MALDI-TOF/TOF 串联质谱仪

什么是 MALDI-TOF/TOF 串联质谱仪？MALDI-TOF/TOF 使用两段飞行时间区，中间以碰撞或碎裂区隔开，选择母离子并记录其子离子。可进行肽从头测序、翻译后修饰定位，以及聚合物和聚糖的结构确认。## 概述

MALDI-TOF/TOF 中，激光产生的离子在第一段 TOF 区飞行，定时离子门选择 1 至 3 u 的窄母离子窗口。母离子随后进入充有氦气或空气的碰撞池，在 1 至 2 keV 下进行高能碰撞诱导解离，或进行激光诱导解离。子离子经再加速，在带反射器的第二段 TOF 区分析。由于采用高能 CID，碎片谱含亚胺离子、侧链碎片和 w 型离子，有助于区分亮氨酸与异亮氨酸。MS 模式分辨率为 15000 至 25000，MS/MS 分辨率通常为 1000 至 4000。1 至 2 kHz 的激光重复频率加快了数据采集。它支持自动化流程，即由 MS 谱图触发母离子峰选择，以进行 MS/MS 和数据库检索，例如凝胶电泳后的蛋白鉴定。## 工作原理是什么？在飞行时间质谱仪中，离子在数百伏至 20 kV 的加速电势下获得相同动能，然后在无场管中漂移。飞行时间与 m/z 的平方根成正比，因此检测器（微通道板或快速电子倍增器）按质量顺序记录离子。分辨率取决于飞行路径长度和对初始能量分散的校正。反射器（离子镜）可延长路径并使质量相同但能量不同的离子重新聚焦，将分辨率从约 1000 提高到 20000 或更高。MALDI 离子源天然产生脉冲离子，而正交加速则将连续的 ESI 或 ICP 离子束转化为脉冲。吉赫兹级的时间数字转换器或快速数字化仪记录信号。## 主要特点有哪些？- 定时离子门选择母离子，隔离窗口 1 至 3 u - 1 至 2 keV 高能 CID，产生亚胺、侧链和 w 型碎片 - 带反射器的第二段 TOF 区，用于 MS/MS 子离子分析 - 自动 MS 至 MS/MS 流程，集成数据库检索 - 1 至 2 kHz 激光，可快速累积低丰度肽的谱图 - 翻译后修饰定位，涵盖磷酸化、糖基化和乙酰化

技术参数有哪些？典型的 MALDI-TOF/TOF 串联质谱仪配置：MS 质量范围为 m/z 500–30000 (reflectron)；MS/MS 母离子范围为 m/z 700–4000；MS 分辨率（m/z 2500）为 ≥ 15000 FWHM；MS/MS 分辨率为 ≥ 1500 FWHM (typical)；母离子选择窗口为 ~1–3 u；质量准确度，MS（内标）为 ≤ 5 ppm。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？MALDI-TOF/TOF 串联质谱仪主要用于肽测序和蛋白鉴定、磷酸化和糖基化位点定位、合成聚合物结构确认、寡糖和聚糖分析、细菌生物标志物和毒素确认。在更广泛的飞行时间质谱仪类别中，实验室还将其用于临床微生物学中的微生物鉴定、完整蛋白和肽的质量分析、合成聚合物分子量分布。## 适用哪些标准与认证？相关标准与方法包括 ASTM D7134、ISO 11260、ISO/TS 16940、USP <1052> Biotechnology-Derived Articles、ASTM E2933、ISO 15189、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。TOF 仪器对温度变化敏感，因为漂移管热膨胀会改变飞行时间，因此应安装在温度稳定在 ±1 至 2 °C 内且远离气流的房间。应经常用标准品或内部锁定质量校准，以保持低于 5 ppm 的质量准确度。MALDI 系统需要制备基质（如 α-氰基-4-羟基肉桂酸或芥子酸），并仔细清洁靶板。检测器微通道板会随时间退化，应监测增益并计划更换，通常在数年后。保持真空系统气密，分析器压力低于 10^-6 mbar。受监管实验室，尤其是将 MALDI 用于临床微生物学的实验室，应确认经验证的数据库和支持审计追踪与权限控制的软件。## 如何选择合适的 MALDI-TOF/TOF 串联质谱仪？当需要从选定母离子获得序列或结构信息时（例如来自二维凝胶斑点或分离馏分），应选择 MALDI-TOF/TOF；高通量蛋白质组学通常 LC-MS/MS 效率更高。询价时应说明 MS 和 MS/MS 分辨率、母离子窗口、碰撞能量、激光频率和数据库检索软件。### 与其他飞行时间质谱仪型号相比如何？应根据电离源和所需分辨率选择。MALDI-TOF 适用于完整蛋白、聚合物和微生物鉴定，线性模式可达 m/z 100000 以上，反射模式则提高肽的准确度。正交加速 ESI-TOF 为 LC-MS 提供精确质量，其速率与 UHPLC 兼容。多反射设计以紧凑的体积达到 50000 至 100000 的分辨率，适合要求苛刻的筛查。应考虑质量准确度（校准后通常为 1 至 5 ppm）、目标 m/z 范围内的分辨率、采集速率，以及比四极杆窄的动态范围。还需确定是否需要串联质谱，因为 TOF/TOF 增加了用于测序的碎裂功能。检查微生物数据库或聚合物分析软件、校准策略和服务支持。