LC-MS液质联用仪是绝大多数化学公司,科研单位都会用的仪器。它大大的提升了实验员的效率,帮助实验员快速判断化合物合成状态和分子量。LC-MS是HPLC和MS的结合,有两者的功能,又没有两者精确。
液质联用(LCMS):LC为液相色谱仪;MS为一种能够生成离子,在气态中根据质荷比的不同将其分离并进行检测的仪器。
LCMS以液相色谱作为分离系统,质谱作为检测系统,因而兼具有液相色谱高分离度与质谱高灵敏度的特点。
分析的样品在质谱部分和流动相分离,被离子化后,经质谱的质量分析器将离子碎片按质量数分开,经检测器得到质谱图。
原理:质谱分析是先将物质离子化,按离子的质荷比分离,然后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.以检测器检测到的离子信号强度为纵坐标,离子质荷比为横坐标所作的条状图就是我们常见的质谱图 。
相关概念
离子丰度(Abundance of ions):检测器检测到离子信号强度。
相对离子丰度(Relative abundance of ions):以质谱图中指定质荷比范围内最强峰(基峰)的强度为100%。其它离子峰对其归一化所得到的强度。标准质谱图均以离子相对丰度值为纵坐标。离子的丰度与物质的含量相关,因此是质谱定量的基础。
EI:电子轰击源质谱,常用于GC-MS系统。
API:大气压电离源质谱,常用于LC-MS系统。
MALDI:基质辅助激光解吸电离源质谱,常用于生物大分子分析。
HPLC:高效液相色谱法(High Performance Liquid Chromatography \ HPLC)又称“高压液相色谱”、“高速液相色谱”、“高分离度液相色谱”、“近代柱色谱”等。高效液相色谱是色谱法的一个重要分支,以液体为流动相,采用高压输液系统,将具有不同极性的单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱,在柱内各成分被分离后,进入检测器进行检测,从而实现对试样的分析。
UPLC:超高效液相色谱(Ultra Performance Liquid Chromatography,UPLC)色谱理论认为提高色谱柱的效能(efficiency)就能增加仪器的解析度(resolution),而运用粒径低于2μm的小颗粒无疑是增加效能的好方法。但减小固定相的粒度以增加色谱柱效能一直是色谱仪器科学的瓶颈,因为小颗粒不仅要求系统能承受高于目前极限压力(比如6000psi/400bar),需要更小的系统体积(死体积),并且需要能适应可能只有几秒峰宽的高速检测器。
ESI:Electron Spray Ionization的缩写,意思是电喷雾离子源,是质谱仪中较为常用的一种离子化方式。电喷雾离子源属于一种软电离源,能使大质量的有机分子生成带多电荷的离子。
APCI:Atmospheric Pressure Chemical Ionization的缩写,大气压化学电离源 APCI是20世纪90年代后使用的液相色谱和质谱联用的接口技术之一。溶液在气流作用下形成气溶胶,蒸发,电晕放电使溶剂电离,电子转移或电子捕获,使样品带电。
看LCMS步骤
1)先看MS部分,看有没有所要离子峰,并且要看清楚该化合物是否有MS信号,是否掩盖周围的峰。
2)再看HPLC部分,看含量有多少,并且要看清楚该化合物是否有强的HPLC信号,是否掩盖周围的峰。
3)两者结合起来看,推测反应进行的程度和反应产生的杂质。
常见加合离子峰
[M+1]:加质子
[M+14]:羧酸与甲醇成酯
[M+18]:加NH4
[M+19]:加水(水合)
[M+23]:加钠离子
[M+39]:加钾离子
[M+42]:加乙腈
[M+64]:加乙腈加钠离子(常见于SHIMADZU)
[2M+1]:二聚离子(两分子公用一个正电子)
[2M+23]:二聚加钠(两分子公用一个正电子)
[M+2/2]:分子中有两个叔氮,容易上两个质子
[一系列相差42的峰]:可能为石蜡油污染
[一系列相差44的峰]:可能为聚乙二醇污染
[M-16]:脱NH3
[M-17]:脱水
[M-44]:羧酸和Cbz中常见,重排后脱CO2
[M-56]:Boc中常见,脱叔丁基
[M-100]:脱Boc
[M-H]:基本离子
[M+X]:X指溶剂或缓冲液中的阳离子
[M-H+S]:溶剂加合离子
[M+2)/2]:分子络合两个氢离子,半峰
负模式
[M-1]:M-H-
[M+X[:M+X-, X=溶剂或缓冲溶液的阴离子
[M+S-1]:M+S-H-, S=溶剂