Trong quang phổ khối lượng độ phân giải cao (HRMS), độ phân giải có nghĩa là thiết bị’ Kỹ năng phân biệt các ion với gần như cùng một giá trị khối lượng để sạc (m / z). Kỹ năng này rất quan trọng để phát hiện các hợp chất một cách chính xác, đặc biệt là trong các hỗn hợp khó khăn. Theo thuật ngữ toán học, độ phân giải được hiển thị như R = m / Δm. Ở đây, “ m” viết tắt của m / z ở đỉnh chính, và “ Đm” có nghĩa là đỉnh’ Chiều rộng s ở chiều rộng đầy đủ ở một nửa tối đa (FWHM). Cách định nghĩa này cung cấp một cách tiêu chuẩn để kiểm tra hiệu suất của các thiết bị khác nhau.
Mọi người tính toán độ phân giải bằng cách xem cách hai đỉnh tách nhau dựa trên chiều rộng trung bình của chúng ở cơ sở (tR2 > tR1). Độ phân giải mạnh mẽ cho phép kiểm tra khối lượng chính xác, giúp sắp xếp các hợp chất với khối lượng danh nghĩa rất gần. Vì vậy, nếu không có độ phân giải tốt, bạn có thể trộn chúng dễ dàng.
Các số liệu khác nhau được sử dụng để định lượng độ phân giải trong HRMS là gì?
Các chuyên gia đo độ phân giải theo một vài cách. Phương pháp FWHM là phương pháp mà hầu hết mọi người sử dụng. Nó giữ mọi thứ ổn định khi kiểm tra cách thiết bị hoạt động. Một cách tiếp cận khác, phương pháp thung lũng 10%, kiểm tra sự tách đỉnh tại một điểm cường độ thấp hơn. Thêm vào đó, phần mềm sau khi thực tế có thể thay đổi số độ phân giải. Các công cụ để làm sạch đỉnh cao và sửa chữa đường cơ bản ảnh hưởng đến các con số này. Điều này xảy ra rất nhiều với các đỉnh chồng chéo hoặc khi các tín hiệu yếu so với tiếng ồn. Kết quả là, các báo cáo cuối cùng có thể khác nhau dựa trên việc xử lý.
Yếu tố ảnh hưởng đến độ phân giải quang phổ khối lượng
Cách máy phân tích khối lượng được xây dựng rất quan trọng. Hầu hết các đơn vị TOFMS, chẳng hạn như từ JEOL, cung cấp chi tiết khối lượng vững chắc và đọc khối lượng chính xác. Bởi vì điều này, họ giúp tìm ra trang điểm nguyên tố thông qua kiểm tra khối lượng cẩn thận. Bên cạnh đó, các con đường ion và cách ion di chuyển định hình trọng tâm trước khi chúng đâm vào máy dò. Các bộ phận phát hiện và tăng cường tín hiệu, như điện tử để khuếch đại và tần suất chúng lấy mẫu, cũng đóng một vai trò. Chúng giữ cho thông tin ion rõ ràng, hỗ trợ độ phân giải tổng thể tốt hơn.
Điều kiện hoạt động thay đổi độ phân giải thiết bị như thế nào?
Cài đặt trong nguồn ion, bao gồm nhiệt, cường độ electron và áp suất không khí, thay đổi cách ion hình thành và lan rộng. Nhiệt độ ấm hơn và điện áp được điều chỉnh tinh tế làm cho ion hóa đồng đều hơn. Tuy nhiên, bạn cần theo dõi chúng chặt chẽ để ngăn chặn sự phá vỡ không mong muốn trong các phân tử hoặc tín hiệu yếu hơn.
Một điểm quan trọng khác là thiết bị quét nhanh như thế nào. Quét nhanh giảm thời gian để lấy chi tiết tín hiệu, có thể giảm độ phân giải. Đồng thời, những thứ trong mẫu, như ma trận, có thể chặn các ion. Điều này dẫn đến các đỉnh rộng hơn hoặc cong, cắt giảm thiết bị’ s tách điện. Do đó, điều chỉnh cẩn thận giúp duy trì hiệu suất mạnh mẽ.
