子。这些不同离子具有不同的质量,质量不同的离子在磁场的作用下到达检测器的时间不同,其结果为质谱图。 原理公式:q/m=2v/B2r2 编辑本段质谱仪简介 质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心。离子源是使试样分子在高真空条件下离子化的装置。电离后的分子因接受了过多的能量会进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子。它们在加速电场作用下获取具有相同能量的平均动能而进入质量分析器。质量分析器是将同时进入其中的不同质量的离子,按质荷比m/e大小分离的装置。分离后的离子依次进入离子检测器,采集放大离子信号,经计算机处理,绘制成质谱图。离子源、质量分析器和离子检测器都各有多种类型。质谱仪按应用范围分为同位素质谱仪、无机质谱仪和有机质谱仪;按分辨本领分为高分辨、中分辨和低分辨质谱仪;按工作原理分为静态仪器和动态仪器。 编辑本段用法分离和检测不同同位素的仪器。仪器的主要装置放在真空中。将物质气化、电离成离子束,经电压加速和聚焦,然后通过磁场电场区,不同质量的离子受到磁场电场的偏转不同,聚焦在不同的位置,从而获得不同同位素的质量谱。质谱方法最早于1913年由J.J.汤姆孙确定,以后经 F.W.阿斯顿等人改进完善。现代质谱仪经过不断改进,仍然利用电磁学原理,使离子束按荷质比分离。质谱仪的性能指标是它的分辨率,如果质谱仪恰能分辨质量m和m+Δm,分辨率定义为m/Δm。现代质谱仪的分辨率达105 ~106 量级,可测量原子质量精确到小数点后7位数字。 质谱仪最重要的应用是分离同位素并测定它们的原子质量及相对丰度。测定原子质量的精度超过化学测量方法,大约2/3以上的原子的精确质量是用质谱方法测定的。由于质量和能量的当量关系,由此可得到有关核结构与核结合能的知识。对于可通过矿石中提取的放射性衰变产物元素的分析测量,可确定矿石的地质年代。质谱方法还可用于有机化学分析,特别是微量杂质分析,测量分子的分子量,为确定化合物的分子式和分子结构提供可靠的依据。由

质谱实验报告

前言 石油作为世界最重要的能源之一和优质的有机化工原料,在近代人类文明的发展史中占据重要地位。而由于石油资源的不可再生,及近年日益严峻的能源危机,更凸显了如何将其进行深加工以获得更高的轻质油品收率这一重要能源课题的紧迫性。而存在于石油中的众多金属元素中,镍、钒、铁、钠、钙、铜及砷都会引起催化剂中毒,导致石油深加工难度增大等不利影响,其中以镍和钒的危害最为突出。镍和钒都是以有机金属化合物的形式存在,普通的电脱盐过程无法将它们脱除,因此在石油精制加工过程中它们的存在容易导致催化剂中毒或催化剂床层堵塞。而在有关石油成因的研究过程中,作为生物标记物,研究石油中的金属镍和钒化合物也具有重要的意义。 石油中的金属卟啉我们是无法直接分析的,由于其不易挥发和结构分布的复杂性,相关的分离和鉴定受到一定限制,而且金属卟啉在石油中的含量相对都比较低,分析石油卟啉时油中含有的石油基质也会对分析产生严重影响。这就需要先把石油卟啉从石油中分离出来并提纯,再进行分析和鉴定。从石油中分离镍和钒金属化合物的方法很多,鉴定石油卟啉常用的方法是紫外-可见吸收光谱法和质谱法,紫外-可见光谱法可以对石油卟啉进行定量分析,质谱法可以得到石油卟啉的分子量和类型等方面的信息。 随着石油需求量的日益增大,我国所加工的原油中,进口原油所占比例逐渐增高,委内瑞拉原油由于其较高的金属含量,对石油中卟啉化合物的分离和提纯具有较好的代表性。本次试验以委内瑞拉原油为研究对象,对其中的卟啉化合物进行分离和鉴定。为了满足分析测试的要求,采用溶剂萃取与柱色谱分离相结合的方法对委内瑞拉原油中的金属卟啉化合物进行分离和提纯,并利用傅立叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)对分离后的样品进行了质谱分析。 实验内容 1实验药品与仪器 实验药品:乙腈、正己烷(Hexane)、二氯甲烷(DCM)、环己烷、无水乙醇(以上试剂均为分析纯);委内瑞拉原油。 实验仪器:傅立叶变换离子回旋共振质谱仪(FT-ICR MS) 2实验方法

