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液質聯用對氣體的選用

發布時間:2018-10-12       點擊次數:13298

液質聯用氣體的選用根據區域不同,氣體作用不同,選用的氣體自然不同。

一,離子源區和離子傳輸區,這個區域使用的氣體就是幫助離子化的。氣體當然是選惰性的為佳。但是,選氦氣、氬氣太貴,所以,大家都會選用氮氣,雖然它不是完全惰性,只是幫助離子化,氮氣足夠了。這時的氮氣一般有三種作用,

(1)第一種是幫助離子化的輔助氣(Auxillary gas),它是最常使用的。使用流速參見各公司說明,一般來說,液相流量大,就要求輔助氣流速大。非常關鍵的一點,ESI的流速開得大,靈敏度反而會降低。

(2)第二種作用是用于抵抗污染的,比如AB叫簾氣(Curtain gas),Thermo叫吹掃氣(Sweep gas),Agilent叫反吹氣。這路氣體可以不開,對臟樣品管用,對干凈樣品反而會降低靈敏度。

(3)第三種,是為了加熱(不包括每種儀器)。加熱也是為了提高離子化效率。Waters的儀器以及Thermo的大部分儀器都可以加熱離子源框架,或者離子傳輸管,所以不再加熱氣體。但是,AB的Turbo源、Thermo的H-ESI源,都是在噴針旁邊在用氮氣流加熱,為的是提高離子化效率。Agilent/Bruker的儀器對噴針不加熱,但是它的離子傳輸管不能直接用電路加熱,所以在傳輸管外側就用熱氮氣流加熱。值得注意的是:這種加熱氣體的設計,會導致儀器耗氣量急劇增加(氣體加熱了以后揮發更快)。

二,離子經過離子源區、和離子傳輸系統,完成了離子化,就進入真空的分析區。這個區域要求用絕對的惰性氣體,以完成碰撞,因為如果還用氮氣,會碰出很多“鬼峰”。

最先的考慮用氬氣,因為氬氣比氦氣便宜。液質聯用:串聯四極桿、Q-TOF都是用氬氣的。

但是,在離子阱的最初設計時,人們發現,氦氣還有一種奇妙的作用,它可以緩釋動能,因為離子剛剛進入離子阱中動能很大,很容易碰在阱壁上就“湮沒”了,而充入一定的氦氣,剛好可以緩釋動能,使離子快速穩定在阱的中央,這種氣體叫做“damping gas”。所以,在離子阱中選用氦氣可謂一舉兩得,既緩釋了離子動能,又做了碰撞氣。

三,液質聯用離子源區的氣體不見得非要用高純的氮氣,很多用戶都用普氮。不過,用普氮,過一段時間氣體接入質譜的地方(比如濾膜等)會臟,要常檢查常清洗、更換,否則就把儀器污染了。分析區的氦氣或氬氣要用高純的。

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