So sánh giữa độ phân giải cao và độ phân giải thấp
Các thiết bị có độ phân giải cao mang lại lợi ích lớn trong việc chọn mục tiêu và xây dựng niềm tin vào kết quả. Chúng có thể chia khối lượng ngay cả cho các ion có cùng một số khối lượng cơ bản. Ngoài ra, chúng cho phép bạn làm việc ra trang điểm của các yếu tố. Điều này chứng minh rất hữu ích trong các mẫu đầy đủ trông giống nhau hoặc khi tìm kiếm mà không có danh sách các hợp chất được thiết lập. Ngoài ra, các hệ thống này cung cấp độ chính xác khối lượng tốt hơn. Điều đó làm tăng sự chắc chắn trong việc liên kết với các công thức phân tử. Các tính năng như vậy rất quan trọng trong các lĩnh vực như theo dõi môi trường hoặc kiểm tra chất lượng thuốc. Nói tóm lại, độ phân giải cao tăng cường trò chơi cho các phân tích khó khăn.
Những hạn chế của việc sử dụng MS độ phân giải cao là gì?
Ngay cả với điểm mạnh của họ, các thiết lập độ phân giải cao chi phí nhiều hơn và mất nhiều nỗ lực để chạy hơn những thiết lập cơ bản. Họ cần các bước điều chỉnh đặc biệt để tiếp tục hoạt động tốt. Ngoài ra, họ phụ thuộc vào phần mềm thông minh để hiểu ý nghĩa của dữ liệu. Các đơn vị như Orbitraps hoặc FT-ICR yêu cầu kiểm soát chặt chẽ môi trường xung quanh và bảo trì ổn định. Điều gì’ Hơn nữa, lượng dữ liệu khổng lồ từ các chạy này đòi hỏi các máy tính mạnh mẽ để xử lý tất cả. Vì vậy, trong khi mạnh mẽ, họ đòi hỏi nhiều nguồn lực hơn tổng thể.
Các ứng dụng yêu cầu phổ đo khối lượng độ phân giải cao
Trong các môi trường khó khăn như các mẫu môi trường hoặc cuộc sống với nhiều hợp chất trộn với nhau, HRMS nổi bật để tìm những điều chưa biết mà không chỉ phù hợp với danh sách. Một TOFMS chi tiết có thể tự phát hiện các mục không biết, mà không cần sự giúp đỡ của thư viện. Nó phù hợp với các tìm kiếm rộng rãi. Các mảnh khối lượng chính xác và các dấu hiệu đồng vị thêm vào việc tìm ra cấu trúc. Cách tiếp cận này tỏa sáng bởi vì nó xử lý sự phức tạp trực tiếp. Ví dụ, trong các mẫu đông đúc, nó kéo ra các chi tiết mà các công cụ đơn giản hơn bỏ lỡ. Do đó, nó hỗ trợ cái nhìn sâu sắc hơn về những gì’ S hiện tại.
HRMS cải thiện quy trình làm việc định lượng như thế nào?
Để đếm các nhiệm vụ trong các lĩnh vực như chuyển hóa hoặc proteomics, HRMS giúp với sức mạnh chọn hàng đầu của nó. Nó cho phép người lao động chỉ ra các mục tiêu giữa các cấu trúc tương tự hoặc sự lộn xộn nền. SRM làm cho việc đếm nhạy cảm và ổn định có thể, ngay cả trong các mẫu được tải với các phụ kiện nơi mục tiêu m / z phù hợp với các chất can thiệp. Như vậy, HRMS phục vụ tốt trong các thử nghiệm cho dấu vết nhỏ của các vật chất không mong muốn hoặc dư thừa. Nó đảm bảo các con số đáng tin cậy trong công việc được quy định.
Kỹ thuật để tối ưu hóa hoặc cải thiện hiệu suất độ phân giải MS
Điều chỉnh đường dẫn ion, với kiểm soát chính xác của điện áp trên ống kính điều khiển ion, cắt giảm sự phân tán và sắc nét trọng tâm. Ngoài ra, các thiết lập trong máy phân tích, như đường dài hơn trong TOF-MS hoặc các trường mạnh hơn trong FT-ICR, nâng độ phân giải rõ ràng. Máy phân tích tứ cực với các bộ phận lọc phía trước có thể giảm sự tích tụ bụi bẩn. Điều này tăng cường chạy ổn định và ít thời gian dừng lại hơn. Các tính năng này xuất hiện trong các công cụ như M7 tứ cực đơn GC-MS. Nó có bộ lọc trước bốn cực kéo ra giữ cho phần chính sạch sẽ và bỏ qua việc làm sạch thường xuyên.
