总结色谱质谱联用的方法和特点（液相色谱-质谱联用技术）

GC-MS联用技术只适用于分析可以汽化的样品，难用于极性、热不稳定、难挥发的生物大分子（如蛋白质、核酸、聚糖等）及极性小分子。液相色谱的应用不受沸点的限制，并能对热稳定性差的试样进行分离分析，然而其定性能力弱，与灵敏度高、定性能力强的有机质谱联用，其意义是显而易见的。LC-MS联用需要解决的问题主要两方面：一是液相色谱流动相对质谱条件的影响以及质谱离子源的温度对液相色谱分析试样的影响。二是液相色谱的分析对象主要是难挥发和热不稳定物质，这与质谱仪常用的离子源要求试样汽化是不相适应的。

一、LC-MS接口装置

1、大气压电离质谱 样品在大气压条件下电离，然后将离子引入质量分析器进行质谱分析。由于离子化是在室温下进行，因此不存在试样的热解现象。

2、粒子束接口 PB接口由三部分构成：气溶胶发生器、脱溶剂室及动量分离器。LC流出液以雾化气体于气溶胶发生器形成气溶胶微滴，然后进入加热的脱溶剂室，在此形成较难蒸发的试样粒子与溶剂蒸汽，此混合物经脱溶剂室尾喷嘴在动量分离器高真空的作用下，高速喷进动量分离器，分离器的轴向压力梯度使质量较重的粒子束聚集于喷射气流的中心而进入质谱的离子源，溶剂蒸汽则被泵抽走。PB接口需要试样有一定的挥发性，主要用于分析非极性和中等极性化合物。PB接口最主要的优点之一是可得到完好重现的电子轰击质谱图，故可利用质谱谱库进行检索，定性（结构）鉴定。

二、LC-MS中的串联质谱法

串联质谱含有两个质量分析器。前级质量分析器主要用于分离，在样品电离后，它只允许被分析的目标化合物的母离子或特征离子碎片通过。经过碰撞后，由二级质量分析器分析裂解后产生的子离子碎片，从而获得通过前级质量分析器的组分的质谱图。串联质谱法可以分为两类：空间串联和实践串联。空间串联是两个以上的质量分析器联合使用，两个分析器间有一个碰撞活化室，目的是将前级质谱仪选定的离子打碎，由后一级质谱仪分析。

三、LC-MS联用法的实验技术

1、LC分析条件的选择 LC分析条件的选择要考虑两个因素：使分析样品得到最佳分离条件并得到最佳电离条件。LC可选择的条件主要有流动相和组成和流速。在LC和MS联用的情况下，由于要考虑喷雾雾化和电离，因此，有些溶剂不适合作流动相。不适合的溶剂和缓冲液包括无机酸、不挥发的盐和表面活性剂。在LC-MS分析中常用的溶剂和缓冲液有水、甲醇、甲酸、乙酸、氢氧化铵和乙酸铵等。对于选定的溶剂体系，通过调整溶剂比例和流量以实现更好的分离。值得注意的是，对于LC分离的最佳流量，往往超过电喷雾允许的最佳流量，此时需要采取柱后分流，以达到好的雾化效果。

质谱条件的选择主要是为了改善雾化和电离状况，提高灵敏度。调节雾化器流量和干燥气流量可以达到最佳雾化条件，改变喷嘴电压和透镜电压等可以得到最佳灵敏度。在进行LC-MS分析时，样品可以利用旋转六通阀通过LC进样，也可以利用注射泵直接进样，样品在电喷雾源或大气压化学电离源中被电离，经质谱扫描，由计算机可以采集到总离子流色谱和质谱。

2、LC-MS定性分析 LC-MS可以通过采集质谱得到总离子流色谱图，由于ESI、APCI等是软电离源，碎片峰通常少而弱，谱图中主要是准分子离子，因而只能提供未知化合物的相对分子质量信息，不能提供结构信息。串联质谱将准分子离子通过碰撞活化得到其子离子子谱，给出丰富的结构信息，然后解释子离子谱来推断结构。如果有标准样品，利用LC-MS-MS可以自己建立标准样品的子离子质谱库，利用库检索进行定性分析。利用高分辨质谱仪也可以得到未知化合物的组成式，对定性分析十分有利。

3、LC-MS定量分析 用LC-MS进行定量分析的基本方法与液相色谱法相同。如果仅靠峰面积定量，由于色谱分离方面的问题，会给定量分析造成误差。因此LC-MS定量分析不采用总离子色谱图，而是采用与待测组分相对应的特征离子得到的质量色谱图。此时，不相关的组分将不出峰，就可以减少组分间的互相干扰，其余的分析方法同液相色谱定量分析。有时样品提起十分复杂，即使利用质量色谱图，仍然有保留时间相同、相对分子质量也相同的干扰组分存在。为了消除其干扰，最好的办法是采用串联质谱法的多反应检测技术。这样得到的色谱图就进行了三次选择：LC选择组分的保留时间，一级MS选择相对分子质量，第二级MS选择子离子。这样得到的色谱图可以认为不再有任何干扰。然后，根据色谱峰面积，采用内标法进行定量分析，这是复杂体系中进行微量成分分析常用的方法。

4、样品预处理 LC常由于样品预处理不当，导致样品信号抑制或共存物的干扰。在进行分析时，应根据样品的性质和复杂程度，选择合适的预处理方法。下面简述一些常用的方法。

（1）超滤：超滤器根据相对分子质量选择性保留或通过溶液中的成分。经超滤制备的样品通常即可进行LC-MS分析。

（2）固相萃取：固相萃取利用小柱选择性保留使待测成分而使干扰物质流出，或反之待测成分流出而干扰物质被小柱保留，从而达到纯化样品的目的。

（3）柱切换：将样品注入预柱，使待测成分与干扰物质分离；由切换阀将待测成分转入分析柱，进行分离分析。柱切换方式有：中心切割、反冲、前沿切割、末端切割。用柱切换技术可在线纯化和收集样品，便于自动化，减少样品损失，缩短分析时间。

（4）溶剂萃取：用有机溶剂将待测成分萃取至有机相。