ThermoScientificVelosPro雙壓線性離子阱網絡視頻講座

　　ThermoFisher 色譜質譜部應用工程師杜偉老師應邀來到分析測試百科網的網絡講堂，為網友帶來了題為《Thermo Scientific Velos Pro 雙壓線性離子阱》的報告，介紹了離子阱原理技術和LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀及其應用等內容。

　　賽默飛世爾科技是提供分析儀器、設備、試劑和耗材、軟件與服務的一系列產品的全球領導者，為科學研究、分析測試、發明和診斷等提供全套產品、服務和解決方案。賽默飛世爾科技年銷售收入達105億美元，在40個國家有超過34,000名員工，服務全球150個國家的350,000名客戶，是財富300強公司。 賽默飛世爾科技有完備的產品組合，世界一流的技術，及優秀的商務和服務實力。Thermo Fisher Scientific 品牌下的色譜與質譜部(C&MS)，前身是著名的質譜先驅之一——菲尼根(Finnigan)質譜公司，自1967年成立以來的40多年中，一直以無與倫比的研究成果保持著質譜技術的領先地位。

Thermo Scientific 有機質譜儀系列

　　離子阱原理技術

　　Thermo Scientific離子阱液質產品有20余年的發展史。1989年，Dr.W.Paul的離子阱技術獲Nobel物理學獎；1995年，LCQ^TM臺式離子阱質譜儀；1999年，LCQ^TM DUO和LCQ^TM DECA 離子阱質譜儀；2001年，LCQ^TM Advantage和LCQ^TM DECA XP離子阱質譜儀；2002年，LCQ^TM DECA XP plus離子阱質譜儀；2003年，LTQTM線性離子阱質譜儀；2004年，LCQ^TM Advantage MAX和LCQTM DECA XP MAX離子阱質譜儀；2005年，LXQ^TM線性離子阱質譜儀；2007年，LCQ Fleet^TM離子阱質譜儀和LTQ XL^TM增強型線性離子阱質譜儀；2009年，LTQ Velos^TM雙壓線性離子阱質譜儀；2011年，LTQ Pro^TM雙壓線性離子阱質譜儀。

離子阱質譜系列：從常規檢測到科學研究

離子阱的原理

　　二維線性離子阱與三維離子阱性能比較，如下表。

	線性離子阱	三維離子阱
肼內離子容量	30000個	2000個
線性范圍	6個數量級	3個數量級
分析速度	100毫秒/掃描	500毫秒～1秒/掃描
離子排出及檢測效率	80%	40%
最大分辨率	0.05FWHM	0.25～0.45FWHM

三維離子阱及二維線性離子阱儀器結構

　　離子阱有全掃描(Full scan)、選擇離子監測(SIM)、選擇反應監測(SRM)、二級子離子全掃描(Full Scan MS/MS)、多級質譜掃描(MSn Scan)、高分辨掃描(Zoom Scan)及超高分辨掃描(UltraZoom Scan)等多種掃描模式。其中，二級離子全掃描靈敏度為所有類型質譜儀中最高，比四極桿型質譜儀高出10倍以上；多級質譜掃描是離子阱最大的特色，提供與結構相關的信息，可用于化合物確證及結構鑒定；高(超高)分辨掃描具有獨特的多電荷離子同位素分辨特征，能夠清晰地觀察到多電荷狀態分布，確認分子量。一級質譜，SIM選擇離子定量，沒有選擇性，無法有效排除背景干擾；二級質譜，MS/MS定量，有選擇性，可有效排除背景干擾，獲得更好的定量結果。

MSⁿ自動10級，豐富的結構信息

　　ThermoFisher 離子阱質譜儀有多種創新的ZL技術。自動增益控制技術(AGCTM)使離子阱中存有最適宜的離子數量，在定量時具有良好的線性動態范圍；歸一化碰撞能技術(NCETM)消除離子阱MS2中的質量歧視，保證不同儀器間譜圖的重現性；脈沖碰撞誘導解離(PQD^TMTM)可碎裂【M+H-H2O】⁺離子，以獲得結構信息更多的特征譜圖；數據關聯掃描技術(Data-Dependent Scan^TM)對于強度高于閥值的MS信號，自動觸發MSⁿ掃描;動態排除技術(Dynamic Exclusion^TM)在數據關聯掃描中，獲得相對豐度較低離子的MSⁿ

　　LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀

　　LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀擁有獨特的ZL設計。S-lens離子透鏡提高了離子傳輸效率，縮短了離子阱傳輸時間；彎曲的方形離子傳輸四級桿和擋錐降低中性噪音；雙壓線性離子阱高壓單元的離子捕獲能力提高，離子碎裂時間縮短，低壓單元掃描速度加快，質譜分辨率提高。因此，LTQ Velos Pro提供了更快的數據采集速率，更高的靈敏度，多種化合物碎裂模式(CID、PQD、ETD、Trap-HCD)，復雜樣品中化合物的確證及結構鑒定能力。

LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀

　　LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀的特點和優勢見下表。

	特點	優勢
1	數據采集速率高，可配合UHPLC使用	a、色譜峰由更多的數據點組成，使得定量更為準確   b、單位時間內采集更多的Msn數據   c、掃描速率66kDa/sec
2	第二代離子透鏡組件，提高靈敏度和耐用性	a、減少離子注入時間，提高靈敏度，降低本底噪音   b、S-透鏡技術提高靈敏度   c、創新的中性粒子阻擋錐
3	新一代檢測系統	a、檢測器動態范圍高達6個數量級   b、新一代電子倍增器和電流檢測系統，足以匹配離子阱的高掃描速率
4	Trap-HCD裂解模式	a、增加離子碎裂方式，提供更多的結構解析信息   b、Trap-HCD裂解模式，提供獨有的化合物結構碎片

　　Velos Pro —— 雙壓離子阱技術采用氦氣冷卻打碎離子，高壓氦氣有利于離子的捕獲、冷卻和解離，低壓氦氣有利于離子的掃描，采用兩個離子阱，使得各過程在最佳的氦氣壓力下進行。實現了最快的掃描速度，更多的掃描，更高的分辨率。Mass Frontier 7.0 質譜結構解析軟件能夠根據結構式預測可能產生的碎片離子，帶有通用和文獻裂解機理庫，大于120000裂解機理，覆蓋了99%以上的文獻;可以管理多級質譜圖，自動標注碎片；它內置正/負模式多級譜庫（包含常見的藥物及其代謝物的多級質譜圖），支持自建譜庫及譜庫檢索功能，按譜圖或離子樹進行檢索。

Velos Pro+Mass Frontier——結構解析有力工具

　　最后，杜老師介紹了一些例子，如在5min分析血漿中12藥物+1內標，對大鼠血漿和人血漿樣品添加Dextromethorphan及其代謝物的定量分析，定量方法簡單，無需調諧。Velos Pro可以同時滿足分析工作中的定性和定量需求：它是世界上最快的、靈敏度最高的離子阱產品;動態范圍寬，重現性好，低RSDs，準確；CID、PQD、ETD和獨創的Trap-HCD裂解模式，提供豐富的結構信息；第二代離子光學系統，抗污染能力強，信號穩定，耐用性好；可升級至LTQ-Orbitap。

　　Q&A

　　網友：什么叫做線性范圍?線性離子阱的6個數據級的線性范圍是指什么?

　　杜偉工程師：線性范圍包括動態范圍，動態范圍指的是檢測器響應的范圍，前面提到的線性范圍是在做標準曲線時，達到或滿足需求的線性范圍。

　　網友：離子進質譜如何更好的進行蛋白質含量檢測?

　　杜偉工程師：可以。剛才講的可能更多是小分子的分析，但是線性離子阱質譜另外一個重要分析就是在大分子當中，對于蛋白質鑒定和定量完全能夠勝任。

　　網友：離子進質譜如何更好的進行蛋白質含量檢測?

　　杜偉工程師：可以。剛才講的可能更多是小分子的分析，但是線性離子阱質譜另外一個重要分析就是在大分子當中，對于蛋白質鑒定和定量完全能夠勝任，而且我們還有許多應用和解決方案，需要的話可與我聯系。

　　網友：LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀與Q-Orbitrap有何區別?

　　杜偉工程師：Orbitrap是高分辨質譜，離子阱質譜是低分辨質譜，質量分析器也不相同，是兩種類型的質譜。離子阱可以做多級，但是譜圖是在低分辨范圍;Orbitrap是高分辨的，它能夠得到精確的質量數，從而推測分子式。

　　網友：為什么原來的離子阱是三維的，而現在是二維?線性離子阱，不也是立體的嗎?怎么叫二維?

　　杜偉工程師：之所以叫二維，是因為在一個平面上把它拉長了，其實它也是一個立體結構，和四極桿是一樣的。它是從兩個軸向來工作的，就叫二維離子阱了。

　　網友：Thermo前段時間一直在推Q-Exactive，現在又說Velos Pro，還有TSQ、Orbitrap等，這幾種儀器到底適用于誰?區別是什么?

　　杜偉工程師：Q-Exactive是基于Orbitrap技術，實際就是高分辨質譜；TSQ是三重四極桿質譜，靈敏度高，價格便宜，主要用來做定量；離子阱一般是做定性；高分辨質譜具有精確質量數，定性能力比較強，而且對于復雜基質，能夠排除干擾。

　　網友：LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜儀質量范圍是多少?分辨率是多少?與以前線性離子阱有什么區別?與AB公司線性離子阱有何區別?

　　杜偉工程師：Velos Pro質量范圍是4000，分辨率最高是0.05。與以前相比，現在是雙壓離子阱，光學系統是二代，靈敏度最高，掃描速度比單阱更高，線性范圍有所提升。對AB公司的線性離子阱不是特別了解。

　　網友：請總結一下，Velos Pro到底適用于哪些用戶，有哪些應用?

　　杜偉工程師：LTQ Velos Pro 雙壓線性離子阱質譜比較適合定性和結構解析，雜質的分析和結構鑒定，還有代謝組學、大分子、蛋白的定性與定量，從事這些分析的用戶都比較適合使用這款儀器。

　　網友：中性粒子阻擋錐是怎么工作的?

　　杜偉工程師：它是一個金屬阻擋錐，離子會在電場的作用下拐彎，而中性離子就依然走直線，那么阻擋錐的存在會使中性粒子不能進入阱中，從而除去基質的干擾，也延長了阱的使用壽命。

　　視頻下載：Thermo Scientific Velos Pro 雙壓線性離子阱

　　相關產品：Velos Pro雙壓線性離子阱質譜