Làm thế nào các công cụ phần mềm có thể cải thiện độ phân giải sau khi mua lại?
Các phân chia đỉnh dựa trên toán học giải quyết các đỉnh pha trộn bằng cách sử dụng các hình dạng và phổ biến đồng vị dự kiến trong dữ liệu. Các phương pháp để cắt giảm tiếng ồn, chẳng hạn như làm mịn kỹ thuật số và loại bỏ sự trôi dạt cơ bản, cũng làm rõ các tín hiệu. Họ tăng cường sự rõ ràng gián tiếp, hỗ trợ giải quyết. Thông thường, các công cụ này nằm trong các bộ phần mềm đầy đủ để giám sát trực tiếp. Ví dụ: G5 GC đi kèm với phần mềm thông minh chống lại các vấn đề kiểm soát. Nó xử lý kế hoạch nhiệt độ, đồng hồ dòng chảy và hỗ trợ một số máy dò. Thiết lập này làm cho việc xử lý trơn tru hơn và hiệu quả hơn.
PERSEE: Một đối tác đáng tin cậy trong các giải pháp thiết bị phân tích
PERSEE Bắt đầu vào năm 1991 như một công ty công nghệ cao mớiNó pha trộn nghiên cứu, xây dựng và bán các công cụ khoa học. Với nhiều năm kiến thức trong các lĩnh vực như quang phổ phân tử, nhiễm sắc học, quang phổ nguyên tử và hơn thế nữa, nó cung cấp câu trả lời đầy đủ cho các lĩnh vực như dược phẩm, kiểm tra môi trường, hóa dầu, nông nghiệp và giảng dạy.
Điều làm cho PERSEE đặc biệt là tập trung vào việc tạo ra các công cụ chính xác với sự giúp đỡ trên toàn thế giới. Các ý tưởng mới của nó, từ máy quang phổ UV-Vis đến máy nhiễm sắc khí chi tiết, cho thấy một cái nhìn thông minh. Họ giải quyết các vấn đề hiện tại trong phân tích và lập kế hoạch cho những gì’ S tiếp theo. Mọi người trên toàn cầu dựa vào các sản phẩm PERSEE cho kết quả đúng đắn, xây dựng khó khăn và dễ sử dụng.
Nhận xét tóm tắt về định nghĩa và áp dụng Nghị quyết HRMS
Độ phân giải là trung tâm của công nghệ HRMS. Nó mang lại độ chính xác hàng đầu để phát hiện và đếm các nhiệm vụ. Các bộ phận của thiết bị, như phong cách phân tích, thiết lập đường dẫn ion và bộ bắt tín hiệu, xây dựng cơ sở cho việc nó giải quyết tốt như thế nào. Cài đặt trong khi chạy, chẳng hạn như tốc độ quét và điều kiện nguồn, cần phù hợp để tận dụng tối đa. Cuối cùng, độ phân giải cao nhất đến từ việc pha trộn chăm sóc phần cứng với các bước phần mềm thông minh. Hỗn hợp này mở rộng những gì quang phổ khối lượng có thể làm trong các khu vực cần kết quả chắc chắn ở mức thấp.
Câu hỏi thường gặp
Q1: Giá trị độ phân giải cao trong phổ đo khối lượng được coi là gì?
A1: Thông thường, công suất giải quyết lớn hơn 10.000 (m / Δm tại FWHM) được coi là độ phân giải cao; Một số thiết bị vượt quá 100.000 tùy thuộc vào loại máy phân tích.
Q2: Phổ đo khối lượng độ phân giải cao có thể được sử dụng cho phân tích định lượng thường xuyên không?
A2: Vâng, HRMS cung cấp tính chọn lọc tuyệt vời nâng cao độ chính xác định lượng ngay cả trong ma trận phức tạp; Tuy nhiên, việc phát triển phương pháp phải tính đến các thông số cụ thể của dụng cụ.
Q3: Một dụng cụ độ phân giải cao nên được hiệu chuẩn bao lâu?
A3: Tần số hiệu chuẩn phụ thuộc vào cường độ sử dụng nhưng nói chung nên được thực hiện hàng ngày hoặc trước mỗi lô phân tích để đảm bảo việc gán khối lượng chính xác và hiệu suất nhất quán.