分析仪器行业研究报告

【最新资料,WORD文档,可编辑修改】 目录 一、分析仪器概述 (一)分析仪器定义 分析仪器是用来测定物质的组成、结构和某些物理特性的仪器,包括定性分析、定量分析、结构分析和某些物理特性的分析。 不同物质在各种物理和化学性质上都存在质的和量的差异,颜色、气味、导热系数、吸收光能的波长和磁性的不同等,分析仪器正是利用这些特点来完成定性分析和结构分析的。

根据分析仪器在检测过程中所施加能量的形式,分析仪器可以分为光能式、热能式和电磁场式等,三种的主要产品分别为光谱仪、色谱仪和质谱仪。以下分别进行介绍。 (二)分析仪器主要种类介绍 1、光谱仪 光谱仪是利用棱镜、衍射光栅等分光器件,将成分复杂的复色光按频率分解成光谱的仪器,目前已广泛应用于空间、资源、能源、石化、冶金、材料、纺织、环保、食品、医药、卫生、生命科学等诸多领域。 光谱仪主要由三部分组成:光源(为整套仪器提供原始光辐射)、分光系统(将原始复合光分解为光谱,是光谱仪的核心元件,目前主要使用光栅)、探测及信号处理系统(探测、分析和解读分解后的光谱信号,得到检测物质的信息)。 市场上主流光谱仪产品可以分为三大类:(1)分子光谱仪,主要检测分子振动、转动、分子外层价电子跃迁等分子行为产生的光谱信号,据此可以确定分子的转动惯量、分子的键长和键强度以及分子离解能等许多性质,进推测分子的内部结构。包括红外/紫外/可见光分光光度计和分子荧光光谱仪;(2)原子光谱仪,主要检测原子在能量变化时所发射或吸收的光谱信号,进而测得待检测物质中所含微量元素的种类。包括原子吸收光谱仪、原子发射光谱仪和原子荧光光谱仪;(3)X射线荧光光谱仪,主要检测物质受X射线照射后产生的荧光光谱。 2、色谱仪 色谱法是一种物质分离方法,在色谱法中存在两相,分别为固定相和流动相。使用外力使含有混合物样品的流动相通过与其互不相溶的固定相表面,由于样品各组分与固定相的吸附系数不同,经过反复多次分配后,各组分会按一定次序由固定相中先后流出,再与适当的检测方法结合后,即实现了组分的分离与检测。 按照流动相的不同,色谱法可以分为气相色谱法(GC)和液相色谱法,进而据此产生气相色谱仪和液相色谱仪。气相色谱仪主要用来分析气相样品和易挥发的热稳定样品,如弱极性小分子有机物,而不适用于分析高沸点有机物、高分子和热稳定性查的化合物,在适用于分析大约20%的有机物样品;而液相色谱主要用来分析高沸点或若不稳定样品,如核酸等,需用高压输送流动相,并且分析速度快,故又称为高压液相色谱法(HPLC)或高速液相色谱法(HSLP),可对80%的有机物进行分离和分析。 3、质谱仪 质谱法(Mass Spectrometry, MS),即用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出了离子的准确质量,就可以确定离子的化合物组成。质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心。离子源是使试样分子在高真空条件下离子化的装置。质量分析器

