三重四极杆质谱 定量的上佳之选

四极杆是更好的质量分析器，三重四极杆质谱作为售价数倍于普通GCMS或LCMS更高的产品，已经大量进入了我国商检、质检和研究单位。毋庸置疑，三重四极杆是定量的上佳之选，在定量方面有绝大大的优势，但是在高分辨、多级串级质谱等定性方面优势较弱。

很多国外的实验室都采用装备数台Q/Q/Q并配备一台离子阱或者QTOF仪器，以弥补定性能力的不足。

三重四极杆质谱基础知识

1、其实是三重六极杆？

三重四极杆也叫做Q/Q/Q质谱。

一个四极杆根据设定的质合比范围扫描和选择所需的离子。

二个四极杆，也称碰撞池，用于聚集和传送离子。在选择离子飞行的途中，引入碰撞气体氮气，

第三个四极杆用于分析在碰撞池中产生的碎片离子。

简单的说：Q1 可以筛选母离子 mz1;Q2 通过碰撞碎裂打碎离子，形成碎片离子峰；Q3 筛选子离子，定量子离子碎片强度 mz2。

实际上，碰撞池采用了六极杆的设计，拥有更好的聚焦及传输功能，四极杆就被淘汰了，但还沿用三重四极杆的名称。

2、每个四极杆分析器工作方式主要有三种 ：

全离子通过 （TTI）、扫描 （SC A N ）、选择离子监测（SIM ）。

将两个四极杆在空间上串联起来，主要的工作方式有全扫描（Scan），选择离子监测（SIM），子离子扫 描（Product Ion Scan），母离子扫描（Precur—sor Ion Scan），多重反应监测（MRM）。

三重四极杆质谱是如何定量的？

三重四极杆通过离子打碎获得特异性子离子，子离子在通过Q3后时在接收器上转化为电信号，反映到分析软件就是离子强度图。在一定线性范围下，分析物浓度越高，打到接收器上的离子就越多，信号越强，这是定量的基础。

此外在定量时可以选择用峰高或峰面积定量，一般选用峰面积定量准确。因为是定量，所以需标准曲线，原理与高效液相类似。一般多用内标法定量，以排除质谱重现性和样品处理造成的影响。

那么，随着设置离子对越多，如何能保证定量准确呢？四极杆对于离子的选择性通过是交替进行的，在所有离子通道之间快速切换。随着设置离子对数量的增加，每个离子所占用的检测时间缩短，这会影响到其检测灵敏度，但是只要实际样品和标准溶液所采用的分析方法一致，定量的准确性理论上是不受影响的。

三重四极杆质谱环境条件

环境要求实验室温度为 15～27℃，温度变化<3℃／h ，相对湿度< 80% ，质谱仪在工作时，电路板及分子蜗轮泵会产生大量的热量，要求室温不大于27℃。长期处于高温下运行，会导致电路板损坏及降低泵的使用寿命。仪器需要的气体有 3 处，分别是雾化气，干燥气和碰撞气。安捷伦三重四极杆质谱仪都使用氮气 ，waters 、岛津质谱仪碰撞气使用氩气，雾化气和干燥器使用氮气。作为雾化气和干燥气的使用的氮气，要求纯度大于 95.5 % 。

单四极杆与三重四极杆质谱有何不同？

三重的可以做MS-MS, 如果只从聚焦来讲三重其实是个双四极杆，而单的不能做MS-MS.没有只有双四极杆的仪器， 至少现在还没有。单四极杆也可以实验MS-MS，可以通过源内CID实现。

单四极杆碎片较少，定性信息不如三重四极杆质谱。三重四极杆，实际上起碎片作用的是两重，中间那个是起碰撞诱导作用。它能产生较多的碎片，定性比单杆要好。而且相对于离子阱而言，虽然定性要差一点，但定量能力超过离子阱。

两种仪器满足了不同类别的需求，各自有服务领域。比如化合物合成，定性，用SQ足以，另有紫外、核磁辅助。做个简单组分定量，面积归一法，DAD配SQ，就满足需求。单四极杆并不是毫无用武之地。

总的来说，单级四极杆能够满足日常检测需求，三重四极杆成本更高，反而使用效率很低，据了解，多数企业实验室购买了三重四极杆，却只用到了MRM扫描模式的功能，其他就连基本的母离子扫描，子离子扫描，中性丢失等功能，也很少用到。

虽然三重四极杆是定量的上佳之选，但相对于飞行时间质谱，离子阱质谱，磁质谱，三重四极杆质谱灵敏度不高，主要还是应用于与液相色谱联用（LC—MS），用作定量分析。将液相色谱高效的在线分离能力与质谱的高选择性、高灵敏度的检测能力相结合，弥补了传统液相检测器的不足，可以同时得到化合物的保留时间、分子量及特征结构碎片等丰富的信息，是组分复杂样品和微量／痕量样品分离分析更有力的研究手段。