液相色谱四极杆飞行时间高分辨质谱仪（LC-Q-TOF）

什么是液相色谱四极杆飞行时间高分辨质谱仪（LC-Q-TOF）？LC-Q-TOF 将四极杆母离子过滤器与飞行时间分析器结合，提供精确质量的 MS 和 MS/MS 谱图。用于未知物、杂质和代谢物鉴定、非靶向筛查以及回溯性数据挖掘，使定量与鉴定可在同一平台上完成。## 概述

LC-Q-TOF 依次串联四极杆、碰撞池和正交加速 TOF 管。MS 模式下四极杆作为离子导向，TOF 记录精确质量谱图，分辨率为 30000 至 60000 FWHM，经内标或频繁外标校准后质量准确度通常低于 2 ppm。MS/MS 模式下四极杆选择母离子，TOF 记录精确质量的子离子。数据依赖采集对检测到的峰触发 MS/MS，数据非依赖采集则按质量窗对所有离子碎裂，可进行回溯分析。每秒 10 至 100 张谱图的采集速率与 UHPLC 兼容。与三重四极杆系统相比，靶向灵敏度略低，线性动态范围较窄，但该平台可发现意外化合物，并支持元素组成推断。## 工作原理是什么？LC-MS 中，高压泵使流动相通过色谱柱（通常为 C18），分析物根据与固定相的亲和力分离。流出液通常为 0.2 至 1 mL/min，进入大气压离子源。电喷雾电离对雾化液流施加 3 至 5 kV 电压，使带电液滴收缩并释放气相离子，而大气压化学电离利用电晕放电处理极性较低的化合物。离子经毛细管或锥孔以及离子导向装置，依次进入压力更低的区域，再进入质量分析器。四极杆、离子阱、飞行时间或混合型分析器随后测量 m/z。流动相必须具有挥发性，例如甲酸、乙酸或甲酸铵，因为不挥发缓冲盐会污染离子源。## 主要特点有哪些？- 分辨率 30000 至 60000 FWHM，可分离同量异位干扰 - 自动锁定质量或校准液输送系统，质量准确度低于 2 ppm - 数据依赖和数据非依赖采集模式，用于未知物 MS/MS - 采集速率最高每秒 100 张谱图，兼容 UHPLC 峰 - 离子源选项包括 ESI、APCI 及双喷雾参比质量输入 - 软件支持分子式预测、同位素模式匹配和谱库检索

技术参数有哪些？典型的液相色谱四极杆飞行时间高分辨质谱仪（LC-Q-TOF）配置：质量范围为 m/z 50–20000 (MS mode)；质量分辨率为 30000–60000 FWHM (m/z 922)；质量准确度为 < 2 ppm RMS (internal calibration)；采集速率为 up to 100 spectra/s；谱内动态范围为 ~10^4–10^5；灵敏度（利血平，柱上 1 pg，ESI+ MS）为 S/N ≥ 1000:1 (typical)。以上数值代表该产品类别的常见水平，具体配置参数以报价单及随机校准文件为准。## 适用于哪些应用？液相色谱四极杆飞行时间高分辨质谱仪（LC-Q-TOF）主要用于杂质和降解产物鉴定、药物代谢物鉴定、食品和环境非靶向筛查、法医和兴奋剂筛查、肽图谱和完整蛋白分析。在更广泛的液相色谱质谱联用仪类别中，实验室还将其用于药物杂质谱分析和代谢物鉴定、血浆和尿液中药物的生物分析、农药和兽药残留检测。## 适用哪些标准与认证？相关标准与方法包括 EPA Method 1633、EPA Method 537.1、EPA Method 533、USP <621> Chromatography、FDA Bioanalytical Method Validation Guidance、ICH M10 Bioanalytical Method Validation、EN 15662、CLSI C62-A、ISO/IEC 17025、IEC 61010-1。本型号的认证候选包括 CE、ISO 9001 manufacturing、IEC 61010-1 safety；每项认证均需针对具体配置在发货前确认，仅提供已实际签发的证书。应提供纯度不低于 99.5% 的氮气，可采用流量约 20 至 35 L/min 的发生器或液氮供应，并配备离子源废气排风管。应使用 LC-MS 级溶剂和添加剂，因为杂质会升高背景并抑制离子化。应定期使用厂家提供的校准液校准质量轴，并在每批样品前运行系统适用性进样。灵敏度下降时清洁喷雾护罩、毛细管和离子传输光学系统，并按计划更换旋片泵油。方法开发期间应通过柱后输注监测离子抑制。受监管实验室需要具备审计追踪和符合 21 CFR Part 11 电子签名的软件，并按 IQ、OQ 和 PQ 方案进行仪器确认。## 如何选择合适的液相色谱四极杆飞行时间高分辨质谱仪（LC-Q-TOF）？当未知物鉴定或回溯筛查与定量同等重要时，应选择 LC-Q-TOF；需要最高靶向灵敏度则选三重四极杆。询价时应说明在指定 m/z 下的分辨率、质量准确度条件、采集速率、DIA 能力、校准方式及所需化合物数据库。### 与其他液相色谱质谱联用仪型号相比如何？决定性的选择是质量分析器。单四极杆 LC-MS 以较低成本确认分子量并进行简单定量。三重四极杆仪器为生物分析、残留和临床检测中的靶向定量提供最佳灵敏度。Q-TOF 系统提供精确质量和未知物 MS/MS，适合杂质谱分析、代谢物鉴定和筛查。离子阱提供多级碎裂，适合结构研究。质量导向纯化系统则增加了馏分收集功能。随后应检查离子源选项（如 ESI、APCI 和 APPI）、适应峰宽小于 3 秒的 UHPLC 峰所需的扫描速度、正负离子切换速度，以及离子源对复杂基质的耐受性。确认与现有 LC 泵的兼容性、受监管工作所需的软件，以及鞘气和干燥气的氮气消耗量。