质谱电压优化方法

本文由中国药科大学天然药物国家重点实验室药物代谢与药代动力学重点实验室所作，发表于Talanta 165 (2017) 128–135。 近年来，基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱成像（MALDI-TOF-MSI）技术受到了广泛的关注，因为它可以对动植物组织切片中不同的分子进行定位，尽管在逐点绝对定量中仍存在一些障碍。奥曲肽是一种合成的生长抑素类似物，在临床上广泛应用于预防胃肠道出血。 本研究的目的是建立一种定量显示奥曲肽在小鼠组织中空间分布的MALDI-TOF-MSI方法。在这个过程中，一个结构相似的内标物与基质溶液一起被点到组织切片上，以尽量减少信号变化，并给出良好的定量结果。通过比较奥曲肽与不同基质共结晶后MALDI-TOF-MSI产生的信噪比，选择2,5-二羟基苯甲酸作为最合适的基质。通过测定不同浓度的新鲜组织切片中奥曲肽的含量，验证了MALDI-TOF-MSI在线性、灵敏度和精密度方面的可靠性。验证的方法成功地应用于奥曲肽在小鼠组织中的分布研究。 结果表明，MALDI-TOF-MSI不仅能清晰地显示奥曲肽的空间分布，而且可以计算关键的药代动力学参数（Tmax和t1/2）。更重要的是，MALDI-TOF-MSI测定的奥曲肽的组织浓度-时间曲线与LC-MS/MS测定的结果一致。这些发现说明了MALDI-TOF-MSI在药物开发过程中的药代动力学分析潜力。使用仪器：岛津MALDI TOF、 LC–MS/MS 图1 内标对MALDI-TOF-MSI分析小鼠肝切片中奥曲肽线性的影响。(A) 小鼠肝脏切片上的兰瑞肽(内标)的质谱图，(B)加入奥曲肽标准溶液的肝脏切片光学图像，(C)5个浓度水平的奥曲肽的代表性质谱图像([M+H]+离子 m/z 1019 Da)，(D) 用奥曲肽的平均信号强度绘制的奥曲肽校准曲线(n=5)，(E)经内标校正后的奥曲肽的代表性质谱图像，(F) 用奥曲肽/内标的平均强度比绘制的奥曲肽校准曲线(n=5) 图2 对口服20 mg/kg奥曲肽后0、10、30、60、90和120 min采集的小鼠组织进行成像MS分析。(A)胃切片的代表性光学和质谱图像，(B)肠切片的代表性光学和质谱图像，(C)肝切片的代表性光学和质谱图像 图3 MALDI-TOF-MSI和LC-MS/MS测定奥曲肽的组织浓度-时间曲线。(A) MALDI-TOF-MSI法测定小鼠胃中奥曲肽的浓度-时间曲线 (B) LC-MS /MS法测定小鼠胃中奥曲肽的浓度-时间曲线 (C) LC-MS/MS法和MALDI-TOF-MSI法测定小鼠胃中奥曲肽的含量的相关性分析。 本研究开发了一种基于MALDI-TOF-MSI的小鼠组织切片奥曲肽定量分析方法。首次通过比较DHB、CHCA和SA提取的奥曲肽在一系列激光功率水平下的信噪比，系统研究了激光能量对MALDI基质选择的影响。结果表明，DHB、CHCA和SA的最优功率水平应分别设置为50、70和60，DHB因其较高的灵敏度和较低的基质效应最终被选为最合适的MALDI基质。兰瑞肽是一种与奥曲肽结构相似的生长抑素类似物，被用作内标，通过减小组织异质性、基质晶体异质性和激光功率波动引起的离子信号变化，提高分析的线性、准确性和精密度。然后成功地应用所开发的MALDI-TOF-MSI方法，观察口服20 mg/kg剂量后，奥曲肽在小鼠胃、肠、肝中的分布和消除过程。 结果表明，MALDI-TOF MSI不仅能清晰地显示奥曲肽在小鼠组织中的空间分布，而且使关键药物动力学参数(Tmax和t1/2)的计算成为可能。更重要的是，MALDI-TOF-MSI测定的奥曲肽的组织浓度-时间曲线与LC-MS/MS绝对定量的结果吻合较好。 文献题目《Optimization and evaluation of MALDI TOF mass spectrometric imaging for quantification of orally dosed octreotide in mouse tissues》 使用仪器岛津MALDI TOF、 LC–MS/MS作者Tai Rao, Boyu Shen，Zhangpei Zhu, Yuhao Shao, Dian Kang, Xinuo Li, Xiaoxi Yin, Haofeng Li,Lin Xie, Guangji Wang, Yan Liang Key Lab of Drug Metabolism &hamacokinets,State Key Laboratory of Natural Medicines,China Pharmaceutical University, Tongjiaxiang 24, Nanjing 210009 PR China

安捷伦科技发布高级质谱软件优化食品、法医分析和生物制药鉴定 2013 年 6 月 10 日，北京 &mdash 安捷伦科技公司（纽约证交所：A)推出了两款应用程序，可进一步提升 MassHunter 工作站软件以及 LC/MS、GC/MS 和 ICP-MS 仪器的性能。这两款新软件针对以下领域用于快速建立目标筛查方法：食品安全分析、法医分析，以及生物制药研究中完整蛋白及生物仿制药的鉴定。 新的安捷伦 MassHunter All Ions MS/MS 软件以及 MassHunter BioConfirm 软件可显著提升实验室效率，并简化方法开发过程。 安捷伦 LC/MS 软件产品经理 Steve Madden 说道：&ldquo 我们始终在找寻能够显著提高实验室生产率、加速开发过程的解决方案。这两款软件的加入为 MassHunter 软件的强大阵营带来了不可估量的效果，不仅可助研究人员最大程度优化数据的质量，还能进一步提升 LC/MS 仪器的性能。&rdquo 对于使用安捷伦飞行时间质谱和四极杆飞行时间质谱的用户，借助新的 MassHunter 全离子 MS/MS 软件可快速、简便地创建采集方法。 安捷伦科技（NYSE 代码：A) 是全球领先的测试测量公司，同时也是化学分析、生命科学、诊断、电子和通信领域的技术领导者。公司拥有 20500 名员工，遍及全球 100 多个国家，为客户提供卓越服务。在 2012 财年，安捷伦的净收入达到 69 亿美元。如欲了解关于安捷伦的详细信息，请访问：http://www.agilent.com.cn/。

解吸电喷雾电离技术(DESI)现已成为市场上广泛应用的成像技术，可实现更小的像素尺寸和更高的图像分辨率。对单细胞的测定，是现今前沿科学研究的热门方向，使用DESI XS能否进行单细胞的测试呢？今年美国质谱年会(ASMS)上，沃特世展示了如何借助DESI™ XS进行5 μm空间分辨率的成像，从而实现对单细胞层面上的成像。 结论 兼容性与简易性：使用商用DESI XS离子源，无需重大改动即可实现5 μm左右的空间分辨率。高通量：低流量DESI非常稳定，适用于大样本分析(大于20个组织切片)。稳定性强：使用商品化的部件，保证稳定性和数据质量的情况下，进行超过35小时的长时间连续采集。高效率与高质量：在最低300 psi的背压、250 nL/min的流量下，可显著提高图像分辨率。利用HDI(1.8)软件以更高效地进行成像。 方法 使用市售的 DESI 离子源(DESI XS，Waters)分析猪肝、人肾上腺和大鼠脑组织。DESI XS离子源配有高性能喷雾器、加热传输管路(HTL)和μBinary溶剂管理器流体系统(ACQUITY UPLC M-Class BSM)。为进行高分辨率低流量DESI分析，对该系统进行了一些可逆的微小改动：为改善溶剂输送，在溶剂管路中加入了1.7 μm(300 μm x 150 mm)ACQUITY C18色谱柱。 DESI设置如下 溶剂：95:5 MeOH:水 溶剂流速：200-250 nL/min 雾化气体压力：1.35 bar 毛细管电压：0.79-0.85 kV 喷雾头到样品表面的距离： Xevo™ G3 QTof质谱仪采集 负离子和正离子模式，离子源温度为150℃，锥孔电压为80 V，所有其他设置均为默认值。 HDI软件方法设置：使用250 nL/min的低流量设置，先以100 μm像素大小获取初始图像，然后以50 - 5 μm像素大小重新获取选定区域的图像。 研究结果 分辨率高 将溶剂输送流速从典型的每分钟2 μL降低到250 nL，可将喷射束直径从约20-25 μm减小到 图2.HDI 1.8数据驱动显微镜工作流程，A）在模式选项卡中定义并获取低分辨率图像的初始区域。B) 在HDI中处理和检视图像。C) 在分析选项卡中选定感兴趣的区域。D) 将选定区域导入模式选项卡，并以更高分辨率采集。E) 在原始低分辨率图像上处理并显示高分辨率子区域。 兼容性与稳定性强 低流量DESI能在多天采集的多个组织中保持稳定。在标准分析后，可以选定感兴趣的区域进行高分辨率分析。 图3.左图：以50 μm分辨率采集的人类肾上腺癌组织图像。右上图：以5 μm分辨率重新采集的4号组织子区域。右下：Umap/DBscan对所需的5 μm区域进行分割的结果。低流量DESI在高分辨率(10 μm像素大小)下长时间(大于35小时)采集也很稳定。 图4.左图：以10 μm像素尺寸绘制的整个大鼠大脑矢状切面，其扩展部分显示了小脑内部的细节。右图：数据组中与组织最相关20个的单异构离子。 效率与质量兼备 将5 μm像素大小的图像与显微图像中看到的特征进行比较，估计达到的分辨率小于10 μm。图5.A：图4中数据组一小块区域的扩展；B：A的Umap/DBscan分割结果，紫色部分与C中显微图像中的细胞相对应；D：重新采集5 μm处的区域，C中可见的细胞的分辨率有所提高。 后记 解吸电喷雾电离(DESI)质谱技术越来越成熟，应用方向愈加广泛。现阶段来说，已可以朝着挑战单细胞成像的方向发展，如您有希望进行单细胞测试的合作意向，或希望了解更多DESI的应用方向，下载DESI应用文集，可扫描下方二维码告诉我们。 △立即扫码，告诉我们您的需求

Flow chemistry 流动化学本意指在连续流动的系统中完成化学反应，不同于批次式反应，其创新地将传统独立分开的合成操作过程整合起来，加快了合成的速度，尤其是能进行危险的、不易实现的反应条件，对于绿色化学和实验室自动化领域具有非常重要的意义。 连续流动化学始于两种以上的物料—比如起始反应物，这些物料以设定流速用泵打入反应舱室、反应管或微型反应器，不同反应物料在此进行混合和反应。根据反应动力学和物料流速，需要保证反应物料在微型反应器中达到某一特定的停留时间，从而获得预期的反应转换率。因为反应是在连续流动的流体中进行，自然希望对反应进行监测以便得知各种反应条件状况，因此反应的监测就尤为重要。 本应用指南中，为大家介绍使用 expression CMS 进行的两种不同反应的流动化学合成实验案例。实验方法质谱系统：expression® CMS 小型台式质谱仪 一、仪器设置 实验中使用了两种略有不同的设置。在第一种方法中，使用注射器将反应混合物注入质谱中(通过阀门，图1)。 第二种情况，使用注射泵系统输送试剂，通过阀门切换自动将样品转移到质谱中（图2）， CMS 的数据输入到反应优化和数据处理软件中。二、质谱条件扫描范围：m/z 100-m/z 800；扫描时间：400ms；扫描速度：1750 m/z units/s； 流速：0.2mL/min；流动相：MeCN，H2O（50:50）（0.1% 甲酸）；离子源：ESI； 模式：正离子模式 Capillary Temp：200℃；Capillary Voltage：80V； Source Offset：30； Source Gas Temp：250℃； ESI Voltage：3500V；实验结果 反应数据（图3）显示实时监测到产物的增加和原料的减少，同时看到中间体和杂质，提供有关反应的有价值信息，该信息在对反应/过程把控上为实验人员提供了其他技术无法提供的的优势。 获得的详细数据有利于进一步优化反应（尤其对于工艺开发），加深理解反应机理，这对于进一步反应机理开发至关重要。 使用 CMS 监测流动池中不同停留时间的反应，可以密切监测反应进程，看到大量杂质/中间体的形成条件，并且可以选择最佳停留时间。该反应通过两种不同的中间体进行，如果反应没有得到适当控制和优化，最终可能会成为杂质。因此，密切监测和了解这一过程至关重要。 在本实验中，通过流动化学设备自动确定试剂配比，输送不同组分的反应混合物。通过 expression CMS 实时监测原料、产物和中间体，有利于后续优化反应。结论 1、expression CMS 是与流动化学系统联用的理想质谱仪。 2、expression CMS 上具有多个信号输入和输出口，使其具有独特且灵活的接口功能。 3、expression CMS 分析提供了有关反应的详细实时信息，这些信息通常是其他分析技术（例如色谱、核磁共振、红外/近红外、紫外）无法提供的。 4、ESI 和 APCI 多种离子源选项扩展了可监控的反应范围。 5、Advion Interchim Scientific 在质谱与新型合成化学联用的解决方案方面经验丰富，可提供多种质谱联用方案。

为了得到好的质谱数据，在进行样品分析前应对质谱仪的参数进行优化，这个过程就是质谱仪的调谐。调谐是质谱使用中非常重要的一环，今天小编就与大家聊一聊调谐操作。一、质谱调谐调谐这个词来源于模拟电路。电路中，调节L或C使其谐振的过程，叫做调谐。在质谱中，射频电源(RF)含有线圈，相当于电感L 质量分析器相当于电容C。在质谱出产前，实际上要调节射频电源(RF)的线圈，使得线圈和质量分析器组成LC电路达到谐振。这个过程就是最初的调谐。后来将调谐的概念拓展为调谐质谱的多个参数，使其达到最佳工作状态。调谐中将设定离子源部件的电压 设定amu gain和amu off值以得到正确的峰宽 设定电子倍增器(EM)电压保证适当的峰强度 设定质量轴保证正确的质量分配。调谐包括自动调谐和手动调谐两类方式，自动调谐中包括：自动调谐、标准谱图调谐、快速调谐等方式。如果分析结果将进行谱库检索，一般先进行自动调谐，然后进行标准谱图调谐，以保证谱库检索的可靠性。二、质谱调谐液通常一般的调谐用PFTBA(全氟三丁胺)。还有高质量低质量调谐的特殊(目标)调谐。全氟三丁胺 (PFTBA) 放在紧靠着真空室下面的标样小瓶内。当一开始调谐时，PFTBA 自动进入离子源内。通常 PFTBA 使用一年或更长的时间才需要更换。这种化合物的稳定性为再现调谐提供了必要的条件。同样，这种化合物具有足够的挥发性使其进入离子源，而不需要加热。PFTBA 碎片离子质量数覆盖了很宽的质量范围，并且由于只有 C-13 和 N-15 同位素，使碎片离子质量容易解析。三、质谱调谐故障分析故障现象：调谐参数改变时, 调谐峰强度的变化滞后产生故障的可能原因及排除方法：a. 离子源被污染，排除方法是对离子源依次用甲醇、丙酮超声清洗各15min b. 预四级杆被污染，排除方法是对预四级杆依次用甲醇、丙酮超声清洗各15min c. 离子源部件未安装到位，电路未接通，排除方法是将离子源拆下，重新安装。故障现象：调谐质谱仪时，需要过高的离子能量和推斥电压产生故障的可能原因及排除方法：a. 高离子能量过高是由于离子源被污染，推斥电压过高是预四级杆、四级杆被污染，排除方法是对离子源、预四级杆、四级杆依次用甲醇、丙酮超声清洗各15min及保养维护 b. 质谱仪调谐未达到最佳状态，排除方法是重新调谐质谱仪。故障现象：调谐参数改变时，仪器响应不明显产生故障的可能原因及排除方法：离子源短路或电路未接通，排除方法是取出离子源, 用万用表测量各部件间的电路连接是否正常。故障现象：调谐峰的形状不好，有肩峰产生故障的可能原因及排除方法：a. 质谱仪调谐未达到最佳状态，排除方法是重新调谐质谱仪 b. 离子源被污染，排除方法是对离子源依次用甲醇、丙酮超声清洗各15min c. 分析器有缺陷或损坏，排除方法是检查分析器外观是否有缺陷或损坏。故障现象：调谐时，无参考峰出现产生故障的可能原因及排除方法：a. 参考标样全氟只丁氨瓶中无参考标样，排除方法是添加参考标样全氟砚丁氨于质谱仪内置的参考样瓶中 b. 参考标样的管路被堵塞，排除方法是拆下管路，用丙酮超声清洗 c. 空气泄漏，排除方法是检查空气峰m/z 28的高度，若大于10%氦气峰m/z 4的高度，表明有空气泄漏，用注射器将丙酮滴在各接口处，通过观察丙酮的分子离子峰m/z58的强度变化, 进一步查明泄漏的确切位置。故障现象：出现不规则、粗糙的调谐峰产生故障的可能原因及排除方法：a. 离子源被污染，排除方法是对离子源依次用甲醇、丙酮超声清洗各15min b. 灯丝老化，排除方法是更换灯丝 c. 质谱仪调谐未达到最佳状态，排除方法是重新调谐质谱仪。故障现象：m/z 18、28、32峰大于10%氦气峰m/z 4产生故障的可能原因及排除方法：a. 空气泄漏，排除方法是检漏，检查柱子的连接情况 b. 氦气即将用尽, 气瓶内杂质富集，排除方法是更换载气瓶并安装脱气装置 c. 新近清洗的离子源未烘干，排除方法是设置250℃的离子源温度烘烤离子源 d. 柱子被污染，排除方法是老化柱子。故障现象：灯丝状态良好时，无离子产生产生故障的可能原因及排除方法：a. 离子源需要重新校准，排除方法是利用校准工具重新校准离子源 b. 空气泄漏严重，排除方法是检漏并紧固各连接处。故障现象：调谐质谱仪时, 高质量峰m/z 502、614不显示产生故障的可能原因及排除方法：预四级杆短路，排除方法是将预四级杆拆下, 用氦气或氮气吹干。