(完整版)质谱法的原理和应用

质谱法的原理和应用 原理 待测化合物分子吸收能量(在离子源的电离室中)后产生电离,生成分子离子,分子离子由于具有较高的能量,会进一步按化合物自身特有的碎裂规律分裂,生成一系列确定组成的碎片离子,将所有不同质量的离子和各离子的多少按质荷比记录下来,就得到一张质谱图。由于在相同实验条件下每种化合物都有其确定的质谱图,因此将所得谱图与已知谱图对照,就可确定待测化合物用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出了离子的准确质量,就可以确定离子的化合物组成。这是由于核素的准确质量是一多位小数,决不会有两个核素的质量是一样的,而且决不会有一种核素的质量恰好是另一核素质量的整数倍。 应用 质谱中出现的离子有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子-分子相互作用产生的离子。综合分析这些离子,可以获得化合物的分子量、化学结构、裂解规律和由单分子分解形成的某些离子间存在的某种相互关系等信息。 质谱法特别是它与色谱仪及计算机联用的方法,已广泛应用在有机化学、生化、药物代谢、临床、毒物学、农药测定、环境保护、石油化学、地球化学、食品化学、植物化学、宇宙化学和国防化学等领域。近年的仪器都具有单离子和多离子检测的功能,提高了灵敏度及专一性,灵敏度可提高到10(克水平。用质谱计作多离子检测,可用于定性分析,例如,在药理生物学研究中能以药物及其代谢产物在气相色谱图上的保留时间和相应质量碎片图为基础,确定药物和代谢产物的存在;也可用于定量分析,用被检化合物的稳定性同位素异构物作为内标,以取得更准确的结果。 在无机化学和核化学方面,许多挥发性低的物质可采用高频火花源由质谱法测定。该电离方式需要一根纯样品电极。如果待测样品呈粉末状,可和镍粉混合压成电极。 此法对合金、矿物、原子能和半导体等工艺中高纯物质的分析尤其有价值,有可能检测出含量为亿分之一的杂质。 利用存在寿命较长的放射性同位素的衰变来确定物体存在的时间, 在考古学和地理学上极有意义。例如, 某种放射性矿物中有放射性铀及其衰变产物铅的存在,铀238 和铀235 的衰变速率是已知的,则由质谱测出铀和由于衰变产生的铅的同位素相对丰度,就可估计该轴矿物生成的年代。 近年来质谱技术发展很快。随着质谱技术的发展, 质谱技术的应用领域也越来越广。由于质谱分析具有灵敏度高,样品用量少,分析速度快,分离和鉴定同时进行等优点,因此,质谱技术广泛的应用于化学,化工,环境,能源,医药,运动医学,刑侦科学,生命科学,材料科学等各个领域。 质谱仪种类繁多,不同仪器应用特点也不同,一般来说,在300C左右能汽化的样品,可以优先考虑用GC-MS进行分析,因为GC-M3使用EI源,得到的质谱信息多,

新生儿串联质谱遗传代谢病筛查项目分析报告

尊敬的各位领导: 大家好! 今天我汇报的题目是《激情永在,奉献无悔》。时值机关工委成立五周年之际,作为一名普通党员,能在这样一个高规格的会议上发言,既深感荣幸,又惶憾不安。我深知,这既是各级领导对我过去工作的肯定,更是对我今后工作的鞭策,我一定不负领导厚望,更加拼搏进取,永葆干事激情,奉献无悔人生。具体在工作中,就是“三句话”: 第一句话:安于平凡,在激情中追求卓越。 安于平凡,拒绝平庸,是我一贯的人生追求。我所从事的文字工作,表面上看很平常很普通,但平凡并不意味着平庸。只要始终抱有一颗不甘平庸的心,只要心中始终洋溢着干事创业的激情,就能安于平凡而又超越平凡,在平凡的工作岗位上创造出不平凡的业绩。 无论干什么工作,没有激情是不行的,做文字工作更是如此。对此,很多人可能会不以为然,甚至不屑一顾:文字工作,不就是摘摘抄抄,拼拼凑凑、玩玩文字游戏吗?需要什么激情!其实不然。做好文字工作,当好参谋助手,需要准确把握领导思路。而现在的领导同志水平高、能力强、思路新,对材料要求高。如果干事无激情,工作无创新,只凭经验办事,就很难领会好领导意图,把握准领导思路,更别提能举一反三,触类旁通了。要始终保持干事激情,需要不断勤奋学习。 古人有句话,叫做“腹有诗书气自华”,就是说人有了知识,气

