气相色谱矩形离子阱质谱联用仪的设计与性能

气相色谱离子阱质谱联用仪(GC-ITMS)广泛地应用于药物分析、环境分析、农药检测和食品分析、有机化学品分析、毒品分析以及医学和生物分析等领域。离子阱质谱作为色谱的检测器,决定了色质联用仪的分析性能,包括检出限、分辨率。离子阱质量分析器从传统的双曲型3D离子阱发展到2D线性离子阱,质量歧视效应得到了极大的改善,灵敏度得到了提高。矩形离子阱作为线性离子阱,结构简单,加工和装配容易,因此应用到GCMS系统中将具有非常大的优势。介绍了矩形离子阱质谱仪的设计方案、仪器整机的性能测试、质量分辨和质量歧视效应分析,与Agilent6890组成GCMS联用仪,对实际样品进行了分析。     

大气采样辉光放电质谱仪的设计与应用

针对某些弱极性类物质难以通过大气压离子源直接电离的问题,提出基于大气采样辉光放电电离方式实现弱极性物质在大气压下直接进样、电离和质谱分析的方法.通过在大气压接口-四极质谱仪的第一级真空中的离子透镜上施加交流高压产生放电,简化了辉光放电离子源的设计,能直接离子化大气压接口吸人的物质,离子在离子透镜的传输下进入四极杆质量分析器实现质谱分析.实验表明,本方法能电离电喷雾电离离子源和大气压化学电离离子源未能电离的弱极性物质——艾试剂,并且负离子工作模式比正离子工作模式的信号至少强40倍.     

基于非负分解方法的质谱成像数据特征提取

质谱成像技术能够在同一个实验里无需标记手段而获得样品表面的分子信息及其分布信息,是当前质谱分析的热点.其分析所得数据量大且复杂,使其特征难以提取.多元统计分析方法,特别是主成分分析法已应用于质谱成像数据的压缩和特征提取.然而由于主成分分析常产生负的数据结果,其意义难以解释且不易分解为单一的特征.本研究开发出一种基于非负分解的质谱成像数据提取方法,能够提取单一的分子特征及其在样品上的分布特征,并将多个单一的特征分布通过红、绿、蓝三色叠加显示,获得轮廓直观的综合特征分布.应用本方法对小鼠脑组织切片质谱成像数据进行分析,可直观分解出灰质区域、白质区域和背景区域,相对主成分分析方法更直观且易于解释.应用本方法对在同一个样品靶上的人膀胱癌变组织和其相邻非癌变组织切片质谱成像数据进行分析,癌变与非癌变组织间差异清晰直观.本研究设计的质谱成像软件可由http://www.msimaging.net获取.     

气相中铜催化的脱羧碘化反应

提供了一种通过电喷雾电离质谱在气相中对一类有机铜配体复合物的合成方法.通过碰撞诱导解离和分子-离子反应,在离子阱质量分析器中完成了气相中铜催化的脱羧碘化反应.羧酸（RCOOH）作为反应物最终通过碰撞诱导解离技术和分子-离子反应转化为碘代烃（RI）.在整个反应过程中,观察到了铜的价态变化,由此也对羧酸的脱羧碘化反应的反应机理进行了解释.同时,不同的羧酸和双氮配体也适用于该反应体系.该方法检测了一类有机铜复合物的气相反应活性,并对液相中铜催化的脱羧碘化反应的反应机理研究提供了重要信息.     

四极离子阱数字式共振激发控制技术的研发与应用

共振激发控制技术是提高四极离子阱分辨率、灵敏度,实现其多级质谱分析的关键技术。针对质谱仪小型化趋势,提出基于现场可编程门阵列(filed-programmable gate array,FPGA)软件实现直接数字合成器(direct digital synthesizer,DDS)信号幅度调制的方法,开发出数字式共振激发控制技术,研制出结构更简单的共振激发控制系统。在对性能要求较高的电喷雾离子源-矩形离子阱质谱仪中,应用这套系统实现了单质荷比选择离子、三级质谱分析和600~2000 Thomson质荷比范围的全扫描等功能。相比使用模拟技术实现幅度调制的控制单元,数字式共振激发控制单元的功耗只有其10%,系统性能也满足四极离子阱的需求。     

热休克蛋白90的分子伴侣调控与癌症研究进展

热休克蛋白90(Heat shock protein 90,HSP90)是在遗传上高度保守的热休克蛋白家族成员之一。在真核生物细胞中,HSP90作为一种重要的分子伴侣,在维持细胞内蛋白质稳态方面起到关键的调节作用。HSP90的底物蛋白种类繁多,因而HSP90广泛参与诸多生命活动。随着研究的深入,研究者发现HSP90对肿瘤的发生发展以及转移起到重要调节作用,HSP90逐渐成为抗肿瘤生物学研究的靶点。本文综述了HSP90作为分子伴侣的最新研究进展及其与癌症的关系。     

非接触热解析封闭式低温等离子体电离源质谱法快速分析3种农药残留

利用低温等离子体电离源微型离子阱质谱建立了一种常压离子化质谱直接、快速、定量分析农药残留的新方法。低温等离子体电离源与质谱进样口处于封闭金属腔体内部,在负离子探测模式下,将样品放置于低温等离子体电离源前的采样平台上,利用卤素灯快速无接触热解析样品。结果表明,封闭离子源更具优势,通过对加热时间、辅助气流流量等条件的优化,实现了对3种农药在0.5~10 mg/L范围内的定量分析,相对标准偏差控制在11%左右,5 s内的样品检出限均在pg量级。该检测方法无需样品前处理,样品可直接检测,分析时间快,有望广泛应用于有机和绿色果蔬中农药残留的快速检测。