质谱是分析仪器中应用较广的一类仪器装置，在生命科学、临床诊断、食品安全、环境检测乃至各类材料研究中都有重要用途。但是，质谱仪器也是相对而言在结构和功能上较为复杂的一类仪器装置，在分析仪器小型化日益普遍的今天，质谱仪器相对光谱仪器、色谱仪器和电化学仪器小型化而言，发略显缓慢。一个重要的原因是，质谱仪器需要在真空下工作，因此小型化比较困难。 　　目前，国际质谱研究工作者在质谱仪器小型化方面已有不少研究，尤其最近几年，常压敞开式离子源的发展，在很大程度上促进了质谱仪器小型化的进程。在日前召开的&ldquo 2013现场检测仪器及技术研讨会&rdquo 上，清华大学张新荣教授对质谱离子源的现状与发展趋势进行了探讨。 张新荣教授在研讨会上作报告 　　据张新荣教授介绍，关于常压敞开式离子源研究较早的例子应该追溯到ESI的发展，但DESI的提出对这一项技术的普及起到了很积极的推进作用，DESI作为一种基于ESI的改良技术，能够直接从固体表面将样品解吸附和离子化，大大降低了分析过程对样品预处理技术的需求，特别适合设计小型化与便携式的质谱仪器。随后又有人提出了一种基于等离子体技术的离子源DART。目前这两种技术以及由此衍生的各种技术都得到了快速的发展。 　　我国学者在常压敞开式离子源技术上的发展与国际几近同步，目前已经有多个国内的研究小组开展了卓有成效的研究，也取得了领国际同行瞩目的研究成果。作为国内这一领域的研究成员之一，张新荣课题组在常压敞开式质谱离子源方面也做了一些探索，如2007年提出了一种简单实用、特别适合小型便携式质谱的离子源DBDI，并与国家计量科学研究院合作，研制了一台小型便携式质谱仪器，获得了国家科技进步二等奖。特别值得欣慰的是，这种新型离子源已经成为国际同行高度认可的离子源之一。 　　但关于小型质谱仪器离子源研究，现在仍存在问题：(1)随着质谱仪器体积的减小，质量分析器和检测器接收到的离子的数目会大大降低，灵敏度成为小型质谱的一个瓶颈问题，这就要求有更高离子化效率的离子源加以补偿 (2)小型质谱仪器的主要用途是现场分析，样品预处理和分离过程在现场很难完成 这就要求离子源要能够在在常压下工作，并对样品有一定的选择离子化功能。 　　此外，质谱小型化除离子源方面的研究外，质量分析器和检测器的小型化研究也不可缺少。目前，质量分析器的小型化研究技术已经日趋成熟，检测器的小型化可能是一个重要的研究方向。据张新荣教授介绍，清华大学精仪系已研制成功MEMS法拉第筒(FCA)离子检测器。实验证明，该检测器噪声水平很低，在0.1pA左右，且不受外界高压射频电压的干扰，灵敏度高。 　　张新荣教授认为，&ldquo 从贵族走向平民&rdquo 是质谱研究的未来趋势，方法创新是质谱仪器发展的源泉，在报告中，关于如何促进质谱技术发展，他也给出了自己的观点： 　　(1)质谱的许多创新概念不是仪器设计与制造专业的专家或工程师提出的，而是由具有分析化学背景的学者提出来的，且他们最初的研究都属于分析化学方法学研究。因此，分析方法创新是分析仪器创新的重要源泉，这是分析仪器制造这门专业的独特性质决定的。 　　(2)质谱研究的新技术大都成就了一种新的分析仪器的产业化，特别是ESI-MS,已经成为质谱分析仪器最具市场覆盖度的商品。但是，上述技术多数没有对精密加工提出太高的要求，虽然电喷雾取决于高压电源，这些技术都是很成熟的。因此，我国分析仪器落后的原因并不是精密加工技术落后制约的，缺少创新思想是我国分析仪器真正落后的原因。 　　(3)许多质谱成果是大学教授完成的，如ESI、DESI、PTR，也有不少是公司下属的研究所完成的，如MALDI与DART，因此，分析仪器的创新本身并没有以谁为主体的问题，任何人、任何单位、包括大学、研究所、公司都能够成为创新的主体。但是，有一点是共同的，即分析仪器创新都是由需求产生、由方法创新起步，产学研共同协作完成的。因此，调动所有与分析仪器应用部门、研究部门、产业化部门等各行各业的积极性，在一个政府搭建的平台上进行有效地合作，才能形成一个国家分析仪器不断创新的基础。 　　最后，张新荣教授指出，质谱仪器的小型化和现场检测将是国际质谱仪器发展的第三次浪潮，国内学者应该不失时机抓住机会，在竞争中胜出。（撰稿：萧然寒秋）

仪器信息网讯 2010年8月14日，第28期质谱沙龙在第二炮兵总医院药学部举行，此次沙龙主要以液质联用技术的应用交流和经验分享为主。10余位来自第二炮兵总医院、空军总医院、军事医学科学院、AB SCIEX公司等单位的一线研究人员等参加了此次沙龙，仪器信息网亦应邀参加。 　　沙龙现场 　　李鹏飞老师首先做了题为“定量液质应用中常见问题与分析(内源性/基质效应/高通量)”的报告。介绍了定量液质中常见的问题，质谱方法建立过程中质谱条件的优化、色谱条件优化、定量分析方法的验证等内容。 　　第二炮兵总医院 李鹏飞老师 　　质谱条件的优化的主要目的是尽量提高待测物质的响应信号，主要包括对ESI喷雾电压、APCI电流、DP值、雾化气辅助气的流速、离子源的温度等参数的优化，另外质谱分辨率也会影响信号强度。 　　色谱条件优化主要包括对色谱柱的选择、流动相、洗脱方式、样品处理方法、流速等的选择。如LC-MS对色谱分离要求不是很高，所以可以使用短的色谱柱，这样可以节省流动相用量，缩短分析时间，提高灵敏度 和LC-UV不同，在LC-MS中要求流动相的有机相比例越大越好，出峰时间尽量靠前 洗脱方式一般采用等梯度洗脱，这样分析速度快 样品处理方法可选择液液萃取、固相萃取法、沉淀蛋白、反向提取法、衍生化处理等。 　　定量分析方法的验证包括方法的专属性研究、标准曲线与线性范围、精密度与准确度试验、提取回收率和基质效应、稳定性试验。 　　军事医学科学院毒物药物研究所 李敬来老师 　　李敬来老师做了“三种新型抗胆碱能药物立体选择性动力学与代谢研究”的报告。李敬来老师的主要工作是配合8018、8021和DM8021等三个手性优映体的开发，开展临床前药代动力学研究 根据SFDA对已上市消旋体开发单一对映体的要求，建立体内手性对映体拆分和定量检测方法，测定优映体转化为另一对映体的程度是否显著 研究优映体单独用药是否与作为外消旋体组分时药代动力学性质一样 比较手性对映体的代谢差异性，为药效和毒理学提供参考依据，逐步积累手性药物代谢研究经验。 　　李敬来老师在工作中研究考查了手性固定相、流动相pH、有机溶剂种类和比例、缓冲溶液种类和浓度对对映体拆分的影响、建立了生物样品中8018、8021和DM8021手性异构体分离定量方法，为手性药物立体选择动力学研究提供了方法学基础。 　　通过研究发现8018、8021和DM8021优映体在动物体内均不发生构型转化、阐明了药效作用的手性物质基础就是优映体本身。8018以外消旋体用药时，R2消除均慢于其他三个异构体、在血液中维持较长时间、不仅药效好而且药代性质比较好，具有良好的开发前景。 　　空军总医院 梁贵键老师 　　梁贵键老师做了液相色谱方法优化中的创新探索：基于“节能减排”的目标导向和“药物色谱数码化”的策略导向的报告。其中“节能减排”，主要是基于目前所提倡的低碳经济，梁老师提倡大家在实验中要注意减少有机溶剂的利用。 　　“药物色谱数码化”主要指对目前实验室已经完成的二百多种常用药物的高效液相色谱保留行为规律的研究及其数据库的建设。样品前处理和色谱条件优化是研究色谱技术应用中的两个薄弱环节，主要原因是“就药测药”，缺乏系统性研究。通过建立二百多种常用药物的高效液相色谱保留行为规律的数据库，在计算机上通过数值拟合和遗传算法，能预测这些药物在不同色谱条件下的保留值。

近日，大连化物所仪器分析化学研究室质谱与快速检测研究中心（102组群）李海洋研究员团队基于自主研发的光电离迁移时间离子迁移谱（PI-IMS），通过理论建模研究了PI-IMS在不同气压条件下的响应特性，定量分析了离子复合过程和空间电荷对目标分析物甲苯信号强度的影响，提升了PI-IMS的检测灵敏度和线性动态范围。此外，理论建模研究揭示了光电离源分析性能的影响因素，从而深化对光电离源分析性能的认识，有利于优化高灵敏离子迁移谱的设计，并促进其在在线分析领域中的应用。光电离源作为一种高效电离技术，与离子迁移谱或质谱结合已广泛应用于临床诊断、食品控制、环境污染物监测和国家安全等各种现场分析领域。然而，在常压条件下，光电离源中的离子复合过程造成的离子损失会减小IMS检测的灵敏度及线性动态范围。本工作中，该团队开发了一种气压可变的PI-IMS，以甲苯作为模型分子，研究了在1至0.1bar的气压范围内降低气压对甲苯信号响应的影响。在理论模型的辅助下，团队确认了离子复合和空间电荷分别是高压和低压条件下离子损失的主要因素。此外，仅考虑离子复合过程的影响时，团队通过理论模型，建立了最佳灵敏度对应的气压条件与样品浓度和电离区电场强度条件之间的关系式，为不同实验条件下确定最优气压的大致范围提供参考，实现PI-IMS检测性能的快速优化。研究发现，相对于大气压，气压条件为0.4bar时，PI-IMS对0.716ppmv的甲苯样品检测灵敏度可提升四倍左右，同时其线性动态范围也扩大了两倍以上。相关研究以 “Improving the Sensitivity and Linear Range of Photoionization Ion Mobility Spectrometry via Confining the Ion Recombination and Space Charge Effects Assisted by Theoretical Modeling” 为题，发表在《分析化学》（Analytical Chemistry）上。该工作的第一作者是我所博士研究生徐一仟。该工作得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金、我所创新基金等项目的支持。文章链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.analchem.4c00605

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，Zero-Degree Celsius Capillary Electrophoresis Electrospray Ionization for Hydrogen Exchange Mass Spectrometry1，文章的通讯作者为乌普萨拉大学的Erik T. Jansson博士。　　氢氘交换质谱(HDX-MS)适用于研究蛋白质在溶液中的动力学和相互作用，其能够快速分析非变性蛋白中位于蛋白表面的氨基酸序列，广泛应用于蛋白动态表位、活性位点的表征。HDX-MS平台通过低温UPLC分离提供自动化、在线的样品处理和分析。目前，HDX-MS装置的工作流程主要基于Peltier冷却的超高效液相色谱(UPLC)模块的LC-MS方法，但该系统价格昂贵，成本较高，并且在低温条件下，流动相粘度增加导致高背压(可达-20,000 psi)，降低了LC的分离效率。而毛细管电泳(CE)在HDX领域有着更好的应用潜力。CE是一种成熟的分离多种类型分子的方法，在蛋白质组学研究中具有独特的价值。CE基于分析物在电场中的不同迁移率进行分离，分离速度取决于分析物的尺寸和电荷。20世纪90年代初，CE-MS开始应用于肽段水平的蛋白质和蛋白质复合物的分析。自此，CE-MS在多肽和蛋白异质体的检测中就显示出比反相LC-MS高10~100倍的灵敏度。近年来，HDX-MS领域的研究人员也聚焦于探究CE用于HDX-MS工作中的潜在优势。本文利用熔融硅毛细管电泳在零摄氏度下完成了氘代肽段和蛋白的淬灭、酶切和分离，该平台具有较好的成本效益，易于装配于任何MS。　　CE装置的主要配件包括丙烯酸气密匣(图1A)、毛细管液相分离装置(图1C)和P-727聚醚醚酮三通组件(图1D)。丙烯酸气密匣用于接收N2，内部放有一个不锈钢小瓶装纳氘代背景电解液，能够允许高电压传导到分离毛细管。P-727聚醚醚酮三通组件联通高压电源和N2源，提供分离电压和N2，在毛细管出口产生离子。　　图1.Peltier冷却CE外壳+进样槽的结构。(A) 丙烯酸气密匣。(B) Peltier冷却单元所粘附的铝壳体的截面。(C) 毛细管液相分离装置。(D) 同轴三通阀nano电喷雾针。　　完成该毛细管平台(图1)的加工和组装后，作者评估了其性能，并将其与先前在微芯片电泳装置上发表的报道进行了比较。首先是峰值容量的评估。使用血管紧张素II(ATII)和甲硫啡肽(ME)作为分离标记的淬灭肽标准品，在0 ℃下，以1 % FA、25% ACN (BFS毛细管)和10% HAc(LPA毛细管)组成的氘代背景电解液(BGE)计算峰容量。与BFS毛细管相比，LPA毛细管除了峰容量值增加外，其序列覆盖率也明显增加。作者比较了0 ℃ CE到0 ℃ LC和微芯片电泳的峰容量值。结果显示，CE的上峰容量虽小于微芯片电泳方法，但序列覆盖率更高。而与LC相比，CE的峰值容量大大提高。　　氘质子在淬灭时和分析时中的回交(BE)也是HDX实验重点考察的因素之一。作者使用缓激肽(BK)、ATII和ME作为肽标准品对BE进行了评估。在0 ℃、20 kV的条件下对BFS毛细管和LPA毛细管分别进行测试。结果表明，ATII在BFS和LPA毛细血管上的BE分别为20 %和34 %。ATII在LPA毛细管上的BE值与已报道的商业和实验室改装的UPLC平台的数据(28~36 %)相似，而在BFS毛细管上则接近直接进样完全氘代标准品达到的BE水平。此外，由于注入到毛细管中的样品量与LC所使用的样品量相比很低，在检测的质谱中没有出现任何残留的迹象。　　作者对溶液中牛血红蛋白(Hb)进行了HDX，随后又进行了淬灭、胃蛋白酶酶切、低温毛细管电泳分离与质谱(MS)检测。图2显示了根据Kyte-Doolittle疏水性指数选择的6个肽段在不同分离条件下相应的电泳图谱和氘代速率。从图中可以看出，LPA毛细管上分离的肽段峰形更对称，信号强度比BFS毛细管上高一个数量级左右。与BFS毛细管相比，LPA涂层的毛细管整体的氘标记保留绝对值较低，但氘代速率没有检测到差异。虽然BFS毛细管迁移时间更快，但由于BFS毛细管在样品进样之间需要更多的冲洗步骤，因此分析时间比使用LPA毛细管要长。　　图2.强度归一化的提取离子电泳图谱，显示了BFS和LPA毛细血管之间迁移时间的差异，以及标记Hb的消化性中的6个代表性肽的HDX动力学图。橙色的迹线显示了使用BFS毛细管分离的结果，紫色的迹线显示了使用LPA涂层毛细管分离的结果。肽段序列的注释及其对应的Kyte-Doolittle疏水性指数显示在右方。(左)在500 s标记时间点显示了代表性的峰形和迁移时间。(右)BFS毛细管中的氘代保留更高。误差棒表示一个标准差，每个时间点n = 3。有些多肽在所有孵育时间内只存在于LPA涂层中，因此上述六个面板其中的两个面板没有在BFS毛细管中的痕迹。α 136 - 141在BFS毛细管上分离的特定样品在500 s时间点显示，但在以后的时间点没有足够的质量，从最终的数据集中省略，因此HDX动力学图不包括该肽段。β 35 - 40没有被检测到，也未被包括在HDX动力学图中。　　最后，本文研究了HDX CE-MS平台在表征结构相关信息方面的作用。作者比较了非变性条件下的Hb样品与用6 M尿素置于变性条件下的Hb样品的相对氘代值。研究发现，在非变性状态下更容易受到HDX保护的位点与Hb亚基的相互作用位点相吻合。具体来说，α-Hb上的R32-Y43和L92-D127以及β- Hb上的R29-E42和D98-Q130与这两个单体相互结合的位置相吻合。数据显示(图3)，与局部区域的尿素暴露状态相比，Hb的非变性状态对HDX的敏感度降低。这一发现验证了该方法可作为结构蛋白质组学研究的潜在工具——能够表征分子结合和构象动力学，如蛋白质-配体相互作用中遇到的问题。　　图3. Hb的HDX数据在PDB 1FSX上的映射。在非变性条件下用D2O标记的Hb与用6 M尿素变性后标记的Hb进行比较。颜色刻度表示50,000 s氘掺入后，天然/尿素D吸收量的比值。　　总的来说，本研究提供了低温CE - MS应用于溶液内标记HDX的理论证明。尽管BFS毛细管提供了快速的肽段分离和标记肽段的最小氘损失，但研究结果表明LPA涂层的毛细管在HDX CE - MS中更有优势。有很多途径能够实现该平台的进一步优化，包括但不限于BGE优化(pH、有机质含量、浓度)、浓缩/脱盐步骤、固定化/嵌入式蛋白酶消化、升级Peltier元件以实现更低温的分离、集成无鞘电喷雾界面、交替毛细管涂层和评估更长或更短的毛细管。进一步研究蛋白质化学中常见的盐和溶质分离的耐受性也将是未来优化的一个重点。　　撰稿：陈凤平　　编辑：李惠琳，罗宇翔　　文章引用：Zero-Degree Celsius Capillary Electrophoresis Electrospray Ionization for Hydrogen Exchange Mass Spectrometry　　参考文献　　1. Aerts, J. T. Andren, P. E. Jansson, E. T., Zero-Degree Celsius Capillary Electrophoresis Electrospray Ionization for Hydrogen Exchange Mass Spectrometry. Anal. Chem. 2022.

