液質聯用技術在樣品剖析中的應用

孫艷文，高明珠，伍 喬，陳 震（通訊作者）

（1河北民族師范學院化學與化工系 河北 承德 067000）

（2中國樂凱集團有限公司 河北 保定 071000）

（3長沙衛生職業學院 湖南 長沙 410100）

1 引言

高效液相色譜是一種高效的分離手段，其優勢在于分離，但液相色譜常用的檢測器定性能力較差，在沒有標準樣品的情況下，一般通過化合物的保留時間或光譜性能進行間接定性[1]。質譜能夠提供物質的結構信息，但樣品需要進行純化之后才可以進行分析[2]。液質聯用技術結合了液相色譜和質譜優點，廣泛的應用于化合物的結構表征中[3]。

本文以特定化合物為樣品，研究了碰撞誘導解離電壓、毛細管電壓、干燥氣溫度、干燥氣流速以及噴霧氣壓力對化合物質譜數據的影響；通過質譜的特征離子質量色譜圖對在液相色譜上沒有完全分離的混合物和沒有紫外吸收的化合物分別進行了定量示例研究。

2 試劑與儀器

甲醇（色譜純）購自安捷倫科技公司；甲酸（色譜純）購自上海阿爾法生物技術公司；2-(2-羥基-3-特丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑（UV-326）、吡啶硫酰胺、萘二酚為實驗室樣品；N,N-二甲基乙酰胺（DMAC分析純）購自天津市福晨化學試劑公司。

液相色譜-串聯質譜儀：Agilent 6130B型單極四極桿質譜儀；Agilent 1260型液相色譜儀；ZORBAX Eclipse SB-C18快速分析柱；電噴霧離子源。

3 實驗部分

配制濃度為5mg/mL的UV-326甲醇溶液，用于液相色譜-串聯質譜分析。

配制終濃度為10、20、30、40、50mg/mL的吡啶硫酰胺、終濃度為7、14、21、28、35mg/mL萘二酚的混合標準溶液和終濃度為10、15、20、25、30mg/L的DMAC標準溶液，進行液相色譜-串聯質譜分析。分別以紫外吸收峰面積和質譜峰面積為縱坐標，質量濃度為橫坐標，繪制標準曲線。

4 結果與討論

將UV-326甲醇溶液在正離子模式下進行全掃描，確定UV-326的分子離子峰為m/z 316.2。實驗結果表明，當碰撞誘導解離電壓為100V時，質譜圖中存在m/z 316.2、319.2和338.3的質譜峰（圖1（a））；當碰撞誘導解離電壓為200V時，只有m/z 316.2和319.2的質譜峰（圖1（b）），說明m/z 338.3峰在該碰撞誘導解離電壓下不穩定；當碰撞誘導解離電壓大于200 V時，質譜圖中出現多個質譜峰（圖1（c）、（d）），說明UV-326母離子已經開始解離；當碰撞誘導解離電壓為400V時，m/z為316.2、319.2和338.3的質譜峰響應值為0（圖1（d）），說明UV-326母離子已經完全解離。因此，最佳碰撞誘導解離電壓為200V。

圖1 不同碰撞誘導解離電壓下，UV-326的質譜圖

隨著毛細管電壓增加、干燥氣流速變大、干燥氣溫度升高、噴霧氣壓力增加，其質譜峰的峰面積以及UV-326母離子的響應值都有一定程度的增加，但是變化不大（附表1），其質譜圖并沒有發生明顯的變化。但是大氣壓區域自由濺射膨脹會使真空接口處的離子和溶劑冷凝并重新結合成簇離子，簇離子會降低被分析物的質量信號，增加背景噪聲[4]。因此，需要適當的提高噴霧氣的壓力，提高樣品的霧化效率；增加毛細管電壓，提高樣品的離子化效率；增加干燥氣的溫度和壓力，降低樣品和溶劑形成簇離子的概率，阻止中性溶劑分子進入真空區，進一步純化質譜圖，使其更易于解析。

液質聯用不僅廣泛應用于定性分析，也可用于定量分析[5]。以吡啶硫酰胺和萘二酚的混合物以及無紫外吸收的DMAC為例對液質聯用在樣品剖析中目標化合物的定量應用進行了對比（附表2）。

與液相色譜的可變波長檢測器相比，質譜檢測器同樣具有很高的可靠性，且應用范圍更廣，為樣品剖析中目標化合物含量的確定提供了便利。

5 結論

在樣品的剖析過程中，碰撞誘導解離電壓在樣品的剖析中起重要作用，毛細管電壓、干燥氣溫度、干燥氣流速以及噴霧氣壓力等參數的改變，可使化合物的質譜圖更易于解析。液質聯用技術對難以分離的混合物和沒有紫外吸收的化合物進行定量為樣品剖析中目標化合物含量的確定提供了便利。

附表1 毛細管電壓、干燥氣流速、干燥氣溫度、噴霧氣壓力對UV-326質譜數據的影響

附表2 萘二酚、吡啶硫酰胺和DMAC的定量示例。