生物工业分析（ 第二版） 教学课件 作者 罗建成 主编 第十章.pptVIP

尚辅网 尚辅网 * * 尚辅网 生物工业分析 第十章 其它分析新技术 一、气相色谱——质谱联用 二、液相色谱——质谱联用 三、毛细管电泳技术 尚辅网 其它分析新技术 一、气相色谱——质谱联用 色谱一质谱联用技术既发挥了色谱法的高分离能力，又发挥了质谱法的高鉴别能力。这种技术适用于作多组分混合物中未知组分的定性鉴定；可以判断化合物的分子结构；可以准确地测定未知组分的相对分子质量；可以修正色谱分析的错误判断；可以鉴定出部分分离甚至未分离开的色谱峰等等 。 尚辅网 其它分析新技术 实现GC--MS联用的关键是接口装置，色谱仪和质谱仪就是通过它联接起来的。因为通常色谱柱出口处于常压，而质谱仪则要求在高真空下工作，所以将这两者联结起来时需要有一接口起到传输试样，匹配两者工作气压（工作流量）的作用。喷射式分子分离器构造如图10-2所示。 在联用仪中一般用氦作载气，原因是： （1）He的电离电位 24.6 eV，是气体中最高的（H2，N2为 15.8 eV），它难于电离，不会因气流不稳而影响色谱图的基线； （2）He的相对分子质量只有4，易于与其它组分分子分离。另一方面，它的质谱峰很简单，主要在m/z4处出现，不干扰后面的质谱峰。 尚辅网 其它分析新技术 尚辅网 其它分析新技术 　　二、液相色谱——质谱联用 　　1．大气压电离质谱（API MS） 　　在大气压条件下使分析物电离，然后将离子引入质量分析器进行质谱分析。由于离子化是在室温下进行，因此不存在试样的热解现象。 　　（l）电喷雾电离接口（ESI） 　　ESI接口如图10-3所示。 　　ESI技术是迄今最为温和的电离方法，谱图主要给出与准分子离子有关的信息，其中重要的是产生大量多电荷离子，故可用以测定蛋白质和多肽等生化大分子化合物的分子质量，最大相对分子质量可测到 200000。 尚辅网 其它分析新技术 尚辅网 其它分析新技术 　　图10-4为马的肌红朊球蛋白的ESI MS谱图，（a）是实测的谱图，从任意两个相邻的 m/z值（m1和m2），通过下式可计算出该化合物的相对分子质量（Mr）： 　　　　　　10-1 　　　　　　10-2 　　式中n是m/z值较高的m2的电荷数，常数1是H的质量数，这里假设准分子离子是以质子化的形式存在，若电荷是由Na提供，则常数为23，通过解此二元方程组（仪器数据系统自动计算），就可求得M和n，最后得到的M值是多组离子对计算出的平均值。根据计算结果给出的分子质量的谱图称为转换谱图，图10-3（b）是转换谱图，表10-1是计算机的计算结果。 尚辅网 其它分析新技术 尚辅网 其它分析新技术 质荷比（m/z） 电荷数（n） 相对分子量（Mr） 1542.04 11 16951.40 1413.59 12 16950.95 1304.93 13 16950.94 1211.80 14 16951.11 1131.12 15 16951.62 1060.46 16 16951.26 998.11 17 16950.67 942.75 18 16951.30 893.15 19 16950.71 848.57 20 16951.25 808.21 21 16951.14 771.9 22 16950.72 ? 平均 16951.09 ? ? 标准偏差 S 10.30 表10-1　计算数据系统计算结果 尚辅网 其它分析新技术 　　（2）大气压化学电离接口（APCI） 目前广泛应用于LC--MS的APCI接口称为热气动喷雾接口。其结构如图10-5所示。APCI主要产生的是单电荷离子，它所分析的化合物的相对分子质量通常小于 1000。 尚辅网 其它分析新技术 　　2．粒子束接口（PB） 接口由三部分构成：气溶胶发生器、脱溶剂室及动量分离器，如图10-6所示。通常采用二级或三级动量分离器，图10-7为二级动量分离器的结构示意图。它由二个锥形分离器组成。 　　PB接口需要试样有一定的挥发性。主要用于分析非极性和中等极性化合物。PB接口最主要的优点之一是可得到完好重现的电子轰击质谱图，故可利用标准质谱谱库进行检索，定性（结构）鉴定。 尚辅网 其它分析新技术 尚辅网 其它分析新技术 尚辅网 其它分析新技术 　　三、毛细管电泳技术 在外加电场的影响下，带电的胶体粒子或离子在分散介质中作定向移动的现象称为电泳。 　　毛细管电泳法是以高压电场为驱动力，以毛