质就能得到升华,眼界、境界都大不一样。特别是搞文字工作,勤奋学习是第一位的。只有勤学,才能上了解国家大政方针,下熟悉基层工作实际,写起材料来才能得心应手。因此,我始终保持着一种学习的紧迫性和自觉性,满怀激情地投入到学习中,向领导学,向同事学,向书本学,向实践学,无论网络、书报、杂志,还是历任秘书的稿件等,我都精心阅读、认真思考、深刻领悟,务求在工作中能信手拈来,推陈出新,为我所用。 学习需要激情,干工作更需要激情。前几年,市里搞煤炭资源整合时,我被抽调参加前期的调研工作。由于时间紧、任务急,工作量大,我们经常是白天下乡镇跑情况,晚上加班整理材料,常常是一忙一个通宵,第二天照样坚持下乡调研,工作连轴转,虽然紧张劳累,但我们的心里是充实的,精神是愉快的。由于我们前期工作准备充分,基础情况调查细致,调研材料思路清晰,数据翔实,分析准确,建议中肯,得到了领导的肯定。正是满怀这样一种激情,我在从事文字工作的四年多里,共完成领导讲话、汇报600余篇,起草整理各类文件、会议纪要、新闻稿件400余篇,撰写理论文章50余篇,共计400余万字。? 第二句话:甘守寂寞,在创新中享受快乐。 央视著名新闻评论员白岩松有一句话曾经非常流行:痛并快乐着。其实,从事文字工作的人,都有着同样的感受,因为每一篇文稿的诞生,都经历着这样一个痛并快乐着的过程。 去过市委办公室综合科的人,可能都会注意到,在里间的书橱顶

GC-MS实验报告

1. 掌握gc-ms工作的基本原理。 2. 了解gc-ms仪的基本构造,熟悉软件的使用。 3. 了解运用gc-ms仪分析样品的基本过程,掌握利用质谱标准图库检索进行色谱峰定性的方法。 二、基本原理 1. 气相色谱 气相色谱的流动相为惰性气体,气-固色谱法中以表面积大且具有一定活性的吸附剂作为固定相。当组分的混合样品进入色谱柱后,由于吸附剂对每个组分的吸附力不同,经过一定时间后,各组分在色谱柱中的运行速度也就不同。吸附力弱的组分容易被解吸下来,最先离开色谱柱进入检测器,而吸附力最强的组分最不容易被解吸下来,因此最后离开色谱柱。如此,各组分得以在色谱柱中彼此分离,顺序进入检测器中被检测、记录下来。 2. 质谱 质谱分析法是通过对被测样品离子的质荷比的测定来进行分析的一种分析方法。被分析的样品首先要离子化,然后利用不同离子在电场或磁场的运动行为的不同,把离子按质荷比(m/z)分开而得到质谱,通过样品的质谱和相关信息,可以得到样品的定性定量结果。 3. 气质联用(gc-ms) 气质联用的有效结合既充分利用色谱的分离能力,又发挥了质谱的定性专长,优势互补,结合谱库检索,可以得到较满意的分离机鉴定结果。 三、实验仪器 岛津gc-ms(qp2010) db-5柱子(弱极性) 1. 开机: 顺序(确认每步操作完成后,在执行下一步):开氦气瓶、开gc电源、开ms电源、开计算机。 2. 进入系统及检查系统配置: ① ②双击gcms real time,连机(正常时,机器有鸣叫声)进入主菜单窗口;单击左侧system configuration,设定系统配置,无误后退出。 3. 启动真空泵: ①点击左侧vacuum control图标,出现真空系统屏幕,单机advanced>>后,出现完整显示内容; ② ③ ④ vent valve的灯呈绿色(即关闭)时,启动机械泵(rotary pum);低压真空度<3+e002pa时,单击auto startup启动真空控制;启动完成后,抽真空30min,可进行调谐。 4. 调谐: ①单击tuning图标,进入调谐子目录单击peak monitor view图标,在monitor中选择water,air将detector电压设为0.7kv(最低)m/z中依次输入18、28、42factor中均输入适当的放大倍数; ② 丝; ③建立调谐文件名点击start auto tuning图标,计算机自动进行调谐,直至打燃灯丝,若峰强m/z18>m/z28,即系统不漏气,观察高真空度,保证<2e关灯-2印出调谐结果为止。

