一、ESIMS 硬件.
ESIMS的硬件包括:①大氣壓腔,為(wei) 霧化、去溶劑和離子化區;②真空接口和離子傳(chuan) 輸區,將離子從(cong) 大氣壓傳(chuan) 送至處於(yu) 高真空的質量分析器中;③質量分析器,常用四極質譜儀(yi) ,亦可用四極離子阱、飛行時間質譜儀(yi) 、扇形磁場和傅裏葉變換離子回旋共振質譜儀(yi) 。
ESI是在高靜電梯度(約3kV/cm)下,使樣品溶液發生靜電噴霧,在幹燥氣流中(近於(yu) 大氣壓),形成帶電霧滴,隨著溶劑的蒸發,通過離子蒸發等機製,生成氣態離子,以進行質譜分析的過程。單單使用靜電場發生的靜電噴霧,通常隻能在1~5μL/min或更低的流速下操作,而借助氣動或超聲等霧化技術,可在較高的流速,如1mL/min條件下工作,便於(yu) 與(yu) 常規HPLC連接。
二、ESI 原理
如上所述,ESI 是一種離子化技術,ESI 將溶液中的離子轉變為(wei) 氣相離子,進而進行MS分析。將離子從(cong) 溶液中轉移至氣相是強吸熱過程,需要較高的能量,因為(wei) 溶液中的離子是溶劑化的。將Na+從(cong) 水溶液中轉移至氣相需要的能量為(wei) 這一能量大於(yu) 使C-C鍵斷裂所需的能量,如果在短時間內(nei) 給予這一能量,將導致有機離子從(cong) 溶液中轉移至氣相,同時,可能發生裂解。快原子轟擊(fast atom bombardment, FAB)和等離子解吸(lasma desorption, PD)是在很短的時間和很小的範圍內(nei) ,給予很高的能量,因麵不僅(jin) 導致離子的去溶劑化。也產(chan) 生裂解。和FAB及PD相比,ESI 在相對低的溫度下,逐步去溶劑化,因而是迄今軟的質譜離子化技術。
1.基本過程
ESI將溶液中的離子轉變為(wei) 氣相離子包括三個(ge) 步驟:
①在噴霧毛細管產(chan) 生帶電霧滴:
②通過溶劑蒸發和霧滴分裂使帶電霧滴變小,這一過程反複進行,直至生成很小的帶電霧滴;
由很小帶電霧滴產(chan) 生氣相離子。
2.在噴霧毛細管產(chan) 生帶電霧滴-電泳機製
約2~4kV的電壓 加於(yu) 金屬毛細管(通常外徑為(wei) 0.2mm,內(nei) 徑為(wei) 0.1mm,距離反電極約2cm)。反電極在ESIMS中可以是一具小孔的金屬板,或為(wei) 固定在板上的取樣毛細管,作為(wei) 離子取樣及傳(chuan) 輸係統的一部分。因為(wei) 噴霧毛細管很細,故在空氣中,毛細管的電場。
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