四级杆是质谱仪器的“心脏”，对于离子的分离起关键性的作用，单四级杆在一些领域已经不能很好的满足测试要求，因此“三重串联四级杆质谱仪”是兵家必争之地；通过子离子扫描（PROS）、母离子扫描(PRES) 和中性丢失扫描 （NLS）使三重四级杆在有机化合物结构分析、蛋白质组学、药物代谢产物的筛选方面大显身手，并且奠定了三重四级杆质量分析器是目前最好的质谱定量工具的地位。2008年全国有机质谱学术交流会上，各大质谱公司的学者、工程师各自做了约30分钟的“质谱新技术、新方法及其应用”的报告，与会人员与各位专家进行了热烈的讨论；其中赛默飞世尔科技公司、ABI美国应用生物系统公司、安捷伦科技公司、Waters等介绍了自己的最新推出的三重四级杆质谱仪器，在这里我们进行简单介绍，以飨读者。 赛默飞世尔科技，TSQ Quantum GC三重串联四级杆 赛默飞世尔科技公司汉友金先生介绍质谱解决方案 双曲面三重串联四级杆 灵敏度方面的突破 特殊的四级杆长约达到了25cm，专利的双曲面四极杆技术，使离子传输非常有效，在灵敏度和分辨率方面都有突破，能够进行+/-5ppm内的精确质量测量，并且能获得比四极杆-飞行时间质谱(TOF)更宽的线性范围。广泛应用于兴奋剂及滥用药物检测、生化及临床检测、食品安全中含有复杂基质的残留物的分析与确认、环境监测及药物代谢物的分析与研究等多个领域中。 美国应用生物系统公司：API 5500三重四极杆及5500Qtrap质谱仪 美国应用生物系统公司赵贵平先生介绍刚推出的5500三重串联四级杆及5500Qtrap质谱仪 新的离子路径 弯曲180度的线性加速碰撞池，非均匀半圆弧设计 5500型三重四极杆质谱仪中采用弯曲180度的线性加速碰撞池（Qurved LINAC Collision Cell）和eQ 电子学技术，Q2的最大电压可以加到500V，四极杆质弯曲部位采用非均匀设计，极大的提高了离子的传输效率，加大了离子的容量和传输速度；采用了新型的脉冲计数探测器AcQuRate，确保系统的重现性和精确性。从一次简单的实验中可以获得大量的数据，更加适合于复杂样品的检测。 安捷伦科技公司：6400系列三重串联四级杆 安捷伦科技公司薄涛先生介绍安捷伦的质谱解决方案 对喷射流进行加热聚焦，调节端口电压可以极大的提高灵敏度 加热双曲面四极杆分析器，离子传输效率高、免维护 6460建立在喷射流离子聚焦技术基础之上；对于喷射流的加热加速去溶剂化，还有端口电压等，可以极大的提高检测灵敏度（fg级灵敏度 ）；加热双曲面四极杆分析器，离子传输效率高、免维护。这些突破性质谱技术将被广泛应用于基因组学、代谢组学、蛋白质组学、药物杂质鉴定、环境污染物筛查和食品分析等领域。 沃特世科技：Xevo™ TQ 三重串联四级杆质谱仪 Waters公司Henry Shion先生介绍Xevo™ TQ 三重四极杆质谱仪 Xevo™ TQ MS配备了新系列的大气压离子源使样品直接离子化，包括优化气流动态特性和一种极大增强了离子化效率的脱溶剂加热器，碰撞池技术采用了创新的T-Wave™ 和ScanWave技术。为蛋白质组学研究提供新的分离平台，还可以适用于食品和饮料、法医鉴定、药品和石油样品等。 相关新品发布会新闻 突破与超越——AB公司推出QTrap 5500和三重四极5500型质谱仪 11/12 安捷伦科技亮相2008慕尼黑上海分析生化展 9/23 全球第一台Thermo Scientific TSQ Vantage质谱在华安装 9/24

低电压下纳米颗粒的能谱EDS元素分析方案传统的能谱EDS分析通常要求较大的工作距离和较高的电压，而利用扫描电镜对样品进行图像观察时，可能会根据观察目的来选择更短的工作距离及更小的加速电压。 日本钢铁工程控股公司佐藤博士对钢中细小夹杂物的分析工作很好地展示了不同扫描电镜SEM成像条件对电子图像的影响。图1所示为2.25Cr-1 Mo钢在不同加速电压及工作距离下所观测到的不同碳化物的衬度。图1中的i，ii，iii箭头所指（i代表M23C6，ii代表M6C，iii代表AlN）及圆圈内的位置（M2C）是不同种类的碳化物，总体而言，随着电压的降低和工作距离的缩短表面的碳化物逐渐显现其清晰的形貌及分布位置。 那么，EDS是否也可以去表征这些表面的结构呢？ 传统能谱EDS分析需要在高电压、长工作距离下进行，为了获得好的电子图像而选择的工作条件（低电压、短工作距离）对于EDS采集来说就不甚友好，通常接收到的信号过低，传统能谱几乎采集不到过多有效的信息。牛津仪器Ultim Extreme采用了不同于传统EDS的设计，将接收特征X-Ray光子信号的晶体大幅前移使之更加靠近样品，因而大大提高了信号量；Ultim Extreme的几何设计也有利于在短工作距离下的EDS分析。图2所示为传统EDS及Ultim Extreme与电子束和样品的相对几何关系的示意图，Ultim Extreme的WD和DD（探测器至样品的距离）都更短。此外，Ultim Extreme采用了无窗设计，大幅提升了低能特征X-Ray的检测率。综合以上特性，牛津仪器Ultim Extreme对低电压、短工作距离下的EDS采集效率及效果有了显著的提升。 图3所示为一离子抛光后的样品的电子图像（左）及元素分布图（右），工作电压为3kV，工作距离为4mm，元素分布图使用牛津仪器Ultim Extreme采集。从右侧的元素分布图可以轻易区分出红色的基底（不锈钢）和至少3种第二相，它们分别为粉红色的富Ni相，绿色的富Cr相及蓝色的富Mo相。在左侧的电子图像中，由于抛光的缘故，富Cr相并不清晰，EDS可以帮助快速定位、区分不同的第二相，提供形貌之外的元素信息。 在实际样品分析中，除了参数设置及电镜和EDS探头的性能之外，样品的表面状态和样品漂移也会影响低电压下能谱元素分析的结果。 1. 表面的碳（C）沉积 样品的积碳效应在低电压下尤为明显，表面沉积的无定型碳或碳氢化合物会对样品的特征X光子有强烈的吸收效应，进而影响EDS效果。通过等离子清洗可减弱样品表面的C沉积现象，进而改善EDS分析的效果。 图4所示为对样品进行等离子清洗前后经过相同电压相同剂量电子辐照后的表面状态。经过等离子清洗后的样品（右图）经过电子辐照C沉积明显减少，此时进行低电压EDS分析将更有利于Ultim Extreme能谱仪接收低能端光子信号，改善结果。 2. 样品漂移 样品漂移会造成细微结构展宽甚至畸变，对于含量很少或者尺寸很小的结构也可能因为样品的漂移而不能检出或检出结果与真实结构偏差较大。通常引起样品漂移的原因及解决方案如下： 碳导电胶坍塌所引起的物理漂移 常用的导电胶带内有大量气孔，在真空中这些气孔坍塌胶带发生变化，粘在其上的样品也会跟着移动。使用液体碳浆可解决此类问题。图5所示为10kV下含Bi粉末撒在碳胶带上和用液体碳浆进行固定的EDS分析结果，结果表明，即使是导电的大尺寸样品，使用C胶带进行固定（图5ab）也会发生颗粒的形状变化或者展宽等，而固化后的C浆（图5cd）则具有很高的稳定性，EDS元素面分布结果与电子图像完全匹配（碳浆选购网站www.51haocai.cn）。 样品导电性较差导致放电 使用低电压或低束流使样品表面达到电中性即可解决部分样品的放电漂移现象。但有的不导电样品难以通过此方法完全消除放电，此时可选择表面喷碳来解决。高倍下机台的稳定性 此类问题无法根除，只能通过跟踪样品的漂移来解决。牛津仪器AZtecLive能谱分析软件中提供了多种样品漂移矫正（Autolock）的模式来进行样品跟踪，以期获得理想的分析结果，如图6所示，高倍采集时，使用Autolock与否对颗粒物识别影响巨大。 图6. 高倍下采集EDS时，不使用AutoLock（左）和使用AutoLock（右）的比较 总结 通过扫描电镜及能谱仪，对10nm左右的纳米颗粒进行EDS分析时，推荐在低加速电压并配合牛津仪器大面积甚至无窗型Extreme的能谱采集，同时需要样品稳定性高并配合AutoLock功能，可以获得更好的空间分辨率结果。

传统的能谱EDS分析通常要求较大的工作距离和较高的电压，而利用扫描电镜对样品进行图像观察时，可能会根据观察目的来选择更短的工作距离及更小的加速电压。 日本钢铁工程控股公司佐藤博士对钢中细小夹杂物的分析工作很好地展示了不同扫描电镜SEM成像条件对电子图像的影响。图1所示为2.25Cr-1 Mo钢在不同加速电压及工作距离下所观测到的不同碳化物的衬度。图1中的i，ii，iii箭头所指（i代表M23C6，ii代表M6C，iii代表AlN）及圆圈内的位置（M2C）是不同种类的碳化物，总体而言，随着电压的降低和工作距离的缩短表面的碳化物逐渐显现其清晰的形貌及分布位置。 那么，EDS是否也可以去表征这些表面的结构呢？ 传统能谱EDS分析需要在高电压、长工作距离下进行，为了获得好的电子图像而选择的工作条件（低电压、短工作距离）对于EDS采集来说就不甚友好，通常接收到的信号过低，传统能谱几乎采集不到过多有效的信息。牛津仪器Ultim Extreme采用了不同于传统EDS的设计，将接收特征X-Ray光子信号的晶体大幅前移使之更加靠近样品，因而大大提高了信号量；Ultim Extreme的几何设计也有利于在短工作距离下的EDS分析。图2所示为传统EDS及Ultim Extreme与电子束和样品的相对几何关系的示意图，Ultim Extreme的WD和DD（探测器至样品的距离）都更短。此外，Ultim Extreme采用了无窗设计，大幅提升了低能特征X-Ray的检测率。综合以上特性，牛津仪器Ultim Extreme对低电压、短工作距离下的EDS采集效率及效果有了显著的提升。 图3所示为一离子抛光后的样品的电子图像（左）及元素分布图（右），工作电压为3kV，工作距离为4mm，元素分布图使用牛津仪器Ultim Extreme采集。从右侧的元素分布图可以轻易区分出红色的基底（不锈钢）和至少3种第二相，它们分别为粉红色的富Ni相，绿色的富Cr相及蓝色的富Mo相。在左侧的电子图像中，由于抛光的缘故，富Cr相并不清晰，EDS可以帮助快速定位、区分不同的第二相，提供形貌之外的元素信息。 在实际样品分析中，除了参数设置及电镜和EDS探头的性能之外，样品的表面状态和样品漂移也会影响低电压下能谱元素分析的结果。 1. 表面的碳（C）沉积 样品的积碳效应在低电压下尤为明显，表面沉积的无定型碳或碳氢化合物会对样品的特征X光子有强烈的吸收效应，进而影响EDS效果。通过等离子清洗可减弱样品表面的C沉积现象，进而改善EDS分析的效果。 图4所示为对样品进行等离子清洗前后经过相同电压相同剂量电子辐照后的表面状态。经过等离子清洗后的样品（右图）经过电子辐照C沉积明显减少，此时进行低电压EDS分析将更有利于Ultim Extreme能谱仪接收低能端光子信号，改善结果。 2. 样品漂移 样品漂移会造成细微结构展宽甚至畸变，对于含量很少或者尺寸很小的结构也可能因为样品的漂移而不能检出或检出结果与真实结构偏差较大。通常引起样品漂移的原因及解决方案如下： 碳导电胶坍塌所引起的物理漂移 常用的导电胶带内有大量气孔，在真空中这些气孔坍塌胶带发生变化，粘在其上的样品也会跟着移动。使用液体碳浆可解决此类问题。图5所示为10kV下含Bi粉末撒在碳胶带上和用液体碳浆进行固定的EDS分析结果，结果表明，即使是导电的大尺寸样品，使用C胶带进行固定（图5ab）也会发生颗粒的形状变化或者展宽等，而固化后的C浆（图5cd）则具有很高的稳定性，EDS元素面分布结果与电子图像完全匹配（碳浆选购网站www.51haocai.cn）。 样品导电性较差导致放电 使用低电压或低束流使样品表面达到电中性即可解决部分样品的放电漂移现象。但有的不导电样品难以通过此方法完全消除放电，此时可选择表面喷碳来解决。高倍下机台的稳定性 此类问题无法根除，只能通过跟踪样品的漂移来解决。牛津仪器AZtecLive能谱分析软件中提供了多种样品漂移矫正（Autolock）的模式来进行样品跟踪，以期获得理想的分析结果，如图6所示，高倍采集时，使用Autolock与否对颗粒物识别影响巨大。 图6. 高倍下采集EDS时，不使用AutoLock（左）和使用AutoLock（右）的比较 总结 通过扫描电镜及能谱仪，对10nm左右的纳米颗粒进行EDS分析时，推荐在低加速电压并配合牛津仪器大面积甚至无窗型Extreme的能谱采集，同时需要样品稳定性高并配合AutoLock功能，可以获得更好的空间分辨率结果。

p 　　中国科学院成都生物研究所“一种基于导电纳米材料的电喷雾质谱装置及其实现电喷雾质谱分析的方法”获国家知识产权局发明专利(专利号：ZL 201610125529.5)。　　 /p p 　　中国科学院成都生物研究所成立于1958年，是以一级学科建所的中国科学院直属科研事业单位。成都生物所公共实验技术中心具有多种共用实验装备，拥有600MHz核磁、高分辨质谱、氨基酸自动分析仪、多功能显微镜等各类先进仪器设备。目前，成都生物所已取得科技成果300多项，其中获省部级以上科技成果奖100多项。一直以来，成都生物所一直对于电喷雾离子化技术都有很深的研究。 /p p 　　电喷雾离子化技术于上世纪七十年代问世，具有不易引发化合物碎裂的软电离特性，是质谱分析领域应用最广泛的离子化方法。但是传统的技术具有如不能直接分析含高盐的生物样品的缺点，需要事先对高盐样品预先脱盐处理，也不能与使用缓冲盐的液相色谱联用。 /p p 　　2017年的时候，成都生物研究所主持承担的中科院科研装备研制项目“生物质谱探针电喷雾离子源的研制”就通过了结题验收。成都生物研究所通过不断优化控制方式、样品加载方式、高压接通方式及离子传输方式，使其具备了抗高压干扰、耐盐、抗基质干扰等特性，在此基础上，继续深入开发了液相接口，使得该离子源可与使用高盐缓冲溶剂的液相色谱联用，并且已经成功的研制出了设备。 /p p 　　在研发过程中，成都生物研究所又遇到了新的问题。电喷雾离子化过程通常在极性溶剂中完成的，这种电离技术适用于中高极性体系的离子化分析。然而，许多化合物只溶于低极性溶剂中，而这种样品难以通过电喷雾离子化，从而使得ESI-MS在低极性溶剂体系的分析和部分有机反应的机理研究方面中受到限制。 /p p 　　针对遇到的难题，中国科学院成都生物研究所研究人员克服现有技术的缺点，提供一种基于导电纳米材料的电喷雾质谱装置及其实现电喷雾质谱分析的方法，除了能够离子化溶解在极性溶剂中的化合物，还能够较好的离子化溶解在低极性溶剂中的化合物，同时满足极性和低极性体系的质谱分析需求，且方法简单、成本低廉、需调节参数少、离子化效率高、无需引入额外辅助溶剂、无额外溶剂的基质干扰。 /p

