淺析配置EI源三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀校準方法

肖華輝

摘 要：氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀利用于電廠或磁場中，帶電粒子的運動規(guī)律，依據(jù)質(zhì)荷比分離物質(zhì)，從而得到化合物的結(jié)構(gòu)式、元素組成和分子量等信息，其優(yōu)點是高靈敏度和較強的定性專屬性，廣泛應用在鑒定農(nóng)藥、興奮劑、污染物等方面。近幾年，由于增加了污染物的種類，提高了檢測標準，發(fā)展了三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，其優(yōu)點是定量定性分析更好、有多種檢測離子的方式、更低的定量限和更高的靈敏度。本文主要以配置EI源為例，探究了三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的校準方法。

關(guān)鍵詞：配置；EI源；三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀；校準方法

中圖分類號：O657 文獻標志碼：A

0 引言

隨著環(huán)境污染加重，國家也隨之提高了對有機物的檢測標準，并研究了更為有效的檢測方法，即三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀。因其靈敏度和選擇性都較高，是分析較復雜基質(zhì)樣品的主要技術(shù)。在配置EI（電子轟擊）源時，三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀主要對信噪比、定量定性重復性、譜庫檢索、質(zhì)量準確數(shù)4個項目進行校準。

1 校準儀器

三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀和普通氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀不同，其分析質(zhì)量的儀器為三重四級桿，包括了一個六級桿和兩個單四級桿。如圖1所示，就是三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的質(zhì)量分析器。三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀的監(jiān)測方式是多反應檢測和選擇反應檢測，和三重四級桿液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀相比，三重四級桿氣象色譜串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀的噪聲比較低，在提升設(shè)計質(zhì)譜儀的水平時，大幅度減少了噪聲源，導致無法再以信噪比為基礎(chǔ)比較儀器性能。

2 配置EI源三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的校準

2.1開機前的準備工作：（1）備好儀器和試劑：100μL的移液槍；100mL的容量瓶；異辛烷為色譜純；異辛烷里硬脂酸甲酯的標準物質(zhì)為10ng/μL（k=2，Urel=3%）；異辛烷里八氟萘的標準物質(zhì)為10pg/μL（k=2，Urel=3%）。（2）用DB-5MS色譜柱和三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進樣口相連，之后通過傳輸桿連接到質(zhì)譜檢測儀器中，通上氦氣氦普北分，打開機器抽到真空狀態(tài)之后靜待儀器，一直到其達到測樣的要求；（3）與工作站連接，將三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀設(shè)定參數(shù)的界面打開，設(shè)定其色譜條件。在色譜條件中，設(shè)定進樣方式為不分流，開啟分流閥一分鐘；進樣量為1微升；傳輸桿的溫度為250℃；質(zhì)量準確數(shù)項目程序的升溫流程為100℃～240℃，其中100℃時的升溫速率為每分鐘25℃，在240℃時保持10min；重復性項目和信噪比的升溫程序是50℃～200℃，其中在50℃時保持1min，升溫速率為每分鐘40℃，在200℃保持1℃；進樣口的溫度為250℃；載氣流速是每分鐘2mL；色譜柱為DB-5MS。（4）打開設(shè)定質(zhì)譜參數(shù)的界面，設(shè)定質(zhì)譜條件。其質(zhì)譜條件為：溶劑的延遲時間為2.5min；閾值為0；監(jiān)測質(zhì)量準確數(shù)的方式是SCAN模式，其掃描范圍為50～300，有3min～15min的采集時間；監(jiān)測重復性項目、信噪比的方式是MRM模式，子離子是222，母離子是272，碰撞能力是24V，0.2s的EVENT時間，采集3min～5min；電子倍增器的電壓是2.5kV；Q1和Q3的分辨力是單位分辨力；離子源的溫度為200℃。（5）在儀器滿足設(shè)定條件之后，在調(diào)諧界面實施自動調(diào)諧，在通過之后將調(diào)諧文件保存下來，回到設(shè)定原始參數(shù)的界面，為進樣做準備。

