质谱仪常见参数

分辨率

分辨率(Resolution)是指质谱仪区分两个质量相近的离子的能力
计算公式:R=m/∆m
计算方法有两种:

  • 10%谷图:假设两个相邻的等高峰M1和M2,M2为M1+△M,它们彼此靠近到这样的程度以致相重叠的谷高度为峰高(h)的10%。
  • 50%峰宽(FWHM):质量为M的峰与该峰半高度处的峰宽之比。


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分辨率越高,同一物质采集的分子量的峰的精细程度越大,准确度越高。

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但是,分辨率设置越高,扫描所需的时间越长。所以,要同时兼顾分辨率和扫描速度。

一般大规模组学数据, Thermo公司的orbitrap系列仪器,一般一级分辨率设置在70000左右,能够精确分辨小数点后两位。

准确度

准确度(accuracy)指离子测量的准确性。一般用真实值和测量值之间的误差来评价,单位ppm (part per million)。主要取决于质量分析器的性能和分辨率的设置。

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目前对于做组学的常用仪器,AB5600或Q Exactive 等质谱仪,质量分析器TOF或Orbitrap都可达到10ppm以下的误差级别。所以实际中质谱鉴定时常见的一级质量容差设置为20ppm,二级质量容差为0.1Da等,已远远大于仪器的误差。

灵敏度

灵敏度(sensitivity)是指检测器对一定样品量的信号响应值,即最少样品量的检出程度。
一般对于纯的标准物质而言,灵敏度可达到fmol级别。
但是,高的灵敏度不一定能检测到目标蛋白,一是样品本身信息量大,DDA模式中只有信号响应高的物质才能检测到;二是肽段离子化才能采集数据,离子化效率低,可能在传输过滤中过滤掉。

Orbitrap系列常规参数

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关于Mass error

ppm,即百万分之一,如果质谱检测极限在1ppm,就表示能检测含量在百万分之一的物质。
Da,指原子质量单位,如 C 就是12Da。mDa,一般在高分辨质谱仪上有这个参数,表示质谱的分辨率。

质量测量准确度
质量测量准确度是质谱定性的重要依据。其表示方法如下:
(|M-M0|÷m)×10^6(ppm)
公式中,M为离子质量的实测值;M0为离子质量的理论值;m为离子的质量数。例如,某化合物分子离子实测值为364.2504,理论值为364.2509,质量测量准确度为:|364.2504 - 364.2509|÷ 364×10^6=1.4 ppm
有时质量测量准确度也以mmu(毫质量单位)表示,表示式为|M - M0|(mmu)
对于高分辨率质谱通常要求仪器的质量测量准确度小于1mmu(或10 ppm),才能满足定性分析的需要。

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