―　兼备领先世界水平的高速性能与出类拔萃的高灵敏度, 以保证所有高灵敏度定量试验数据可靠性为前提缩短分析时间　― 岛津公司现隆重推出兼备领先世界水平的高速性能与出类拔萃的高灵敏度的三重四极杆型质谱仪LCMS-8050以及与其对应的工作站软件LabSolutions LCMS Version 5.60。 超快速液相色谱仪Nexera MP（左）与三重四极杆型质谱仪LCMS-8050 【开发背景】 在保证数据可靠性的前提下缩短分析时间，是应用LC/MS/MS从事定量试验、筛查以及解析工作的研究人员共同的需求。岛津公司于2010年9月推出了高速性能领先世界的LCMS-8030，又于2012年5月推出了保持高速性能的同时，灵敏度较LCMS-8030显著提升的LCMS-8040。随着医药研发、临床领域对LC/MS/MS的需求不断高涨，缩短高灵敏度定量分析时间的呼声越来越高。为回应用户的需求，岛津公司向市场投放了再度进化高速性能且灵敏度领先同档次仪器的LCMS-8050，LCMS-8050成为岛津UFMS（超高速质谱仪）系列中的旗舰产品。 【产品特点】 1.具有ag水平的灵敏度和无与伦比的耐用性 LCMS-8050采用全新设计的加热ESI源，通过增加雾化气周围的加热气来促进脱除溶剂，并采用新型碰撞池UFsweeper® Ⅲ，优化碰撞池压力提高CID效率，从而大幅提高了灵敏度。通常情况下增加质谱灵敏度的方法是扩大离子入口，使更多离子进入仪器。但由此带来的真空系统的承受力就会增加，仪器被污染的可能性也相应增加。岛津LCMS-8050保持了较小的离子入口，避免了上述可能存在的风险。另外，仪器采用加热离子源和最新研发的UFsweeperⅢ专利技术，增加系统耐用性，大幅提升仪器的灵敏度和稳定性。 2.先进的UF技术 LCMS-8050采用全新开发的高压电源，实现30,000u/s的扫描速度和5mses正负极性切换时间。 LCMS-8050与Nexera UHPLC的组合是为用户提升效率的理想平台。单次分析的事件数可达1000个，每个事件可设置32个MRM通道，即可在单次运行中同时分析32,000个MRM通道。 最大扫描速度：30,000u/s 正负极性切换速度：5 msec 3.用户界面友好，操作、维护简单 全新设计的离子源 新设计的离子化单元实现无电缆配置，大幅提高了ESI/DUIS、APCI离子源更换、拆装、日常维护的操作简便性。 与MRM (Multiple Reaction Monitoring)相关的仪器参数 (预杆电压・ 碰撞能)和 LCMS-8030/8040相同， 因此，可以直接使用在LCMS-8030/8040上开发的方法以及各种方法包。 LC与LC/MS软件整合一致 LCMS-8030/8040/8050软件与岛津LC产品线（Nexera系列和Prominence系列）以及单四极杆型LC/MS (LCMS-2020)整合一致，实现易于使用的统一操作，减轻了使用者培训负担。 MRM优化程序实现自动化 即使定量目标成分增加，也可自动优化每一成分的MRM条件，非熟练者也可以充分利用装置性能， 实现高灵敏度分析。 最小的停机时间和方便的维护程序 无需停机卸除真空即可快速更换除溶剂单元等便捷维护设计，大量减少待机时间，为用户提供了友好的仪器操作 与维护的环境。 关于岛津 岛津企业管理（中国）有限公司是（株）岛津制作所为扩大中国事业的规模，于1999年100%出资，在中国设立的现地法人公司。 目前，岛津企业管理（中国）有限公司在中国全境拥有13个分公司，事业规模正在不断扩大。其下设有北京、上海、广州、沈阳及成都5个分析中心；覆盖全国30个省的销售代理商网络；60多个技术服务站，构筑起为广大用户提供良好服务的完整体系。 岛津作为全球化的生产基地，已构筑起了不仅面向中国客户，同时也面向全世界的产品生产、供应体系，并力图构建起一个符合中国市场要求的产品生产体制。 以&ldquo 为了人类和地球的健康&rdquo 为目标，岛津人将始终致力于为用户提供更加先进的产品和更加满意的服务。 更多信息请关注岛津公司网站http://www.shimadzu.com.cn/an/。

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，Ion Mobility-Mass Spectrometry and Collision-Induced Unfolding of Designed Bispecific Antibody Therapeutics1，文章的通讯作者是密歇根大学的Brandon副教授。　　双特异性抗体(bispecific antibodies, bsAbs)是一类重要的新兴疗法，能够同时靶向两种不同的抗原，已被开发作为对某些单克隆抗体疗效有限疾病的治疗手段。尽管bsAbs具有独特的优势，但它的结构较为复杂，需要特殊的制备工艺，“knobs-into-holes”(KiH)是其中一种可以用于制备bsAbs的技术，这种技术通过将knob链CH3结构域表面的特定氨基酸突变为较大氨基酸，将hole链上的突变为较小氨基酸，从而实现“knobs-into-holes”的配对形式，提高不同轻重链在配对时的正确配对率，产生正确的bsAbs。然而，由于抗体治疗药物分子量较大，通常比传统的小分子药物表现出更大的结构复杂性和异质性，对KiH bsAb 高级结构的完整表征对定义bsAb的结构功能关系，以及确保最终治疗的稳定性、有效性和安全性都至关重要。目前已开发的分析方法有很多，但是普遍存在样品消耗量大、数据采集和解析时间较长等缺点。近年来，非变性离子迁移质谱(ion mobility-mass spectrometry, IM-MS)和碰撞诱导去折叠(collision-induced unfolding，CIU)逐渐被证实是用于分析单克隆抗体高级结构的有效方法，能够从存在结构异质性和杂质的几微克样品中表征单抗治疗药物的高级结构。IM可以根据气相蛋白离子的电荷和旋转平均碰撞截面(collision cross sections，CCSs)在毫秒时间尺度上对蛋白进行分离。当与质谱耦合时，可以很容易地将质荷比相同但CCS不同的离子区分开来，而CIU可以使IM-MS同步提供蛋白质结构和构象稳定性信息。CIU根据二硫键、糖基化水平、结构域交换特性等信息来区分差异。　　在这篇文章中，作者描述了定量CIU在bsAbs中的首次应用，扩展了非变性IM-MS和CIU的能力，用于稳定表征KiH bsAb及其亲本knob和hole同型二聚体单抗的高级结构。　　图1 Native、未修饰的knob(蓝色)和hole(橙色)同型二聚体，以及KiH bsAb异型二聚体(绿色)的CIU实验。(A)24+电荷态(左)及其相应重复RMSD基线(右)的平均CIU指纹图谱(n=3)。所有的指纹图谱都显示了白色虚线框所示的三个主要特征。在(B) 5 V、(C) 65 V、(D) 110 V时的标准化TWCCSN2分布。在较低的激活电位下，所有抗体均具有相似的CCS，在较高的加速电位下则存在显著差异。(E)两两的RMSD分析显示，与重复的RMSD基线(虚线)相比，抗体之间的整体高级结构差异。(F)CIU50分析说明了KiH bsAb模型的稳定性如何保持在knob和hole的同型二聚体之间。　　如图1所示，bsAb的稳定性似乎与本文研究的KiH模型的两个亲本同型二聚体单克隆抗体相关。在电压为65V时，KiH bsAb的TWCCSN2分布与亲本knob同型二聚体单抗的分布相似 而在110V时，则与亲本hole同型二聚体单抗的分布相似。并且KiH bsAb的稳定性介于两种亲本同型二聚体单抗的稳定性之间。与指纹图谱中记录的第一次CIU转换相对应的是CIU50-1值，第二次的则是CIU50-2值，从3组样本的数据分析推测，CIU50-1和CIU50-2很可能代表了KiH bsAb和mAb结构中不同结构域的局部稳定性。　　图2 knob和hole的半体CIU数据。(A)16+电荷态的平均CIU指纹图谱(n=3).(B)两两RMSD分析显示，半体之间的高级结构存在显著差异。(C)CIU50分析显示，蛋白质稳定性存在显著差异。　　为了更好地展示KiH bsAb不同结构域的CIU特征，作者记录了同型二聚体单抗IM-MS光谱中16+电荷态的knob和hole半体的CIU数据。从图2A的指纹图谱可以看出，每种结构都包含4种主要的CIU特征，但是图2B的RMSD分析显示两种半体的高级结构之间存在显著差异。CIU50分析进一步表明，在观察到的两次展开过渡中，knob半体明显比hole半体更稳定。作者推测造成这种CIU主要差距的原因可能是Fab结构域的差异。　　图3 Fab和Fc片段的CIU数据。(A)13+电荷态的平均CIU指纹图谱(n=3).(B)两两RMSD分析显示，knob和hole的Fab片段之间存在显著差异。(C)CIU50分析显示，不同片段之间稳定性存在显著差异。　　为了进一步将CIU特征联系到KiH bsAb的结构域当中，作者对木瓜蛋白酶消化后产生的Fab和Fc片段进行了CIU分析。从图3A可以看出，knob和hole的Fab片段都具有3种CIU特征，但是嵌合的Fc片段则具有4种CIU特征。尽管knob和hole的Fab片段具有相似的CIU指纹图谱，但是RMSD分析显示它们之间的高级结构仍然存在较大差异，并且knob的Fab片段稳定性明显高于hole的。至于Fc片段的稳定性则远高于两种Fab片段，可能的原因是重链CH3结构域的强非共价作用以及knobs-into-holes配对的影响。　　图4 去糖基化后的knob、hole同型二聚体和KiH bsAb异型二聚体24+离子(n=3)。(A)比较对照组和去糖基化抗体的RMSD分析显示，高级结构有显著差异。CIU50-1(B)和CIU50-2(C)分析显示抗体去糖基化后表现出显著的不稳定性。(D)对照组和去糖基化抗体之间的CIU50值差异图。　　先前的研究已经证明，CIU对不同水平的单抗糖基化很敏感，其中去糖基化会导致单抗高级结构的不稳定。作者利用高分辨率非变性轨道阱质谱分辨添加PNGaseF前后同型二聚体mAb和KiH bsAb糖型的变化。实验结果显示，KiH bsAb表现出高度糖异质性，包含至少12种不同的糖型。这很可能归因于组装的KiH bsAb中每个独立的knob和hole重链上存在独特的糖基化，进一步增加了其复杂性。　　总而言之，这篇文章展示了IM-MS结合CIU用于建立KiH bsAb及其亲本同型二聚体之间高级结构联系的能力。单独的CCS不足以解决此研究中抗体之间细微的高级结构差异。相比之下，CIU指纹图谱则可以分辨和区分每一个等截面的抗体。这一解释bsAb CIU细节的能力，加上对KiH bsAb稳定性的更深入理解，有可能提供支持KiH bsAb发现和发展的关键信息。　　撰稿：梁梓欣　　编辑：李惠琳　　文章引用：Ion Mobility-Mass Spectrometry and Collision-Induced Unfolding of Designed Bispecific Antibody Therapeutics　　李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin　　参考文献　　Villafuerte-Vega, R. C., Li, H. W., Slaney, T. R., Chennamsetty, N., Chen, G., Tao, L., & Ruotolo, B. T. (2023). Ion Mobility-Mass Spectrometry and Collision-Induced Unfolding of Designed Bispecific Antibody Therapeutics. Analytical Chemistry.