2.2定量定性重復性項目：質(zhì)譜條件的其中一個監(jiān)測方式是重復性。在100mL的容量瓶中倒入1mL 100pg/μL的八氟萘溶液，通過異辛烷溶劑將其稀釋至刻度，獲得八氟萘-異辛烷溶液（1pg/μL）；將1mL 1pg/μL的八氟萘容易倒進10mL的容量瓶中，通過異辛烷溶液稀釋至刻度，獲得100fg/μL的八氟萘-異辛烷溶液。利用八氟萘溶液（100fg/μL）實施定量定性重復性校準，一直進樣7次，一次進樣1μL，對每一次進樣之后的八氟萘峰峰面積和保留時間進行記錄。其中連續(xù)6次進樣得到的八氟萘峰保留時間和峰面積當做定量定性重復性的數(shù)據(jù)，將峰面積和保留時間的相對標準偏差分別計算出來。

2.3信噪比項目：質(zhì)譜條件的另一種監(jiān)測方式是信噪比。把1mL 1pg/μL的八氟萘溶液倒進100mL的容量瓶中，通過異辛烷溶液將其稀釋至刻度，獲得10fg/μL的八氟萘-異辛烷溶液。利用八氟萘溶液（10fg/μL）校準信噪比，一直進樣3次，一次進樣1μL，對每次進樣之后獲得的八氟萘峰高記錄下來，八氟萘的最終峰高值為3個峰高值平均值。

2.4質(zhì)量準確數(shù)：質(zhì)量準確數(shù)主要是通過比較硬脂酸甲酯5個特征離子的理論值和實測值來判定，假如差值在-0.3u～0.3u代表這個質(zhì)譜儀質(zhì)量軸未偏移，用這個儀器定性分析得到的結(jié)果是可靠、準確的。質(zhì)譜條件采用的監(jiān)測方式是質(zhì)量準確數(shù)，校準質(zhì)量準確數(shù)使用的硬脂酸甲酯溶液的質(zhì)量濃度是10ng/μL，一次進樣，進樣量為1μL。利用硬脂酸甲酯峰的最高處獲取相應質(zhì)譜圖，依據(jù)要求把5個特離子實測值記錄下來，之后減去相應理論值，其結(jié)果的最大絕對值就是最終的質(zhì)量數(shù)，分別實施Q1和Q3的校準。

2.5譜庫檢索項目：分別譜庫檢索Q1和Q3中獲取的硬脂酸甲酯質(zhì)譜圖，把保留時間、匹配度和譜庫名稱記錄下來。

3.校準得到的數(shù)據(jù)

3.1定量定性重復性的數(shù)據(jù)：通過八氟萘溶液（100fg/μL）在氣質(zhì)聯(lián)用儀上實施定量定性重復性校準，得到表1的校準數(shù)據(jù)。從表1中可以發(fā)現(xiàn)，峰面積和保留時間的相對標準偏差值是2.9%和0.01%。

3.2信噪比校準數(shù)據(jù)：通過校準信噪比，依據(jù)公式SN=H272/H噪聲，計算出噪聲比為346∶1。其中SN代表信噪比，H272代表八氟萘的峰高，H噪聲代表基線噪聲的峰高。

3.3質(zhì)量準確數(shù)的數(shù)據(jù)：在氣質(zhì)聯(lián)用儀上校準質(zhì)量準確數(shù)，得到Q1上的質(zhì)量準確數(shù)為0.04，Q3上的質(zhì)量準確數(shù)為-0.04。

3.4檢索譜庫：Q1中保留硬脂酸甲酯數(shù)據(jù)的時間為8.654分鐘，其檢索的匹配度為91.2%，譜庫是NIST，命中次序為1；Q3中保留硬脂酸甲酯數(shù)據(jù)的時間為8.651分鐘，其檢索的匹配度為90.2%，譜庫是NIST，命中次序是1。

4 校準儀器的驗證結(jié)果

利用校準方法對配置EI（電子轟擊）源的三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀實施校準，其校準結(jié)果與規(guī)定計量要求相符，這種校準方式適用于配置EI源三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的校準，能夠?qū)ζ湫阅茏隹茖W、準確的評價。

結(jié)語

三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀在檢測有機物中有廣泛應用，在污染物增加，提高了檢測標準的情況下，要積極對該儀器進行校準工作。本文制定了針對配置EI源三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀的校準方法，實驗表明，其有較好的適用性。

參考文獻

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