质谱仪项目可行性研究报告

质谱仪项目 可行性研究报告 投资分析/实施方案

质谱仪项目可行性研究报告说明 随着我国经济的不断发展,环境污染、食品安全、医疗健康等问题日益突出,对发展高端科学仪器提出了迫切需求。质谱仪作为高端科研仪器在高校的使用越来越广泛,中国作为全球质谱仪重要的需求市场也越来越受到商家的关注,国内市场对质谱需求量的高速增长,而且应用范围非常广,涉及食品、环境、人类健康、药物、国家安全、和其他与分析测试相关的领域。现已成为最具发展前景的分析仪器之一。 该质谱仪项目计划总投资21141.63万元,其中:固定资产投资15868.34万元,占项目总投资的75.06%;流动资金5273.29万元,占项目总投资的24.94%。 达产年营业收入40825.00万元,总成本费用31422.99万元,税金及附加388.80万元,利润总额9402.01万元,利税总额11087.64万元,税后净利润7051.51万元,达产年纳税总额4036.13万元;达产年投资利润率44.47%,投资利税率52.44%,投资回报率33.35%,全部投资回收期 4.50年,提供就业职位673个。 报告根据项目建设进度及项目承办单位能够提供的资本金等情况,提出建设项目资金筹措方案,编制建设投资估算筹措表和分年度资金使用计划表。

...... 报告主要内容:总论、项目建设及必要性、项目市场空间分析、产品规划分析、项目选址科学性分析、项目土建工程、项目工艺说明、环境影响说明、安全规范管理、风险应对说明、项目节能概况、计划安排、项目投资分析、项目经营效益分析、综合评价说明等。

第一章总论 一、项目概况 (一)项目名称 质谱仪项目 随着我国经济的不断发展,环境污染、食品安全、医疗健康等问题日益突出,对发展高端科学仪器提出了迫切需求。质谱仪作为高端科研仪器在高校的使用越来越广泛,中国作为全球质谱仪重要的需求市场也越来越受到商家的关注,国内市场对质谱需求量的高速增长,而且应用范围非常广,涉及食品、环境、人类健康、药物、国家安全、和其他与分析测试相关的领域。现已成为最具发展前景的分析仪器之一。 (二)项目选址 某产业示范中心 (三)项目用地规模 项目总用地面积58295.80平方米(折合约87.40亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数51.55%,建筑容积率1.31,建设区域绿化覆盖率6.71%,固定资产投资强度181.56万元/亩。 (五)土建工程指标

第十二章质谱分析报告

第十二章质谱分析 1.试指出下面哪一种说法是正确的?( ) (1)质量数最大的峰为分子离子峰 (2)强度最大的峰为分子离子峰 (3)质量数第二大的峰为分子离子峰 (4)上述三种说法均不正确 解:(4) 2.下列化合物含C、H或O、N,试指出哪一种化合物的分子离子峰为奇数? () (1 )C6H6(2) C6H5NO2⑶ C4H2N6O ⑷ C9H IO02 解:⑵ 3.下列化合物中分子离子峰为奇数的是( ) (1)C6H6(2) C6H5NO2 (3) C6H,0O2S (4) C6H4N2O4 解:⑵ 4.在澳己烷的质谱图中,观察到两个强度相等的离子峰,最大可能的是:( ) (1)〃说为15 和29 (2) m/z为93 和15 (3) m/z.为29 和95 (4) m/z为95 和93 解:(4) 5.在C2H5F中,F对下述离子峰有贡献的是() (1)M (2)M+1 (3)M+2 ⑷ M 及M+2 解:(1) 6.一个酯的质谱图有z74(70%)的强离子峰,下面所给结构中哪个与此观察值最为一致?() (1) CH3CH2CH2COOCH3 (2) (CH3)2CHCOOCH3 (3) CH3CH2COOCH2CH3 (4)⑴或(3) 解:(1) 7.某化合物分子式为C6H14O,质谱图上出现〃次59(基峰)〃说31以及其它弱峰