近年来,蛋白质组学技术在肽和蛋白质类新型治疗药物的蓬勃发展以及临床新型大分子生物标志物的深入发掘中被日益广泛应用。应用方式的迭代对生物大分子的分析技术提出了更高的要求。基于蛋白质特征肽段检测的自下而上的蛋白质组学技术(bottom up proteomics)是现有研究中具有较高灵敏度与分辨率的蛋白质定性定量方法。开发多肽的生物分析方法是极具挑战的,除了所需的低检出限外,多肽的非特异性吸附性质,使其极易在接触到的材料表面发生吸附,进而导致分析全流程中待测物的丢失或干扰,给定性和定量分析引入巨大风险。例如在蛋白组学研究的质谱数据库搜索中,即使系统中微量肽段的损失或残留亦可能导致假阳性或假阴性结果。而在高灵敏度的多肽定量方法的开发中,肽段的非特异吸附对定量分析的线性、准确度和精密度均有负面影响。低浓度肽段溶液的吸附性质会更加明显,表现形式为标准曲线的非线性,最终导致定量限的不必要升高以及方法的重复性差。已有一些研究在分子水平上解释这种吸附行为,然而目前对其潜在的机制和相互作用仍然知之甚少。Eeltink等基于分子动力学模拟,提出了一种三相分子机制解释肽段从溶液吸附到强相互作用不带电固定相上的原理。Kristensen等研究了样品容器对阳离子多肽吸附的影响,当1 μmoL/L肽溶液在硼硅酸盐或聚丙烯瓶中存储1 h后,肽段的回收率仅有10%~20%。也有研究通过在溶剂中添加有机试剂、酸/碱性溶液、表面活性剂、吸附竞争剂或调整流动相组成等方法减少这类吸附。这些研究论文大多对一组特定的多肽和/或表面材料进行研究,但均未给出可用来预测多肽吸附特性的规律,也未给出通用的解决吸附的方法。本研究选择牛血清白蛋白(BSA)作为模型蛋白质,以其酶解后的肽段作为包含亲水性和疏水性多肽的“典型”多肽组样本。首先通过超高效液相色谱-高分辨质谱(UPLC-HRMS)的测定,分析常见多肽理化参数与上述多肽组的非特异吸附程度的关联性。然后基于超高效液相色谱-三重四极杆质谱(UPLC-QQQ-MS/MS)建立对强吸附肽段吸附程度的评估方法,从样品制备至分析测定建立全过程试验设计,考察不同材质的制备、储存耗材对肽段吸附的影响,以及考察不同色谱条件对肽段残留的影响,最终提出多肽全流程分析中减少非特异性吸附的通用型策略。01样品制备方法取10 mg BSA溶于10 mL水中,制得1 mg/mL蛋白储备液,进一步以水稀释为100 μg/mL的工作液。取200 μL上述工作液于蛋白质低吸附离心管中 加入65 μL 500 mmol/L碳酸氢铵和60 μL 50 mmol/L二硫苏糖醇,于60 ℃水浴加热60 min对蛋白质进行还原 放冷至室温后加入120 μL 50 mmol/L碘代乙酰胺,于暗处反应30 min进行烷基化 加入100 μg/mL的胰蛋白酶5 μL,于37 ℃水浴中酶解8 h,加入甲酸20 μL终止反应,12000 g离心15 min后,取200 μL上清置于蛋白质低吸附的进样瓶中作为混合肽段溶液待测。02超高效液相色谱-高分辨质谱方法参数色谱条件:色谱柱采用Waters Acquity Premier Peptide CSH C18(100 mm×2.1 mm, 1.7 μm) 柱温为40 ℃ 流速为0.25 mL/min 流动相A、B两相分别为0.1%甲酸水溶液和0.1%甲酸乙腈溶液。洗脱梯度为0~1 min, 1%B 1~13 min, 1%B~40%B 13~13.1 min, 40%B~90%B 13.1~16 min, 90%B 16~16.1 min, 90%B~1%B 16.1~20 min, 1%B。进样器温度10 ℃ 进样量5 μL。质谱条件:毛细管电压3 kV,锥孔电压30 V,离子源温度120 ℃,脱溶剂气温度450 ℃,锥孔气流速25 L/h,脱溶剂气流速800 L/h。电喷雾电离(ESI)源、正离子模式下测定,MSE模式采集,扫描范围m/z 50~2000 数据采集时使用亮氨酸脑啡肽校正液进行实时质量校正,以保证采集质量数的准确性与重复性。采集后的数据使用Unifi软件处理。03相对残留量的测定和肽段分级策略将上述混合肽段溶液经上述条件采集、Unifi软件分析后,可得BSA酶解后肽段组的实际肽段组成和每个肽段的响应值Area(供试品溶液)。在进样上述供试品溶液后连续进样3针空白溶剂,以3针空白溶剂中检测到的对应肽段响应之和Area(Blank 1+Blank 2+Blank 3)计为该肽段的残留总量,该肽段的相对残留量为肽段的残留总量与肽段响应值的比值。基于肽段的响应与相对残留量,可将BSA酶解后的肽段组分为如下四类:Class Ⅰ,响应高且无残留的肽段 Class Ⅱ,响应高但有残留的肽段 Class Ⅲ、Class Ⅳ分别为响应低,无吸附和有吸附的肽段。响应的高低以是否大于中位数计,有无残留以Area(Blank 1+Blank 2+Blank 3)是否有检出判断。04超高效液相色谱-三重四极杆质谱方法参数色谱条件:色谱柱采用Waters ACQUITY UPLC BEH C8(100 mm×2.1 mm, 1.7 μm) 柱温30 ℃ 流速0.4 mL/min 流动相A、B两相分别为0.2%甲酸水溶液和0.2%甲酸乙腈溶液。洗脱梯度为0~2 min, 2%B 2~5 min, 2%B~60%B 5~5.1 min, 60%B~90%B 5.1~8 min, 90%B 8~8.1 min, 90%B~2%B 8.1~11 min, 2%B。进样器温度10 ℃ 进样量5 μL。洗针液为90%乙腈水溶液(含0.2%甲酸)。质谱条件:离子化电压5500 V 气帘气压力0.14 MPa 离子源温度500 ℃ 喷雾气、辅助加热气压力0.38 MPa。ESI源正离子模式下测定,多反应监测(MRM)模式采集,12条Class Ⅱ类肽段的离子对、碰撞能量(CE)、去簇电压(DP)值经Skyline软件协助优化后结果如原文表1所示。文章信息色谱, 2022, 40(7): 616-624 DOI: 10.3724/SP.J.1123.2021.12012张莹1,2, 杨静1,2, 马跃新1,2, 曹玲2*, 黄青2*1.南京中医药大学药学院, 江苏 南京 2100232.江苏省食品药品监督检验研究院, 国家药品监督管理局化学药杂质谱研究重点实验室, 江苏 南京 210019

7700高性能双腔双泵单四极杆气质联用仪采用离子源和四极杆质量分析器独立排气的双涡轮分子泵设计，离子源和四极杆质量分析器分别处于两个独立真空腔室，形成高效的真空系统。此优化设计能够保证质谱的高真空度，降低离子源污染，减少离子源的维护频率；在开机半小时内即可进行样品分析，提高仪器的稳定性。7700具有以下优势：①高真空保证：离子源和四极杆双腔双分子泵设计，90L/s+90L/s进口高性能双涡轮分子泵，为质谱提供极好的真空环境；允许色谱柱流量上限10ml/min，可以安装内径为0.53mm的宽口径毛细管柱，实现大体积进样等高要求的分析；②超高灵敏度：气相色谱进样，10fg/μl八氟萘信噪比良好；③长效高能电子倍增器：采用非连续离散打拿极电子倍增器，超大倍增面积，是通道型电子倍增器寿命的3倍以上，低噪声，超高灵敏度；④宽温射频电源能更好的适应各种实验室环境，提供更好的稳定性；⑤带预四极的四极杆质量分析器，减少对四极杆污染，优化离子源与四极杆过渡电场，预四极上的电压随分析器电压进行同步扫描，能够将离子信号集中聚焦到四极杆场的中心；⑥高温惰性陶瓷离子源：高效电离、减少污染，配备两根长寿命惰性材料制成的灯丝，提供双倍的使用时间，离子源陶瓷设计，所有透镜温度稳定，清洗离子源方便；⑦质谱检测动态范围大于6个数量级。 7700气质联用仪参数气质接口质谱独立控温，不占用色谱资源，温度范围50℃-350℃，精度0.1℃离子源高温惰性陶瓷离子源，双灯丝，长寿命，由惰性材料制成离子化能量10eV-100eV可调离子源温度精确控温±0.1℃，50℃-350℃质量分析器表面钝化，高精度全金属四极杆，预四极与主四极杆一体化装配,热稳定性良好，无需加热即可保证质量数高度稳定和重现性前级真空泵机械泵，抽速4.0m3/h后级真空泵高性能双涡轮分子泵，90L/s+90L/s，采用离子源和四极杆质量分析器独立排气的双涡轮分子泵设计，为质谱提供极好的真空环境；允许色谱柱流量上限10ml/min检测器采用13极非连续离散打拿极电子倍增器，超大倍增面积，是通道型电子倍增器寿命的3倍以上，低噪声，超高灵敏度质量数范围1.5-1250amu质量精度±0.1amu质量稳定性±0.1amu/48h分辨率单位质量分辨率信噪比GC进样1pg八氟萘m/z272信噪比≥1500:1（RMS） IDL宽温度范围射频电源扫描速度10000amu/s，全程可调控制方式网口控制气相色谱参数进样口类型毛细管柱带EPC，分流/不分流进样口，分流比1000:1，压力设定0~100psi柱箱温度室温以上4℃~450℃；设定值分辨率1℃；室温每变化1℃，柱温变化0.01℃升温阶梯6阶梯，7平台，可梯度降温。升温速率120℃/min；可运行时间999.99min；降温速率450℃~50℃，4min压力精度0.01psi创新点：7700高性能双腔双泵单四极杆气质联用仪采用离子源和四极杆独立排气的双涡轮分子泵设计，离子源和四极杆质量分析器分别处于两个独立真空腔室，形成高效的真空系统。双腔体双涡轮分子泵设计能够保证质谱的高真空度，降低离子源污染，减少四级杆和电子倍增器污染，延长灯丝和电子倍增器使用寿命，降低背景噪声，提高仪器的灵敏度和稳定性。优化设计使7700具备10fg检出限，峰面积重复性优于1%RSD，国内一流，国际领先。 安益谱7700气相色谱质谱联用仪

电荷检测质谱法是通过同时测量单个离子的质荷比和电荷数，进而算得离子质量m的单粒子统计方法，在测定超大分子离子的质量分布方面有独特的优势。现有质谱仪在超大分子量测量方面面临的挑战在质谱仪中，被分析物质首先被离子化，随后各种离子被引入真空中的质量分析器，在分析器中的电场磁场作用下，离子的运动特性随其质荷比不同而产生差异，因而造成时空上的分离，并由检测器依次检测出来，因此形成质谱。所以，目前的质谱仪测量的是离子的质荷比（m/z)，而不是质量本身。经过一个多世纪的发展，质谱仪从原先只能分析无机元素和小分子，逐步发展到能够分析有机物分子、生物大分子直至具备生命体特征的病毒颗粒。2002年诺贝尔化学奖之一授予了用电喷雾电离（ESI）进行蛋白质质谱分析的创始人John Fenn。在电喷雾质谱对蛋白质进行分析时，溶液中的蛋白质样品被传送到加有高压的毛细管尖端，强电场促使样品溶液喷雾，喷雾中的液滴通过蒸发，库仑爆炸等过程，形成带有多个电荷的蛋白质离子，被引入处于真空中的质谱分析器。每个离子所带的电荷数的多少，取决于分子的大小、分子在溶液中的几何构象（折叠或打开）以及电喷雾尖端处的电压和气流等参数。通常对蛋白质这种大分子来说，ESI质谱中都会呈现多种价态的谱峰群，群落中的每一组为某个电荷态该蛋白质的各个同位素峰、盐峰以及加合物峰等。由于电荷态z通常是连续的整数分布（例如z = 11，12....21,22...),人们可以通过计算不同电荷数对应的群落m/z的间隔来推算各组的电荷数z，进而求出实际的质量m的分布，也可以用电脑程序退卷积得到m分布。对于分析较小（分子量在5万以下）、较简单纯净的蛋白样品，退卷积还是很有效的。然而，在实际应用中对蛋白和蛋白组的分析，特别是对天然蛋白和病毒颗粒的分析却不那么简单。随着分子量上升，分子结构越来越复杂，各种翻译后修饰使被测蛋白的分子量出现差异化（heterogeneity），很宽的质量m分布（可达上千Da）使得不同价态的峰群连接在一起。图1中，用高分辨质谱仪对二种病毒壳体的质量进行测定，由于各种价态的质谱峰群连城一片，根本无法辨别谱峰，得到样品分子的质量。同时，实际样品也可能因处理不善或自然裂解，使谱图混杂着不同大小的分子离子，它们各自的价态z分布可能导致它们的峰群在m/z轴上交叠在一起。目前对于很多糖蛋白，分子量超过3、4万就出现峰群交叠，无法用退卷积软件来获得分子量的分布信息。事实说明，对于大生物分子的质谱分析，仅靠提高仪器的分辨率是无济于事的。图1 ESI质谱对大型病毒壳体质量测定的困难。(a,b）晶体结构效果图 (c,d) 的“高分辨”质谱分析图。（摘自：Kafader, J. O.， Nature methods, 17(4), 391-394）糖蛋白是生物制品中比例最大的一类药物，其糖修饰对其功能非常关键，准确解析此类药物的糖修饰是药物研发、报批和质量监控的关键内容。但它们在ESI-MS的质谱中，看到的好像是一堆杂草，无法辨别有什么蛋白组分。将一个糖蛋白药物中的各组分进行高分辨检测，是当前生物质谱面临的巨大挑战。电荷检测质谱仪的提出与技术发展早在上世纪90年代，美国西北太平洋国家实验室R.D.Smith组的 Bruce, J. E等就提出可以在傅里叶变换质谱仪中同时测量单个离子的电荷和质荷比，从而算出离子的质量m。随后，美国劳伦斯伯克利国家实验室W. H. Benner 发明了一种线形的静电离子阱，并用其测量单个高价离子的电荷数和质荷比，进而得到单个事件中的离子质量m。只要连续不断地进行大量的单个离子测量，就可以把总离子事件统计出来，形成按质量分布的直方图，而这就是一张电荷检测质谱。图2，Benner小组采用的直线形静电离子阱进行CDMS测量的原理图CDMS技术的关键是如何准确地测量单个离子的电荷。测量中，离子在静电离子阱内进行周期性运动并在电极上感应出“镜像电荷”信号。通过对信号的傅里叶变换，得到离子信号的频率从而决定离子的质荷比，而由频谱峰的强度得到离子所带的电荷数。虽然单个离子的镜像电荷频谱的峰强度与离子的电荷数成正比，它也同时与离子在阱内的轨道形状、离子存活时间有关，而这些参量都存在不定性；并且由于镜像电荷信号强度极弱，回路中的电子噪声对精确测量镜像电荷产生很大的影响，因此早期的电荷测量的RMS误差达2.2e以上,由此计算出的质量精度只比凝胶电泳好一点。近年来随着人们对天然、复杂蛋白分析的需求日益显现，CDMS技术也进一步得到了发展。美国印第安纳大学Jarrold小组通过对线形静电离子阱分析器的不断改进，特别是采用了低温前级信号放大器等优化设计后，实现了最小RMS 0.2 e的电荷测量误差，测量的样品包括2 MDa以上的蛋白复合体（protein complex）和20 MDa以上的病毒外壳。在这个RMS误差下，通过电荷数取整可以大概率获得精准的电荷值，从而得到精准的质谱分布。图3给出了用普通ToF质谱仪和CDMS测量天然态丙酮酸激酶（PKn）多聚体的效果比较。当3个以上四聚体组装在一起时，ToF质谱完全无法辨别其质量分布，而CDMS可以看到近10个四聚体组合的质量峰。图3.用常规ToF质谱（左）和用CDMS测量的丙酮酸激酶（PK）多聚体，使用相同样品和相同电喷雾条件。（摘自D. Keifer: Analyst, 2017,142,1654)目前，虽然用线形静电阱结合傅里叶变换可以得到较好的电荷测量精度，但该方法每次只能测一个离子，否则库伦相互作用会影响测量。在实际测试中，每次引入的离子数是随机分布的，需要用软件鉴别超过一个离子注入的事件，也要发现因为和残余气体碰撞而半路夭折的事件，并把这些“不良”记录剔除。考虑单次分析时间大约需要1s，得到一张良好统计的CDMS谱图需要几个小时甚至一天的数据积累。加利福尼亚大学E. Williams团队对线形静电离子阱分析器的设计和的数据处理方法进行了创新，能让宽能量范围的离子同时进入离子阱进行分析，避免了离子之间的空间电荷作用，可以在一个测量周期内测量10-20个离子，进而有望提高了检测效率。与此同时，其他尝试使用商业傅立叶FT质谱仪进行CDMS的研究团体也逐步浮现。美国西北大学Kelleher团队、荷兰乌得勒支大学的A.R.Heck团队先后使用热电公司的静电场轨道阱(Orbitrap) 系统，通过更新数据处理软件，对CDMS进行了应用研究。除了Orbitrap是成熟的商业化仪器这一优点外，轨道静电离子阱内的离子由于其轨道运动，导致电荷分布在中心电极周围，因此其空间电荷相互作用较小。Kelleher 在Nature Method上的论文声称，基于Orbitrap的CDMS可以同时分析100个离子。不过，在电荷测量精度上，Orbitrap-CDMS目前只达到RMS 1 e左右，较Jarrold的线形静电阱还有一定的差距，但Orbitrap对m/z的测量精度、分辨率远远超过ELIT，一定程度上帮助消除在多离子同时分析时可能出现的m/z相近离子的信号干涉效应。笔者在岛津公司的欧洲研发团队去年也在JASMS发表了用CDMS测量糖蛋白的尝试。该工作采用了一种盘状平面静电离子阱分析器，如图4，而这种分析器也能像Orbitrap那样获得超高分辨质谱。通过对测量硬件和软件进行改进，实现了CDMS实验。该报道给出了一种全新的CDMS数据处理方法，能够克服离子在分析过程中因碰撞夭折造成测量不准的问题，同时实验验证了该方法的有效性，还对多个离子同时分析时的信号干涉等问题提出分析和研判，为深入研究CDMS技术，消除造成电荷测量误差的障碍打下了基础。图4，用于CDMS 实验的平面静电离子阱系统 （A. Rusinov, L. Ding, JASMS, 32, 5, 2021)CDMS技术的应用现状目前，电荷检测质谱技术还处于早期发展阶段，还没有现成的商品仪器出售，只有能够自己开发质谱仪器硬件，或自己改编FTMS（含Orbitrap）软件的专家才能进行这样的实验。 今年初美国沃特世公司宣布成功收购专攻电荷检测质谱技术（CDMS）及服务的初创企业Megadalton Solutions Inc. Megadalton Solutions是由美国印第安纳大学的Martin Jarrold和David Clemmer两位教授于2018年创立，他们目前是研发的CDMS仪器最长久的团队并拥有最成熟的技术。沃特世曾于2021年将Megadalton的CDMS技术引进到了沃特世Immerse Cambridge创新和研究实验室，并应用于各项先进检测及研发工作。沃特世公司首席执行官Udit Batra博士表示要进一步开发Megadalton的CDMS技术并将其商业化。在国内，CDMS无论是仪器技术开发还是应用都属空白。虽然国内在复杂生物大分子结构与功能的研究、病毒载体空壳率监测方面对CDMS已经产生需求，但我们在高端质谱仪器研制方面远远落后于西方。CDMS在技术上是基于FTMS分析原理而演化产生的，但国内目前对FT类型的质谱仪器研究，除了少量理论分析与离子光学仿真工作外，还没有实质性的进展，也没有企业能够提供FTMS类商品仪器。针对这些需求，笔者打算在前期研究工作的基础上，研究开发静电离子阱分析器，并进一步结合开发CDMS特定的数据处理软件，建成一套拥有自主知识产权的新型质谱仪器。同时建立国内的研发应用合作机制，解决目前国内超大分子蛋白质生物药剂质量分析的问题。预测CDMS技术未来的市场空间如前所述，目前对复杂蛋白等大型生物分子进行质谱分析时，由于其分子量的差异性（heterogeneity), 存在着严重的多价态峰群重叠问题，导致无法通过质谱仪获得这些大分子在样品中的质量分布。而用电荷检测质谱仪，无需对电荷态退卷积，可以直接得到蛋白质、蛋白复合体、各种转译后修饰造成的特定质量分布图。因此，该仪器的发展在天然蛋白质、糖蛋白、病毒颗粒的成分和结构研究，抗原-抗体作用机理研究和疫苗研发方面有很大的未来市场空间，具体可以列举以下几个方面：（1）新型电荷检测质谱仪可实现复杂样品的蛋白离子精确分析，可时提供复杂样品中各蛋白分子的结构，密度分布等。（2）可直接测定糖蛋白及其它各种转译后修饰造成的特定质量分布图，为解释蛋白大分子及其转译后修饰分子量或结构表征变化信息等之间的关系，从而对糖蛋白相关的疾病诊断具有重要意义。（3）通过研究DNA等生物大分子离子的电荷分布，以及质量与电荷的关联，可以推断这些大分子的结构，比如它的聚合程度、纤维股数等。（4）在病毒研究中，可以用来确定病毒衣壳的蛋白复合体结构及其组装反应的过程，这将在抗病毒药物的研究中发挥作用。（5）在基因疗法研究和产品质控中，本项目研制的电荷检测质谱仪可以用来测定腺病毒载体的空壳率，检查载体内的基因完整度。推动现代临床医学的发展；（6）电荷检测质谱仪还可以用来测定纳米聚合物分子的聚合度和分散指数，推动材料科学的发展。值得关注的是新冠疫情给质谱分析带来了全新机遇，除了对新冠病毒本身的蛋白进行分析研究以外，也可以在灭活疫苗、病毒载体疫苗以及核酸疫苗产品的质量控制、效果评价、免疫机制研究以及载体类疫苗的体外模拟产物的评价等方面发挥优势。关于笔者：宁波大学材料科学与化学工程学院/质谱技术研究院 丁力1990年于复旦大学物理系获理学博士学位。先后工作于复旦大学材料科学系，以色列魏兹曼科学研究所，英国贝尔法斯特女王大学纯粹与应用物理系。1998年加入岛津欧洲研究所。2007年至2011年任岛津分析技术研发(上海)有限公司总经理。2011-2020年任岛津欧洲研究所高级研究员，研发二部经理。主要领导了多项质谱仪器的研发，是国际上数字离子阱质谱技术的创始人，在离子源，四极场离子阱，静电离子阱，飞行时间等分析器技术及其联用技术方面有很多创新和突破。发表论文、报告、专著一百余篇，有三十余项发明专利。领域：QIT、ToF、Quadrupole、MALDI、APMALDI、ESI、Digital Ion Trap、Linear Ion Trap、Electrostatic Ion Trap，FTMS、 CDMS、MSMS、ECD、Ambient Pressure Ion Sources 等。目前丁力在宁波大学组建团队，继续静电离子阱的设计和优化工作，已提出了静电“和谐阱”的设计概念，充分利用其高次谐波来提高质谱分析器的分辨本领。同时也在探索在国内实现这种精密分析器的加工和组装工艺，为下一步实现超高分辨质谱仪国产化做准备，也为在国内研制电荷检测质谱仪打好基础。

