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魏開華:質譜進展評述專題之

時間:2018-6-30 12:12:00 來源:儀器儀表交易網

  質量分析器的進展是目前質譜儀器競爭力的熱點。各種技術名稱很多,但技術背后的根本離不開偏轉與聚焦之類的離子軌跡控制。

    質量分析器的進展主要來自國外科研院所,由其合作質譜廠家協同大力開發完成,是目前質譜儀器競爭力的熱點。各種技術名稱很多,但技術背后的根本離不開偏轉與聚焦之類的離子軌跡控制。

    “軌道阱”無疑是突破性質譜分析器技術,該類質譜儀器在生命科學領域取得了巨大的成就,盡管它的原理在數10年前就已經被發明,但真正成為商品化產品,還是近些年才完成的,主要得益于與之相配套的離子傳輸系統、電源穩定性、超高真空系統的研發取得了實質性進展。

    多次反射、曲線型或螺旋型分析器顯著提高了分辨率,但與多次反射線型分析器一樣,靈敏度損失也比較明顯,通過延長離子路徑來提高分辨率,并非一個理想化方案,或許聚焦才是根本,因此,分析器改進的方向是分辨率和靈敏度同步提高,許多宣傳實現了這項要求的質譜儀器其實并未在應用中得到良好驗證。

    多種分析器的雜交技術是分析器重要進展,QQQ、Q-TOF、TOF/TOF、IT-TOF、Q-LIT已被證明是質譜關鍵的技術進展,市場獲益巨大。近期“分析器三重雜交”廣受關注,在鑒定結果可靠性方面得到了大幅度改善,在功能蛋白質組學、修飾蛋白質組學、復合物蛋白質組學等生命科學等領域得到了良好的應用。目前,TriHybrid系統的三個主機布局還有改進的地方,這個觀點得到了儀器發明人的認可,具體方案和措施有待深入研究。

    移動式小型IT-IT質譜已速度快、體積小、高可靠鑒定小分子和肽等方面超過了其它同類質譜產品,結合專利化的樣品導入系統,預期在臨床標志物快速篩查、食品安全、國防與軍事等領域具有良好的前景。當國產QQQ質譜艱難推進的時候,是不是可以進攻IT-IT體系呢?

    離子回旋共振分析器的重要進展是在磁場和液氦循環方面,調制系統有些局部改進。

    離子淌度技術應用于質譜有了近30年歷史,離子淌度部件由早期的單一型分析器轉變為輔助型分析器,具體部位幾經改變:“離子源內”-->“四極桿前”-->“離子源與四極桿間相對獨立”,近幾年在技術缺陷改進方面取得了重要進展,如由于真空變低導致的靈敏度降低等,當然離子淌度技術重要進展還是在軟件和應用方面,已經不僅僅局限在大分子體系,也可以用于復雜混合物小分子體系了,增加了新的分離維度,檢出容量比非離子淌度分離體系提高非常大,而且與質譜成像技術結合,很好的拓展了質譜的基礎研究與應用的范圍。

    總體上來說,質量分析器雖然沒有離子源那么花樣繁多,但人們依然在不斷努力和創新,企圖實現技術上的突破,這些年來取得了一些進展,有些還是重大驚人的進展。從商業角度看,質譜分析器的價格占整機的比例與技術程度密切相關,但一般比離子源的價格比例大不少。可以預測,誰擁有核心技術的質量分析器,誰就擁有質譜發言權。

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