z73, 〃说87和〃〃zlO2.则该化合物最大可能为( ) (1)二丙基醍(2)乙基丁基瞇 (3)正己醇 (4)己醇-2 解:⑵ 8.某胺类化合物,分子离子峰其M=129,其强度大的加々58( 100%), 100(40%), 则该化合物可能为( ) (1)4-氨基辛烷(2) 3-氨基辛烷 (3) 4-氨基-3-中基庚烷(4)⑵或(3) 解:⑵ 9.分子离子峰弱的化合物是:() (1)共辘烯绘及硝基化合物(2)硝基化合物及芳香族 (3)脂肪族及硝基化合物(4)芳香族及共辄烯桂 解:⑶ 10.某化合物的质谱图上出现〃旋31的强峰,则该化合物不可能为() ⑴讎(2)醇(3)胺(4)瞇或醇 解:⑶ 11.某化合物在一个具有固定狭峰位置和恒定磁场强度3的质谱仪中分析,当加 速电压V慢慢地增加时,则首先通过狭峰的是:() (1)质量最小的正离子(2)质量最大的负离子 (3)质荷比最低的正离子(4)质荷比最高的正离子 解:(4) 12.下述电离源中分子离子峰最弱的是() (1)电子轰击源(2)化学电离源 (3)场电离源(4)电子轰击源或场电离源 解:⑶ 13.澳己烷经p均裂后,可产生的离子峰的最可能情况为:() (1) m/z93(2)加々93和加々95

浅谈蛋白质质谱分析报告

浅谈蛋白质质谱分析方法及应用 董义龙 (单位:学院,化学与化学工程学院,2009级化学教育本科三班,学号:) 摘要:随着科学的不断发展,运用质谱法进行蛋白质的分析日益增多,本文简要的综 述了肽和蛋白质等生物大分子质谱分析的特点,方法及蛋白质质谱分析的原理,方式 和应用,并对其发展前景着出展望。 关键词:蛋白质质谱分析原理与方法 蛋白质是生物体中含量最高,功能最重要的生物大分子,存在于所有生物细胞,约占细胞干质量的50%以上。作为生命的物质基础之一,蛋白质在催化生命体各种反应进行,调节代,抵御外来物质入侵及控制遗传信息等方面都起着至关重要的作用,因此,蛋白质也是生命科学中极为重要的研究对象。关于蛋白质的分析研究,一直是化学家及生物学家极为关注的问题,其研究的容主要包括分子量测定,氨基酸鉴定,蛋白质序列分析及立体化学分析等。随着生命科学的发展,仪器分析手段的更新,尤其是质谱分析技术的不断成熟,使这一领域的研究发展迅速。 1 蛋白质组学研究的背景和意义 1.1蛋白质组学的产生 20世纪90年代开始的人类基因组计划(}Iuman Genome Project,HGP)是人类有史以来最伟大的认识自身的世纪工程,旨在阐明人类基因组DNA3×109核苷酸序列,希望在分子水平上破译人类所有的遗传信息。经过各国科学家十几年的努力,HGP已取得了巨大的成绩。在揭示基因组精细结构的同时,也凸现了基因数量有限性和基因结构的相对稳定性,这与生命现象的复杂和多交性之间存在着巨大的反差。这种反差促使人们认识到:基因只是遗传信息的载体。要研究生命现象,阐释生命活动的规律,只了解基因组的结构是远远不够的。对于生命活动的主要体现者——蛋白质进行更全面和深入的研究是目前生命科学研究的迫切需要和重要任务。后因组时代中功能基因组(Functional Genomics)的研究采用一些新的技术,如微阵列,DNA芯片对成千上万的基因表达进行分析比较,并从基因整体水平上对基因的活动规律进行阐述。它摒弃经典分子生物学零敲碎打地研究个别基因的习惯,力求从细胞水平上解决基因组问题以建立对生命现象的整体认识。但是,生命现象的主要体现者是蛋白质,而蛋白质有其自身的特定活规律仅仅从基因的角度来研究是远远不够的l 31。因此,产生了一门在整体水平上研究细胞蛋白质的组成及其活动规律的新兴学科——蛋白质组学(Proteomics)。 1.2蛋白质组学的概念 “蛋白质组”是澳大利亚Macquarie大学的Wilkins和Williams等于1994年在意大利一次学术会议上首次提出的,最早见诸于文献是在1995年7月的(Electrophoresisj)杂志上【41指的是基因组编码的全部蛋白质。』4一义上来讲,蛋白质组(proteome)是指:“一个细胞或一个组织基因组所表达的全部蛋白质”。蛋白质组是一个动态的概念,它是对应于一个基因组的所以蛋白质构成的整体,而不是局限于一个或几个蛋白质。它不仅在同一个机体的不同组织和细胞表 达情况不同,在同一机体的不同发育阶段、直至消亡的全过程中也不断变化;机体处于不同生状态下不同,在不同外界环境下也是不同的。实际上每一种生命运动形式,都是特定蛋白质群体不同时间和空间出现并发挥功能的不同组合的结果。蛋白质组的研究是从整体水平上研究细胞或有机体蛋白质的组成及其活动规律,包括细胞所有蛋白质的分离、蛋白质表达模式的识别、蛋白质的鉴定、蛋白质翻译后修饰的分析及蛋白质组数据库的构建。这一术语一经提出,很快得到国际

