賽默飛質譜儀能夠通過測量樣品中原子或分子的質量-電荷比(m/z)來分析樣品的成分。
1.基本原理:賽默飛質譜儀的工作原理基于質譜學的基本概念。樣品需要被引入到離子源中,常用的離子源有電子轟擊離子源(EI)、化學電離源(CI)、電噴霧離子源(ESI)等。一旦樣品進入離子源,它會被轉化成帶電粒子。這個過程通常是通過將樣品分子與電子或離子發生碰撞來實現的。例如,在電子轟擊離子源中,樣品分子會與高速電子發生碰撞,導致分子失去一個或多個電子而形成正離子。生成的離子隨后進入質量分析器。質量分析器的作用是根據離子的質荷比將它們分離。常見的質量分析器有磁扇形場質量分析器、四極桿質量分析器、飛行時間質量分析器等。每種質量分析器都有其特點和適用范圍,可以根據實驗需求選擇。
2.核心組件:樣品引入系統是將待分析樣品納入該儀器的功能。常見的方法包括氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)和液相色譜-質譜聯用技術(LC-MS)。離子源將待分析樣品轉化為帶電粒子。常見的離子源包括電噴霧電離源(ESI)、化學電離-化學電離法(CI-CI)等。質量分析器是質譜儀的核心組件,根據離子的質荷比將其進行分離并進行質譜分析。常見的質量分析器包括磁扇形該儀器、飛行時間該儀器和離子阱該儀器。檢測器接收并記錄這些經過質量分析器分離后的離子信號。常見的檢測器包括離子倍增器和光電二極管。
3.應用領域:賽默飛質譜儀廣泛應用于化學、生物醫學和環境科學等領域。在化學領域,它可以用于分析物質的組成、結構和相對豐度,研究反應機理和代謝過程。在生物醫學領域,它被廣泛應用于藥物代謝動力學研究、蛋白質組學、生物標志物發現等方面。在環境科學領域,它可以檢測并定量各種環境污染物,有助于保護和改善環境質量。
4.優勢:以其超高分辨率和高質量精度而聞名,適用于復雜樣品的準確分析和鑒定,能夠提供高靈敏度的檢測能力,使其在低濃度樣品的分析中表現出色,具有廣泛的動態范圍,能夠同時檢測高豐度和低豐度的化合物,具備出色的定量準確性,適用于定量蛋白質組學和其他定量分析應用。