复旦大学附属中山医院检验科郭玮教授团队开发了三合一肾素-血管紧张素-醛固酮系统（Renin-angiotensin-aldosterone system，RAAS）激素质谱检测方法，有效简化了RAAS激素的检测流程，在保证检测准确性的前提下显著降低成本，具有重要的临床应用价值。该成果发表于国际期刊《Journal of Chromatography B》 [1] ，受到业内广泛关注。RAAS激素检测的临床意义RAAS由一系列激素及相应酶组成，在调节人体血压、水、电解质平衡，维持人体内环境稳定中发挥重要作用。其中肾素作为一种酶直接催化血管紧张素原向血管紧张素I转化，临床中常用的肾素活性即为血管紧张素I的生成速率。RAAS激素水平的变化对多种高血压综合征具有关键的指示作用，尤其是原发性醛固酮增多症（也被称为原醛）。原醛是由肾上腺皮质肿瘤或增生等病变引起的醛固酮自主分泌过多，导致潴钠排钾和体液容量扩张的一种综合征，也是临床上最常见的继发性高血压病因之一。原醛在新诊断高血压中的发生率超过4.0%，在难治性高血压人群中占比更高达17-23% [2] 。图1 肾素-血管紧张素-醛固酮系统原醛患者多以高血压起病，而普通降压药物往往效果不佳，手术或盐皮质激素受体拮抗剂药物才是原醛患者的有效治疗方式。此外，原醛诊断和治疗的延误会增加高血压靶器官并发症的发生风险，研究发现过量醛固酮会增加代谢综合征和心脏重塑风险。因此，对高血压特别是难治性高血压及新诊断高血压人群进行RAAS激素筛查，对高血压精准诊疗有着现实的指导意义，国内外原醛的诊疗指南均将RAAS激素的检测作为重要的筛查、诊断和定位手段 [2] 。精益求精——从逐一击破到一网打尽中山医院检验科利用质谱平台的高敏感性和高特异性，分别开发了血浆醛固酮、肾素活性(即检测血管紧张素I的生成速率)、血管紧张素II的质谱检测方法，在实际应用中得到临床广泛好评，但是上述三种激素的分开检测导致了较高的检测成本和繁琐的工作流程。为了优化RAAS激素检测，中山医院质谱团队利用多种酶抑制剂共同作用，升级开发了三合一RAAS激素检测方法。该方法只需经过一次样本前处理，便可同时准确定量检测醛固酮、肾素活性和血管紧张素II。三合一RAAS激素检测三合一RAAS激素检测方法采用离子源正负离子切换模式，同时兼顾了三种不同类型化合物的不同电离模式，从而获得较优响应。该检测方法具有以下优势：更经济：减少固相萃取板的用量，减少操作人员数量，直接降低耗材和人员成本。更方便：检测三种激素只需一次样品前处理，简化操作流程，也减少了样本用量。更快速：仪器检测一个样本只需5 mins，同时得到醛固酮、肾素活性和血管紧张素II的检测结果，提高了分析通量。更稳定：全新设计的孵育体系，确保实验结果的准确性。三种激素同时检测，简化流程，减少了人为影响因素，有利于方法的稳定性。图2 血管紧张素I、血管紧张素II和醛固酮色谱图复旦大学附属中山医院检验科遵循以患者为中心，以临床需求为导向的原则，依托LC-MS（液相色谱-质谱）技术平台，在类固醇激素、儿茶酚胺类激素、治疗药物监测等检测项目的研发与临床转化上，取得了大量的实践经验和成果。本实验室的RAAS激素质谱检测是实验室自建方法（Laboratory developed tests, LDT）的典型代表。LDT项目具有极高的灵活性，并且具有自我更新迭代的巨大优势。在临床不断增加的新需求面前，LDT作为常规商品化检测项目的有益补充，发挥着越来越重要的作用。中山质谱团队将一如既往地利用好质谱LDT的诸多优势，精益求精，不断创新，致力于让临床在准确结果前满意，患者从技术创新中受益。

药品与我们的生活密不可分。新药研发一方面关系着全人类的健康需求，另一方面也关系着国家经济与社会的发展需求。 据权威统计，单一药物上市的成本超过十亿美元，整个过程花费约十年的时间，药物筛选的失败率高达97%。但药物筛选是新药研发中至关重要的一步，确定靶标分子及筛选模型是现代新药开发的基础。它主要有两种方式，表型筛选（Phenotypic drug discovery, PDD）和靶点筛选（Target-based drug discovery，TDD）。PDD的起点是一个化合物库或抗体库，用一个和疾病高度相关的临床前模型或者实验来筛选库中的药效，找到达到期望药效的分子再进一步优化和开发。经典的药物表型筛选更多的是基于动物疾病模型的筛选，实验选择遗传背景明确或者来源清楚的动物，例如鸡、猪、狗、猫、鼠、蛙、蛇、猴子、鱼、果蝇、线虫等。TDD则是基于对疾病和靶点机理的理解，针对某一个和疾病机理高度相关的特定的靶点，从而有针对性的设计大分子或小分子药物的研发方式。由于表型筛选无法提供活性化合物作用靶标信息, 因此需要利用化学蛋白组学回溯鉴定那些因与小分子药物直接发生作用而引起功能改变的蛋白质，在分子水平上系统揭示特定蛋白质的功能以及蛋白质与化学小分子的相互作用, 从而准确找到药物的作用靶点。旨在建立药物活性与细胞表型之间的联系，阐明药物的作用机理，一方面探究药物的脱靶效应和耐药性机制, 提高药物发现的效率；另一方面在药物研发的早期阶段预测潜在的副作用和毒性, 从而降低药物研发失败的风险。　化学蛋白质组学研究方法的一般流程是, 先将化学探针或小分子化合物与蛋白质提取液进行共孵育,然后利用亲和层析等方法将这些蛋白质分离,再通过高灵敏度的质谱鉴定, 最后对它们做进一步的生物信息学分析。1. 基于活性的蛋白质谱分析 (activity-based protein profiling, ABPP)ABPP利用基于靶酶活性的特异化学小分子探针 (activity-based probes, ABPs) 来探测功能蛋白质组, 利用活性小分子探针来识别蛋白质靶点。分子探针是指能与特定的靶分子发生特异性相互作用并能被特殊方法所检测的分子。ABP 的设计通常包括两个基本组成部分:“反应基团”和“报告基团” , 一般通过碳链或者聚乙二醇链将二者连接在一起. 反应基团通常是具有独特化学结构的亲电性化学小分子, 能够选择性地与蛋白质组中某一类蛋白酶的活性中心结合, 并与其中执行重要催化功能的亲核性氨基酸发生反应, 从而将探针分子共价地标记在靶标蛋白上。活性分子探针结构示意图2. 药物亲和致靶点稳定性（drug affinity responsive target stability，DARTS）DARTS通过对比药物处理组与DMSO对照组蛋白质酶解片段的差异，找出酶解情况不同的蛋白质，再进行结合特异性分析，找出特异结合的靶标。DARTS实验步骤这种方法的优点是, 仅依靠药物和蛋白直接结合而并不需要对小分子化合物进行修饰, 从而确定出小分子的任意靶点。因此, 可采用小分子稳定其靶蛋白的结构从而导致蛋白酶抵抗, 结合质谱分析法发现未知靶点。DARTS 可将具有生物活性的天然产物提取物在分离之前就用于靶点发现,多用来研究多靶点药理学以及复方中成药物。3.细胞热转变分析（Cellular Thermal Shift Assay，CETSA）CETSA是一种检测细胞内药物与靶蛋白结合效率的实验，其原理是靶蛋白与药物分子结合时通常会变得稳定。即随着温度的升高，蛋白会发生降解；当蛋白结合药物后，相同温度下，未降解蛋白的量会提高，该复合蛋白的热熔曲线会右移。用溶解蛋白质的量作温度的函数可以得到蛋白质的变性曲线，由此可以确定蛋白质的变性温度点或蛋白质的熔点。CETSA实验的样品来源，可以是细胞，也可以是组织样本，检测方法主要有Western blot和MS。该技术能在天然的细胞环境中进行，也无需对目标分子和蛋白进行任何修饰以及标记。CETSA实验步骤目前已证实该技术能识别许多已知的抗癌试剂的靶点，如在细胞裂解液、完整细胞或组织样本中均鉴定出多个药物的作用靶标。然而，CETSA方法不适用于高度不均匀的蛋白质或蛋白质配体结合域的结构展开，并不会诱导蛋白的聚集和变性的情况，如DNA和伴侣蛋白质的结合。有研究将cellular thermal shift assay与质谱联用（MS-CETSA），可以同时监测整个蛋白质组在药物作用下蛋白质稳定性的变化，因此可以鉴定出与药物相互作用的蛋白质，而不需要预先知道药物的作用通路或机制。MS-CETSA流程图4. 有限蛋白水解质谱（Limited Proteolysis-Mass Spectrometry，LiP-MS）LiP-MS不需要对配体进行化学修饰，就可以实现在复杂的生物环境中鉴定药物靶标。实验步骤是用低浓度的非选择性蛋白酶K进行有限的蛋白水解，优先切割蛋白质暴露在外的柔性部分(环或者未折叠部分)， 经过变性和胰蛋白酶消化后，通过LC-MS分析肽混合物。基于LiP-MS的小分子图谱靶点的发现在整个药物研发过程中起着至关重要的作用。随着现代分子生物学技术的发展和人类基因组计划的完成，出现了大量可供治疗干预的新型分子靶点，但并不是所有的靶点都能够成为与疾病有关的有效靶点，因此对新型靶点进行发现和验证便成为非常重要的工作。

赛多利斯集团（德国DAX指数代码：SRT:GR）和沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）近日共同宣布，双方将携手为生物工艺科学家打造能直接获取高质量质谱（MS）数据的工具，推动加快生物制药工艺开发并提高其准确性。通过此次合作，沃特世BioAccord LC-MS系统将作为新型生物工艺分析仪与赛多利斯Ambr多并行生物反应器系统实现数据联通，提供有关原料药、相关分析物和细胞培养基的质谱信息。该组合可以在提高准确性的同时大幅提升从克隆筛选到生物工艺优化等各项任务的完成速度。图. Waters BioAccord LC-MS系统 （左）、Sartorius Ambr 15系统（右）据Evaluate Pharma的报告显示，2020到2025年生物制药市场的年复合均增长率（CAGR）约为10%，已成为整个制药市场中增长最快的细分领域。推动这种快速增长的是各种高度复杂的新型生物制剂正以远远快于以往的速度争相上市。因此，为了开发出更加质高价优的创新药物，生物制药生产商比以往任何时候都更加需要充足的上游分析数据来监控药品属性和生物工艺效率。 沃特世公司制药和生物医学研究业务高级总监Davy Petit先生表示：“沃特世和赛多利斯都致力于用出众的流程和分析工具帮助生物制药行业的客户解决各种问题。通过At-line分析获取通用质谱数据，这将对克隆筛选和工艺开发大有助益，这些数据有助于生物工艺工程师加快工作流程，大幅增强其在制定关键决策时的信心。在生物工艺科学家手中，我们的技术得以结合运用，加之Sartorius Ambr生物反应器系统已有的可观用户群，这能大幅缩短开发各种药物和疫苗所需的时间。”赛多利斯集团细胞培养技术产品管理负责人Mario Becker先生表示：“Ambr系统与简单易用的Waters BioAccord LC-MS At-line分析系统相结合，能够为生物工艺科学家节省大量时间，加速克隆筛选和上游工艺开发。在细胞系、培养基和工艺开发过程中的任何点上，至关重要的MS数据越紧密地被送达至所需之处，Ambr产生的样品越多地被进行质量属性检测，我们为生物工艺科学家描绘出的药物产品质量特征就越完整。这样的工艺控制、监测和产品质量检测手段最终有望全面整合到生产环境中。”高效易用，协助非质谱专家快速获取质谱数据 生物制剂由活细胞生成，而活细胞需要使用诸如Sartorius Ambr的高通量生物反应器系统进行培养。细胞培养工序结束时，需要从细胞残留物中分离出蛋白质，将采样送至中心实验室，再由分析科学家使用专业的液相色谱-质谱（LC-MS）仪器进行检测。取决于中心分析实验室的工作量、可用设备、任务优先级和人员配备情况，这个过程往往需耗时2到4周甚至更长时间。沃特世与赛多利斯联手推出的这款技术整合产品，旨在将这一耗时长达一个多月的过程缩短至两天甚至更短，同时将更多掌控权交到生物工艺科学家手中，协助他们获取有关原料药和细胞培养基样品的可靠质谱数据。赛多利斯的Ambr系列多并行生物反应器在业内表现出色，从细胞筛选到工艺优化，在上游工艺中的各个早期环节都能助科学家们一臂之力。Waters BioAccord系统是一款占空间非常小的LC-MS仪器，易于操作，可作为供At-line分析使用的台式生物工艺分析仪。它带有预置分析方法、采用引导式工作流程，还具备自动校准和自动调谐功能，即便完全没有质谱使用经验的人也能在数分钟内采集到高质量质谱数据。产品供应情况感兴趣的客户请咨询沃特世公司John_Gebler@waters.co赛多利斯集团Ian.Ransome@Sartorius.com 其他参考资源- 详细了解赛多利斯-沃特世达成合作的相关信息- 详细了解配备ACQUITY Premier的Waters BioAccord系统- 详细了解Sartorius Ambr多并行生物反应器系统

