賽默飛世爾科技在第31屆質譜學會年會上的大會報告

       8月6日上午，第31屆中國質譜學會年會的大會報告上，賽默飛世爾科技的Vlad Zabrouskov博士做了題為《Orbitrap mass spectrometry: recent developments》的報告。今年ASMS新推出的Orbitrap Elite和Q Exactive，都引起中國科學家的廣泛關注，不久前，賽默飛世爾科技在上海和北京均舉辦了新品發布會，今天的大會報告上，又帶來了一些更新的應用。

賽默飛世爾科技的Vlad Zabrouskov博士，報告題目：Orbitrap mass spectrometry: recent developments

Orbitrap Elite高場軌道阱質譜儀

      Vlad博士首先回顧了Orbitrap傅立葉變換電軌道場質量分析器的原理，包括：電軌道的離子捕獲，增強的傅立葉變換技術和鏡像電流檢測技術，以及更緊湊的高場軌道阱，在C-Trap中的Multiple fills（多離子儲存）和外部的脈沖離子源。

　　Orbitrap Elite高場軌道阱質譜儀，采用新型高場Orbitrap分析器，相比原先Orbitrap體積縮小，在相同電壓下頻率提高1.8倍，在更高的電壓下頻率可提高2.1倍；采用了獨特的eFT信號處理系統，在同樣的掃描速率下進一步提高了分辨率。Orbitrap Elite全掃描有更高的分辨率：1 Hz下達240,000；高分辨下可進行更快的全掃描：4 Hz下為60,000；更高的分辨率下可進行更快的MS/MS：7.5 Hz下為15,000。在用TMT標記進行定量蛋白質組實驗中，Orbitrap Elite比上代產品鑒定的肽段數量提高了30％。

了解更多eFT系統：Enhanced FT for Orbitrap Mass Spectrometry

　　Orbitarp Elite具有新型離子傳輸透鏡，改善進入Orbitrap質量分析器的離子光學傳輸。更快的雙壓線性阱；具有緊湊體積的高場Orbitrap分析+eFT，還可選配ETD。其前端的新型LTQ Velos Pro，掃描速度提高至66,000 Da/秒，每秒采集>12張譜圖；在分析復雜基質下的痕量樣品時，在注入阱時可通過injection waveform功能來累積樣品離子，防止更多的基質進入線性阱，從而更好地分離（isolation）出樣品離子。

　　舉例數據表明，在蛋白鑒定（Protein ID）時，Orbitrap Elite比前代產品可鑒定E.coli酶解物中更多的蛋白，并具有更高的采集速度。在Top-down蛋白質組學分析中，它可更好地表征完整蛋白質：更高的分辨率能分析更大分子量的完整蛋白質；在高分辨率下具有更快的采集速率，使Orbitrap Elite在獲得完整蛋白的MS和MS/MS時可達到在線液相分析的要求，更好地鑒定糖基化。

增強的蛋白分析能力：Improving Protein Analysis in Orbitrap Mass Spectrometry

相關產品：Orbitrap Elite高場軌道阱質譜儀

　　Vlad博士隨后介紹了Q Exactive高性能臺式四極桿-軌道阱高分辨質譜儀，Q Exactive系統重新定義了定性/定量的工作流程，可分析復雜基質中的痕量代謝物、污染物和多肽。它具有新的稱之為“Quanfirmation”的功能，可在一次分析中同時完成化合物的鑒定、定量和確證分析，并具有高達140,000FWHM的分辨率。該系統的技術特點為（1）集成四極桿質量過濾器用于母離子選擇；（2）采用新型S-透鏡離子傳輸，靈敏度提高3倍；（3）先進的信號處理程序（4）快速極性切換，已完成目標和非目標化合物的篩選；（5）可在一次分析中完成3個工作流程。

Q Exactive高性能臺式四極桿-軌道阱高分辨質譜儀

　　相比以前的Exactive，Q Exactive的區別為：（1）前端增加四極桿分析器；（2）采用eFT信號處理系統；（3）預測的自動增益控制（pAGC），平行離子注入和檢測技術；（4）譜圖疊加功能（Spectrum Multiplexing）；（5）具有更高離子傳輸率的S-lens；（6）C-trap直接和HCD碰撞池相接。

　　考察Q Exactive的分辨率、速度和質量準確度，在m/z 200 Da下分別設置140,000/70,000/35,000/17,500 FWHM的分辨率，每秒可采集1.5/3/7/12張譜圖。Q Exactive在外標校正下具有長期穩定的質量精度，在只有空調的房間就可以長期使用，舉例的60個小時的實驗中，室內溫度最大變化為3℃，平均變化為1℃/小時，這時考察m/z 391和m/z 445時，平均質量偏差<2 ppm。

　　Q Exactive具有平行離子注入C-Trap功能，最快可達12 Hz（包括pAGC和C-Trap平行注入時間）。在目標物SIM（單離子監測）實驗中，可以提高靈敏度信噪比，在化合物檢出限增加5~10倍信號強度。因此在做目標多肽定量時，可用Q Exactive的SIM功能來檢測低豐度的肽段。

　　Q Exactive還可進行平行注入和譜圖疊加，目標物SIM（單離子監測）實驗中，可在C-Trap中富集多個SIM離子，然后同時送入后面的Orbitrap做高分辨檢測，適用于多成分的快速檢測。譜圖疊加（MSX）功能還可擴展應用，可在1秒內同時檢測48個成分。C-Trap的離子存儲能力極強，在存貯時間內不丟失任何離子。

Q Exactive的平行分析：Multiple C-Trap or HCD Fills as a Tool for Massive Parallelization of Orbitrap Mass Spectrometry – A New Concept for Targeted Mass Analysis

相關產品：Q Exactive臺式FT軌道阱質譜儀