质谱实验报告

质谱实验报告 一实验仪器header:instrument manufactures mass spectrometer 1 质谱的原理,仪器厂家构造及应用范围。 2 质谱的使用流程及其注意事项。 二样品登记customer:sample name &date&type&number 客户信息用户名称单位(可选择不填)质谱类型LC-MS,GC-MS; 样品名称苯仿卡因。类型分类聚合物大分子糖蛋白多肽氨基酸脂肪 实验日期时间 实验类型定性定量筛查或证明液质联用数据色谱图质谱图二级质谱图 三实验原理instrument:Configuration¶meters 以某种方式使有机分子电离,碎裂,然后按离子的质荷比大小把生成的各种离子分离,检测它们的强度,并将其排列成谱,这种研究物质的方法叫做质谱法。质谱仪构造: 1进样系统 进样方式适用范围分类 直接进样纯化合物固体进样探头(沸点低,热稳定性好) 蠕动泵(极性化合物) 激光解吸(非极性化合物) 色谱进样混合物气相色谱(沸点低) 液相色谱(沸点高) 2离子源 离子源的作用是使被分析物质电离成离子,并将离子汇聚成有一定能量和几何形状的离子束。 3质量分析器 作用是将不同质荷比的离子分开。 种类原理适用范围及优缺点 四极杆分析器由四根棒状电极组成,形成一 个四极电场。四极场只允许一 种质荷比的离子通过,其余离 子则振幅不断增大,最后碰到 四极杆而被吸收。通过四极杆 的离子到达检测器被检测。结构简单,灵敏度高,可定量分析,但分辨率较低。 飞行时间分析器飞行时间质量分析器的主要飞行时间质量分析器的