仪器信息网讯 2012年10月29日，由中国仪器仪表学会分析仪器分会和中国仪器仪表行业协会分析仪器分会主办的“第五届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会(CIOAE 2012)”在北京国际会议中心隆重开幕。根据大会安排，在C报告厅安排了在线质谱、色谱分析专题论坛，部分报告内容摘录如下。 　　 胡少成：在谱在线分析系统对RH精炼炉真空脱气国产的适时动态分析 　　据钢铁研究总院分析测试研究所胡少成报告，RH精炼工艺的主要功能有真空脱碳、脱氢、脱氧、脱氮、脱硫、脱磷以及的温度的补偿和均匀化。在安钢RH精炼设备上的质谱在线分析系统所用的质谱仪是俄罗斯METTEK公司的飞行时间质谱仪，取样和数据传输系统由钢研纳克检测技术有限公司与METTEK公司共同开发。成套系统功能是通过对RH脱气产物中CO、CO2、H2等含量的适时在线分析，结合温度测定系统，利用“炉气分析+测温”监测技术对RH工艺冶炼过程进行控制。在安钢第二炼轧厂RH工艺中应用的质谱炉气分析系统，对真空脱气过程中气体成分的测定快速、准确，各成分的变化同工艺的实际情况完全吻合。 　　 Jian Wei：Extrel在线四极杆质谱仪在煤制气工艺中的应用 　　据来自Extrel CMS,LLC公司Jian Wei报告，气化工艺是将原材料和副产品，如煤炭、石油、或生物燃料等，通过气化反应，转化成各种不同化工产品。为了保证产品质量，有效地利用能源和识别未知或不需要的副产品，控制这些过程的不同阶段非常重要，使用在线质谱仪可以实时分析所有类型的气化工艺。Extrel的MAX300-IG在线四极杆质谱仪，用于监控合成气气化炉的多种组份，其分析速度、测试进度和检测的灵活性均表明其应用在合成气工艺的重要价值。Jian Wei通过举例介绍使用MAX300-IG在线质谱仪控制煤合成氨气工艺的多流路监测。 　　 黎路：在线质谱仪在催化剂研究中的应用 　　据上海舜宇恒平科学仪器有限公司黎路报告，催化过程中的在线检测在各类催化研究中一直备受关注，其中，逸出气体中各种气体的组份及浓度变化能为过程研究提供有效信息。在线质谱技术分子选择性强，准确度、稳定性好、灵敏度高、动态范围宽，一台机器可以实现多点、多组份连续监测，准确快速反映动态过程。黎路通过“金属镍为前体负载型磷化镍催化剂的制备及其加氢性能”、“FeOx负载单原子Ir催化剂上CO水汽变化反应研究”等应用实例说明SHP8400PMS系列在反应机理研究方面的应用。 　　 程平：在线挥发性有机物质谱仪的研制与应用 　　据广州禾信分析仪器有限公司程平报告，挥发性有机物(VOCs)具有浓度低、活性强、危害大等特点，而且具有“三致”作用。传统的VOCs检测手段有GC-MS、NDIR、FTIR、DOAS和TDLAS等，各有优缺点。如：GC-MS需要取样、预处理、富集、解吸附等处理，但是响应慢，耗时长 NDIR响应快、系统简单，但是选择性差 FTIR可以多组分同时检测，响应快，但是体积大，有运动部件，对环境震动敏感 DOAS和TDLAS也各自存在灵敏度差和不能同时测量多种气体等缺点。广州禾信研制的SPI-TOFMS采用SPI/PEI复合离子源，是一种软电离技术，基本无碎片，接飞行时间质量分析器 可以气体或者等灵活进样方式。SPI-TOFMS的灵敏度达到ppb量级，可以对大部分VOCs进行在线检测。在应用方面，对机动车尾气、汽车内饰、烟草和白酒等中的VOCs成分进行了初步分析和研究。 　　 彭永强：Prima PRO在线质谱仪在合成氨过程分析中的应用 　　据赛默飞世尔科技彭永强报告，Prima PRO在线质谱仪采用封闭式双灯丝离子源，质量分析器采用扫描磁扇式，其质量范围在1000eV离子加速电压下为1-150amu，微通道电子倍增管测量范围为10ppb-1000ppm。彭永强通过Prima PRO在典型氮肥生产过程中应用实例，展示了Prima PRO在整个合成流程中的采样点，为合成氨生产过程提供精确的过程优化，如：转化炉中气体混合和燃烧的控制、天然气进料中的H2S、氢/氮比、蒸汽/甲烷比以及甲烷滑脱等，为企业降低了分析成本。 　　 郭东华：安塞LNG项目色谱仪的通讯系统 　　据中国寰球工程公司的郭东华报告，天然气(NG)是从自然气田中开采出来的可燃气体，主要成分又甲烷组成。LNG是在常压下将气态的天然NG冷却至-162摄氏度，使之凝结成的液体，是一种情结、高效的能源。在从NG到LNG的过程中，色谱分析仪对工艺流程各个关键点的组分控制起到了非常重要的作用，为了工艺操作方便，各点的色谱测量数据通过色谱分析网络传至中心控制室，此次技术为安塞LNG流程的开发成功起到了重要的作用。 　　目前石油化工在建项目多采用在线色谱仪的网路系统，实现在线分析仪数据的采集、分析，并记录在线分析仪的工作状态。在线分析仪的网络协议宜采用Modbus，OPC等标准通讯协议。这样的分析系统网络解决方案在实际使用中表现良好。 　　 张英涛：聚乙烯循环气在线色谱的应用 　　据中国石化广州分公司检验中心张英涛报告，气相流化床发是当今世界上生产聚乙烯的主要方法。聚乙烯产品质量的两个重要指标是产品的密度和融熔指数。通过连续调节反应循环气气相组成来实现密度和融熔指数质量控制。在线色谱仪用来分析循环气中各种组分(N2、乙烯、丁烯-1等)的含量，并调节原料乙烯、共聚单体等比例，以控制产品质量。

仪器信息网讯 2013年6月7日，由禾信公司牵头承担的&ldquo 新型高分辨率杂化质谱仪的研制与应用开发&rdquo 国家重大科学仪器设备开发专项(以下简称&ldquo 杂化质谱仪重大专项&rdquo )项目执行第三次全体会议在广州顺利召开。 会议现场 　　出席此次项目执行会议的业内资深专家有：中国科学院高能物理研究所柴之芳院士，中国科学院大连化学物理研究所张玉奎院士，科技部科研条件与财务司孙增奇处长，中国仪器仪表学会分析仪器分会闫成德荣誉理事长、刘长宽秘书长、刘文玉常务副秘书长，中国药科大学盛龙生教授，中国农业大学李重九教授，中国农业科学研究院蒋士强研究员，浙江大学金钦汉教授，北京石油化工科学研究院苏焕华研究员，中国科学院化学研究所王光辉研究员、聂宗秀研究员，军事医学科学院国家生物医学分析中心杨松成研究员、赵晓光研究员、魏开华研究员，航天医学工程研究所刘学博研究员，湖南大学梁逸曾教授等，仪器信息网应邀参加此次会议 会议由禾信公司市场总监王海主持。 项目负责人、禾信公司首席科学家、研究员 周振 　　杂化质谱仪重大专项项目负责人、禾信公司首席科学家周振首先对项目总体进展进行了汇报：新型高分辨杂化质谱仪具有高分辨、高灵敏、高通量的特点，在恶性肿瘤、水生态环境、食品安全等领域具有广阔的应用前景 配备新型离子源的新型杂化质谱仪可以实现直接分析，无需样品前处理。此次专项的任务是研制&ldquo 飞行时间质谱分析器+二维离子阱&rdquo 新型高分辨杂化质谱仪器以及应用开发，目前各单位合作日益紧密，各项工作进展顺利，并且取得了可喜的阶段性成果 但是在一些领域，例如离子阱的指标、相关领域的应用研究仍然有不小的困难需要克服。 　　目前，已经完成了四种离子源共11套样机的研制 质量分析器已经研制完成2种，其中LIT 1台，API-TOFMS 7台 在联用整机方面共进行了四类联用整机的开发，6台样机正 在试制 已经开发相关软件4套。下一步的工作计划主要有：完成分辨率大于10000的API-TOFMS研制，进行EI-LIT-TOF串级质谱性能测试 进一步提升离子源及质量分析器的工程化水平 将调试完成的联用整机发往应用单位开展研究。 　　汇报中，周振研究员还针对禾信公司的企业定位、国内质谱研发企业面临急需解决的问题、专项立项的前期调研和执行监督、质谱产业链的培育等方面发表了自己的看法。 中国医学科学院药物研究所研究员 再帕尔· 阿不力孜 　　承担&ldquo 杂化质谱仪重大专项&rdquo 中&ldquo 直接质谱成像技术及其装置的研制&rdquo 和&ldquo 质谱成像新技术在恶性肿瘤分子特征识别中的应用研究&rdquo 任务负责人、中国医学科学院药物研究所研究员再帕尔· 阿不力孜汇报了相关项目进展情况。 　　目前，已经搭建了三套AFAI-MSI离子源装置，并与禾信公司质谱仪进行了联用试验 实现了与禾信API-TOF型等不同型号质谱分析器的成像实验。收集整理了肺癌、甲状腺癌、乳腺癌等病理标本，制定了实验研究方案 在质谱分子成像装置和商品化质谱分析器上开展了恶性肿瘤小分子标志物的相关研究 完成全扫描模式下AFAI-MSI系统的关键参数优化(距离、电压、溶剂、流速、切片厚度等) 建立了基于AFAI-MSI技术的肺癌组织切片中内源性物质非靶向成像分析方法和流程。 　　禾信公司研发总监黄正旭博士、南昌大学魏益平博士、中科院地化所研究员于志强等分别代表各相关任务负责人汇报了仪器开发、应用开发项目方面具体进展情况。 中国科学院高能物理研究所院士 柴之芳 中国科学院大连化学物理研究所院士 张玉奎 科技部科研条件与财务司处长 孙增奇 中国仪器仪表学会分析仪器分会荣誉理事长 闫成德 　　柴之芳、张玉奎、王光辉、闫成德、孙增奇等分别就杂化质谱仪重大专项项目进展情况给予肯定评价、并对下一步重点开展的工作提出建设性指导意见。各位专家就&ldquo 杂化质谱仪重大专项&rdquo 实施过程中一些关键技术、&ldquo 国产质谱&rdquo 发展路线等问题进行了深入交流 同时，各位专家对国内唯一一家专门生产高端质谱仪器的生产厂商&mdash &mdash &ldquo 禾信质谱&rdquo 的发展提出了许多建设性建议。 　　汇报结束后，各位专家参观了禾信质谱研发中心和生产车间。 专家参观禾信研发中心和生产车间 专家与禾信员工合影

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 近日，北京东西分析仪器有限公司(简称：东西分析)与北京市疾病预防控制中心合作，利用公司自主研发的Ebio Reader 3700飞行时间质谱系统与独特的蛋白指纹图谱技术，在MaldiTOF的技术平台上初步构建了创新的新冠病毒肺炎质谱蛋白检测方法，助力抗击新冠病毒肺炎疫情，有助于多环节多手段堵住检测漏洞。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/4de1de79-43cb-4c16-ae57-0fb5c799afed.jpg" title=" a54c7097-2053-4741-894a-d5235155dc82_副本.jpg" alt=" a54c7097-2053-4741-894a-d5235155dc82_副本.jpg" / /p p 　　 strong 据介绍，此方法的创新性有： /strong /p p 　　1) 利用疾病蛋白表达的特点，新冠肺炎患者在感染最早期就能发现。 /p p 　　2)使用血清样本进行检测，采样方式安全 速度快，前处理后只需要几十秒钟便能产生结果。 /p p 　　3)处理方法简单、无需复杂的核酸提取和PCR等步骤 /p p 　　4)纯化后的样本特异性较高，显著提高测试结果的灵敏度 /p p 　　5)平台检测通量高，结果精准 /p p 　　6)计算机神经网络聚合分类软件，避免人为因素干扰。 /p p 　　迄今为止，东西分析科研团队已构建了健康人群血清样本的初步蛋白指纹图谱；初步构建新冠肺炎阳性(经核酸法确认)血清样本的蛋白指纹图谱；测试了多例新冠肺炎阴性血清样本(包括正常人群和其他病原体样本)，结果显示与新冠肺炎阳性样本的生物蛋白峰有明显差异。 /p p 　　东西分析的科研人员目前正在加班加点，加大实验的数量和各种疾病种类，不断优化诊断的算法。后期的工作目前还在持续进行中。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/202006/uepic/2124a161-9889-440b-a365-b5dc28301078.jpg" title=" 9233f9d8-2303-4939-ae9e-41a60bf7221f.jpg" alt=" 9233f9d8-2303-4939-ae9e-41a60bf7221f.jpg" / /p p 　　此前，东西分析自主研发的Ebio ReaderTM3700 全自动飞行时间质谱系统 (MALDI-TOF)入选中国医学装备协会新冠肺炎疫情防治急需医学装备清单。 /p p 　　新冠疫情发生以来，东西分析及全体员工已组织两次定向捐款，分别向武汉市金银潭医院、华中科技大学同济医学院附属同济医院捐款共20万元，用于支持医院新型冠状病毒性肺炎的疫情防控工作。危难时刻，彰显了东西分析全体员工的社会责任感，为疫情防控贡献自己的力量。 /p