部分是一个离子漂移管,离子在漂移管中飞行的时间与离子质量的平方根成正比。也即,对于能量相同的离子,离子的质量越大,达到接收器所用的时间越长,质量越小,所用时间越短,根据这一原理,可以把不同质量的离子分开。适当增加漂移管的长度可以增加分辨率。特点是质量范围宽,扫描速度快,既不需电场也不需磁场,分辨率高但是灵敏度低。 4检测器 质谱仪的检测主要使用电子倍增器,也有的使用光电倍增管。由四极杆出来的离子打到高能打拿极产生电子,电子经电子倍增器产生电信号,记录不同离子的信号即得质谱。 5真空系统 为了保证离子源中灯丝的正常工作,保证离子在离子源和分析器正常运行,消减不必要的离子碰撞,散射效应,复合反应和离子-分子反应,减小本底与记忆效应,因此,质谱仪的离子源和分析器都必须处在优于10-5 mbar的真空中才能工作。也就是说,质谱仪都必须有真空系统。 四实验方法experiment:function parameters&run method 质谱参数设置 电离方式正电离负电离Polarity ES+ 毛细管电压Capillary (V) 3500.0 样品锥孔电压Sample Cone (V) 10.0 提取锥孔电压Extraction Cone (V) 3.0 去溶剂温度Desolvation Temp (°C) 250.0 源温度Source Temp (°C) 100.0 碰撞能量Collision Energy 5.0 低质量分辨率Low Mass Resolution 4.2 高质量分辨率High Mass Resolution 7.6 射频透镜1 RF Lens 1 0.9

质谱仪项目可行性研究分析报告

质谱仪项目可行性研究分析报告 报告说明: 根据泓域咨询机构编写的《可行性研究报告》是对拟建项目进行全面技术经济的分析论证,综合论证项目建设的必要性,财务盈利能力,技术上的先进性和适应性以及建设条件的可能性和可行性,为投资决策提供科学依据。因此,可行性研究在项目建设前具有决定性意义。 《质谱仪项目可行性研究报告》通过对质谱仪项目的市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等方面的研究,从技术、经济、工程等角度对质谱仪项目进行调查研究和分析比较,并对质谱仪项目建成以后可能取得的经济效益和社会环境影响进行科学预测,为质谱仪项目决策提供公正、可靠、科学的投资咨询意见。具体而言,本报告体现如下几方面价值: ——作为向质谱仪项目建设所在地政府和规划部门备案的依据; ——作为筹集资金向银行申请贷款的依据; ——作为建设质谱仪项目投资决策的依据; ——作为质谱仪项目进行工程设计、设备订货、施工准备等基本建设前期工作的依据; ——作为质谱仪项目拟采用的新技术、新设备的研制和进行地形、地质及工业性试验的依据;

——作为环保部门审查质谱仪项目对环境影响的依据。 泓域企划机构(简称“泓域企划”)成立于2011年,是一家专注于产业规划咨询、项目管理咨询、、商业品牌推广,并提供全方位解决方案的项目战略咨询及营销策划机构,在全行业中首创了“互联网+咨询策划”的服务模式,通过信息资源整合,可为客户定制提供“行业+项目+产品+品牌”的全案策划方案。 泓域企划是领先的信息咨询服务机构,主要针对企业单位、政府组织和金融机构,在产业研究、投资分析、市场调研等方面提供专业、权威的研究报告、数据产品和解决方案。作为一家专业的投资信息咨询机构,泓域咨询及其合作机构拥有国家发展和改革委员会工程咨询资格,其编写的可行性报告以质量高、速度快、分析详细、财务预测准确、服务好而在国内享有盛誉,已经累计完成上千个项目可行性研究报告、项目申请报告、资金申请报告的编写,可为企业快速推动投资项目提供专业服务。 泓域企划机构有国家工程咨询甲级资质,其质谱仪项目可行性研究服务的专家团队均来自政府部门、设计研究院、科研高校、行业协会等权威机构,团队成员具有广泛社会资源及丰富的实际质谱仪项目运作经验,能够有效地为客户提供质谱仪项目可研专项咨询服务,研究员长期的质谱仪项目咨询经验可以保障报告产品的质量。 泓域咨询机构编写的投资可行性报告咨询服务分为政府审批核准用可行性研究报告和融资用可行性研究报告。审批核准用的可行性研究报告侧重关注项目的社会经济效益和影响;融资用报告侧重关注项目的盈利能力。具体

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档