p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong span style=" font-family: times new roman " 仪器信息网网络讲堂与中国化学会质谱分析专业委员会合作举办的& quot 第七届质谱网络会议(iConference on Mass Spectrometry，iCMS2016)于2016年11月22日正式开幕。会议为期四天(11月22日-25日)，共设质谱新技术、生命科学、药物、食品、环境、仪器维护及软件操作六个主题会场。质谱新技术、生命科学主题会场已于11月22日-23日顺利进行。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　11月24日上午，上海市供水调度监测中心高级工程师向华、江苏天瑞仪器质谱事业部总经理周立、国家地质实验测试中心研究员饶竹三位嘉宾在环境检测主题会场做出了精彩报告。食品检测主题会场于24日下午由中国农业大学李晓薇、珀金埃尔默质谱产品专家蔡成元、浙江疾病预防控制中心研究员任一平、中国广州分析测试中心研究员吴惠勤四位嘉宾共同呈现。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " img title=" huanj.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/60938148-dc58-4e56-9eb9-2b634f93bf2a.jpg" / /span /p p span style=" font-family: times new roman " span style=" font-family: times new roman font-size: 24px " strong 环境检测主题会场 /strong /span /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" font-family: times new roman font-size: 24px " img title=" 20161124115832_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/498d334c-6d01-4fe9-9f56-80bc0709d017.jpg" / /span /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 上海市供水调度监测中心高级工程师向华报告题目：质谱技术在水中低浓度污染物检测中的应用优势 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　水体中主要污染物主要包括金属、植物营养素、含挥发性有机物和内分泌干扰物在内的有机污染物等。针对不同类别和性质的污染物，目前的常用检测技术包括光谱类、色谱类和色质联用类技术。向华在报告中介绍了质谱技术ICP-MS和GC/MS等在水中低浓度污染物的分析中具有简单方便和分析准确的优势。ICP-MS一次可分析多个甚至几十个元素，并具有高灵敏度低检出限的特点。GC/MS在低浓度污染物的定性方面有较大优势，无需单标逐一定性，配合十几万种有机化合物谱库和逐渐简化的前处理，让检测分析更快速和准确。另外，研究团队也采用液相色谱三重四极杆质谱联用技术用于藻类毒素、激素等污染物的分析，得到了更高的分离度和灵敏度，方法最低检出限也远低于之前常规的色谱方法。目前，各种质谱联用技术的前处理方法都在朝着更简化更有效的方向发展。在本领域未来技术发展方面，向华还介绍了二维液相与串联质谱联用技术，该方法能够大大减少进样量并得到更好的被测组分保留。另外，色谱与ICP-MS联用技术如HPLC-ICP-MS非常适合用于水中低浓度有机金属(如甲基汞、乙基汞)检测，可免前处理直接进样。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " img title=" 158_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/37dba364-8ddb-477f-b73d-dc16041b94fa.jpg" / /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 江苏天瑞仪器质谱事业部总经理周立 报告题目：质谱技术在环境水质、大气和土壤监测中的应用 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　周立在报告中介绍了天瑞仪器的GC-MS和ICP-MS两个系列的产品以及在环境检测方面的具体应用。目前天瑞GC-MS6800是该系列中应用最为广泛的气质产品，6800系列还包括用于在线、教学的GC-MS 6800s以及专门测定VOCs GC-MS 6800VOC等。在水质监测方面，根据相关国家标准，天瑞质谱研发部门建立了吹扫捕集-GC-MS测定水中27中VOCs的分析方法。据介绍，该方法的重复性和检出限等指标都高于目前的相关标准要求。研发团队已经通过此方法进行了桶装饮用水、自来水等样品的实际测定。除此之外，团队也完成了23种半挥发性有机化合物(SVOCs)的GC-MS检测方法开发。在空气质量检测方面，研发团队采用热脱附浓缩仪与气质联用的方法分析空气中主要挥发性物质，目前也建立了一些成熟的方法，可用于空气中多种VOCs检测、车内空气VOCs检测等方面。另外，团队开发了应用于土壤检测的气质和ICP-MS方法，如顶空自动进样与GC-MS联用检测土壤中35种挥发性卤代烃、王水提取法应用在ICP-MS 2000平台上的土壤中金属元素测定方法等。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " img title=" 20161124115852_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/37a20bb1-5b61-430e-9c53-a399e6bfaa02.jpg" / /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 国家地质实验测试中心研究员饶竹 报告题目：典型土壤场地有机污染物的定性定量分析 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　地下水资源仅占全球水资源的0.4-1.7%，非常宝贵。65%的生活用水来自地下水，多种途径导致地下水污染，受污染地下水的恢复需要300年甚至更长时间。饶竹表示，中国目前的地下水调查落后于美国至少15年，有机污染物调查指标偏少，评价不全，需要更多方法支持。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　该研究团队建立了地下水中新型多环芳烃及其母体的分析方法。方法关键步骤包括含羟基多环芳烃衍生化、色谱质谱条件和毛细管色谱柱的选择以及液-液萃取、固相萃取、萃取棒萃取的优化和比较，对比发现液液萃取的回收率更好。将此方法用于各地地下水有机污染物筛查发现确实存在多环芳烃衍生物污染，部分地区严重。另外，研究组还建立了水中102种酸性、碱性和中性有机污染物同时分析的GCMS分析方法。除了色谱质谱条件的优化，该方法前处理方面也非常关键。102种目标物性质差距很大，研究人员舍弃了SPE法选取了液液萃取。萃取的pH条件顺序也会大大影响回收率，优化后选取了中性、酸性、碱性的萃取顺序。研究人员应用此法对全国部分地区地下水样品初筛，总样品检出率为34.9%，以多环芳烃和邻苯二甲酸酯为主。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " /span & nbsp img title=" shipin.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/0c38092d-0961-4a38-89c5-72ba3803cee9.jpg" / /p p span style=" font-family: times new roman " span style=" font-family: times new roman font-size: 24px " strong 食品检测主题会场 /strong /span /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" font-family: times new roman font-size: 24px " img title=" QQ截图20161124140138_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/7be2f834-0230-45b4-a498-1bec4d1cdac7.jpg" / /span /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 浙江清华长三角研究院 任一平 报告题目：应用液质联用技术对乳及乳制品中微量蛋白质定性与定量分析 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　GB 10765-2010规定乳基婴幼儿配方食品中乳清蛋白含量需大于60%。对此，我国甚至国际上并没有理想的检测标准方法，在标准方法方面我国仍沿用1997年GB/T的SDS-PAGE法。据任一平介绍，对于乳清蛋白的分析检测，现有的几种方法都存在一定不足，建立更加准确的方法非常必要。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　任一平在报告中讲到，该研究团队首先用LC-单四极杆质谱尝试建立乳粉中不同种类蛋白的测定，接着继续调整改进，研究了采用同位素内标标记的串联四极杆MRM方法。此方法的建立包括寻找特异肽段、酶解条件优化、同位素内标物设计与合成等关键步骤。研究发现了牛α-乳白蛋白特异肽并设计了其同位素特异肽VGI*NYWL*AH，进行了定量分析方法的应用流程建立，方法在实验室内和多实验室间的平行性良好。新的乳清蛋白质谱检测法也包括折算系数和计算法则，分析检测原料乳中主要蛋白含量。2016年，在该实验室进行的海淘婴幼儿乳粉抽检中发现，所有抽检产品乳清粉均未达60%，即为我国标准判定的不合格产品。该实验室还将特异肽质谱检测法应用在了羊奶制品的产品质量评价中。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " img title=" 20161124144512_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/80597e99-ce81-4572-984e-21fcff73b9ca.jpg" / /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 珀金埃尔默质谱产品专家蔡成元 报告题目：QSight LCMSMS在食品检测分析中的应用 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　珀金埃尔默在2015年收购了加拿大质谱创新型公司IONICS。凭借在分析仪器行业的实力和IONICS的创新技术珀金埃尔默于今年10月发布了立式三重四极杆质谱QSight LC-MS/MS。蔡成元在报告中介绍了QSight的创新之处，以及其解决问题的能力。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　据介绍，此款立式质谱占地面积为目前同类质谱最小，HSID热表面诱导去溶剂质谱接口技术加之基于气流的离子传输，在离子源具有雾化气和同轴加热气，可有效防止污染干扰。该系统具有双源设计，能够提供成倍工作效率。碰撞池在电场电压方面加入了一些改变，如入口电压高于出口电压，而产生快速和高效碰撞。在检测器方面，QSight配备目前唯一一款不需要切换电压就可以同时检测正负离子的统一场检测器。另外，QSight配备的软件在控制、智能诊断和数据处理方面都更加简单易用。蔡成元还介绍了QSight液质联用系统在食品安全领域LC-MS/MS检测豆芽中植物生长调剂、饮用水中亚硝胺的检测中的应用案例。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " img title=" 20161124152212_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/547e3d0c-26a0-451f-ad51-4e58dd6d21e0.jpg" / /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 中国农业大学/农业部兽药安全监督检验测试中心李晓薇 报告题目：兽药多类多残留分析方法的研究 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　目前质谱技术在兽药残留检测中扮演着重要角色。李晓薇介绍了该团队在靶向性多类兽药残留检测中建立的两类方法：动物组织中磺胺类(21种)、喹诺酮类(13种)、四环素类(4种)药物的残留检测和鸡肉和鸡蛋中氯霉素、硝基咪唑类(4种硝基咪唑类及3种代谢物)、硝基呋喃类(4种硝基呋喃类代谢物)药物的确证分析。对于母离子和子离子相同的两种物质，需要优化液相方法在保留时间上完全分开。另外，大多数兽药都存在基质效应，大部分是离子抑制，可在前处理方面采用基质加标方法减少抑制程度。固相萃取柱的选择对于方法建立非常重要，也是需要优化选择的前处理因素。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　Orbitrap MS和TOF MS是目前兽药多残留分析中的主要高分辨质谱。在兽残分析中LC-HR MS能够提供高质量精度、高分辨率的全扫描，且仪器参数优化相对简单，但是具有灵敏度和线性范围的局限。该研究团队建立了UPLC-TOF MS检测牛奶中150种兽药和UPLC-TOF MS检测动物组织中100种兽药方法，发现强极性和强非极性化合物回收率偏低。研究组采用UPLC-Orbitrap MS检测动物组织中100种兽药方法与之前的TOFMS方法相对比，延用UPLC-TOF MS的前处理方法，在Orbitrap中一些目标化合物出现严重的“后离子源离子抑制”，原因是来源于样品基质中过多的共萃取蛋白质进入Orbitrap中造成电荷过载，因此需要优化样品前处理方法。经过优化，减少离子抑制的代价是回收率降低。在HR MS的技术进展方面，李晓薇提到，针对负离子检测的LC-HR MS技术方法未见报道，相应的高分辨软件也有待开发。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " img title=" 20161124162031_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201611/insimg/3615d1d5-aab6-4853-b18e-e38716e98f89.jpg" / /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " span style=" color: rgb(0, 112, 192) font-family: times new roman " strong 中国广州分析测试中心研究员吴惠勤 报告题目：色-质联用技术在食品色素分析中的应用 /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　吴惠勤在报告中介绍了食品中色素非法添加情况的现状，包括国家相应标准和限量要求、食品中非法添加色素焦点事件等。液质联用技术是目前用于食品中色素检测的常用有效技术，吴惠勤介绍了LC/MS的优势与其它技术特点，并详细介绍了两种离子化方式的离子化机理。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　据介绍，该研究团队采用液相色谱-离子阱质谱研究发现了包括苏丹红、孔雀石绿、苏丹明B等在内的常见色素的质谱裂解规律。并根据离子阱质谱得到的结果，在LC-串联四极杆质谱仪平台选择合适电离条件和扫描方式得到了佳MRM方法，建立了可同时测定17种色素的LC-MS/MS技术。另外，研究团队针对不同食品类别，建立了不同的样品前处理方法。应用所建前处理技术和液质联用方法，研究者对易非法添加色素的食品如粉条、茶叶、辣椒、沉香进行了筛查分析。研究发现仍存在不少违规添加色素的行为，应引起更多关注。 /span /p p style=" text-align: right " span style=" font-family: times new roman " 　　编辑：郭浩楠 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　 a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20161122/206970.shtml" target=" _self" strong 质谱新技术（上）、（下）主题会场 /strong 报告内容链接 /a /span /p p span style=" font-family: times new roman " strong 　　 /strong a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20161123/207060.shtml" target=" _self" strong 质谱新技术（下）主题会场、生命科学主题会场 /strong 报告内容链接 /a /span /p p span style=" font-family: times new roman " & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp a title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20161125/207303.shtml" target=" _self" strong 药物与天然产物、仪器维护主题会场 /strong 报告内容链接 /a /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　药物分析主题会场、质谱仪器维护及相关配件主题会场将在11月25日举行。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " /span & nbsp /p p & nbsp /p

菊花菊花是中国十大名花之三，花中四君子（梅兰竹菊）之一，也是世界四大切花（菊花、月季、康乃馨、唐菖蒲）之一，产量居首。因菊花具有清寒傲雪的品格，才有陶渊明的“采菊东篱下，悠然见南山”的名句。中国人有重阳节赏菊和饮菊花酒的习俗。唐孟浩然《过故人庄》：“待到重阳日，还来就菊花。”在古神话传说中菊花还被赋予了吉祥、长寿的含义。菊花具有疏肝和中，化痰散结之功效。用于肝胃气痛，郁闷心烦，梅核气，瘰疠疮毒。文中参照中国药典2020年版一部，采用月旭Ultimate® XB-C18色谱柱，在对梯度进行药典范围内微调后，能满足检测需求。01 色谱条件 2、供试品溶液2.1 原标准条件第yi针样品图，红线框内主成分相领没有干扰峰。2.2 原标准条件第二针起的样品图，红框内主成分峰处，上一针保留过强没洗脱下来的强保留物质出现在了下一针的色谱柱中，干扰了主成分的检测。2.3 药典中对梯度洗脱方法的比例调整上写明：可适当调整流动相组分比例，以保证系统适用性符合要求，并且最终流动相强度不得弱于原梯度的洗脱强度。本项目中，三个主成分峰均在30分钟之前出峰，而对第二针产生的干扰峰是因梯度后段洗脱能力不够而干扰到了下一针，我们对主成分出峰后的30-40分钟的流动相比例进行调整，增加有机相的比例，以保证强保留杂质都被清洗出来，以避免干扰下一针。2.4 方法优化后，连续进样5针，样品图均能达到完全重现，不再出现干扰峰（附图为第三针样品图的效果）。03 结论 用月旭Ultimate® XB-C18（4.6×250mm，5μm），在此优化后色谱条件下测定，能满足检测的要求。04 订货信息

美国疾病控制和预防中心的研究人员已经开发一种检测新生儿高同型半胱氨酸血症的方法，这是一种常被常规新生儿筛查测试忽略的病症，可能导致永久性损害或死亡。在上周发表在 Clinical Chemistry 杂志上的一项研究中描述该测试时，作者指出，高同型半胱氨酸血症影响到婴儿代谢蛋氨酸的能力，导致蛋氨酸和另一种生物标记物——同型半胱氨酸的水平升高。此外，它还会引起眼部和骨骼问题、智力缺陷和血管异常等问题。 传统的病症筛查方法使用的是以蛋氨酸为生物标记物的多重快速流注分析质谱（FIA-MS/MS）测试，但这种方法通常在新生儿筛查时蛋氨酸水平仍然较低。该测试可以检测到该病症但常常会漏诊。 该试验中引入了还原步骤以及使同型半胱氨酸灵敏度提高的衍生化步骤，使得新测试方法可以更准确地检测到高同型半胱氨酸血症，而不受其他生物标记物的影响。该测试可以无缝集成到现有和未来的一级新生儿筛查测试中，具有实际应用价值。 此测试是第一种能在常规的FIA-MS/MS新生儿筛查测试中实现同型半胱氨酸多重定量的测试方法。此前的属于二级筛查，总同型半胱氨酸进行分离、质谱分析，时间较长，并且比FIA-MS/MS测试使用频率低。该试验可能会漏诊低蛋氨酸水平下的同型半胱氨酸血症患儿，因此一般将其作为第二级筛查生物标记物，但有时在新生儿出生后两天内采集的血液样本中蛋氨酸水平还不够高会导致漏诊。同型半胱氨酸更加接近同型半胱氨酸血症代谢途径并且在受影响的新生儿身上更早出现，而且不受管路喂养的影响，因此可以提高新生儿筛查的准确性。 该试验被测试在152位临床标本中，其中有100个被判定为健康样本，50个是在医院接受管路营养治疗的婴儿样本，以及2个被诊断为同型半胱氨酸血症样本，测试结果准确无误。 测试方法可集成现有和未来的一级新生儿筛查测试中，成本低，具有实际应用价值。只需在现有筛查测试中添加额外的化学物质即可无缝集成。该方法需要进一步测试、验证并取得监管批准后方可大规模使用。 研究人员还计划将其他两个生物标记物引入测试中，以区分同型半胱氨酸血症和其他疾病。此外，该测试方法可以为检测使用总同型半胱氨酸作为生物标记的其他罕见代谢性疾病打开大门。在新生儿筛查中，检测其他与同型半胱氨酸水平相关的疾病也被提出作为一种选择。 总之，该测试方法为早期检测同型半胱氨酸血症提供了一种更准确、更快速和更经济的方法。研究人员表示，该方法的适用范围不仅限于CDC实验室，其他新生儿筛查实验室也可以采用该方法，并且这种化学物质成本较低，便于实际应用。 研究人员表示，该测试方法具有重要的临床意义和应用前景。在医学实践中，检测同型半胱氨酸血症很重要，因为它是一种罕见但可能会引起永久性损伤或死亡的疾病。如今，通过该测试方法，新生儿可以接受更及时、更准确的筛查，以确保他们的健康和幸福。此外，这种测试方法还可以进一步提高新生儿筛查的准确性，为其他代谢性疾病的早期筛查提供参考和借鉴。 然而，该测试方法并非百分之百准确，仍存在漏诊和误诊的风险。因此，在实践中，研究人员建议采用多种测试方法相结合的筛查方法，从而最大程度地减少漏诊和误诊的风险。 总之，对于新生儿来说，早期筛查是非常重要的，因为许多疾病在早期就可以通过筛查被发现和治疗，避免造成长期的不可逆损伤。而这项新的同型半胱氨酸血症测试方法的出现，将有助于提高新生儿筛查的准确性和效率，为新生儿健康保驾护航。 研究人员表示，该测试方法是基于最新技术的成果，并得到了现代技术的支持。基于这个方法，他们也在尝试开发其他新的测试方法，以提高新生儿筛查的准确性和覆盖面。同时，他们还将继续研究同型半胱氨酸血症的治疗方法，为患者提供更好的治疗方案。 该新测试方法的出现为新生儿筛查提供了一种更准确、更快速和更经济的方法，有助于预防和治疗同型半胱氨酸血症等代谢性疾病。这是一个非常好的消息，使我们相信，随着先进技术的不断发展和应用，我们能够更好地保障人类健康和幸福。 该测试方法还需要进一步开发和优化。研究人员将继续改进该方法，包括增加生物标记物的数量和灵敏度，并且要将该测试集成到更多实际应用中。此外，他们还将考虑将该测试方法应用于其他人群的筛查中，以扩大其应用范围。 此外，该测试方法的出现也受到了一些限制和挑战。例如，该测试需要采集新生儿的血液样本，这可能会造成疼痛和不适，需要专业医护人员进行操作。此外，该测试方法还需要耗费一定的时间和资源，这将对筛查的效率和成本产生一定的影响。因此，在实际应用中，需要权衡各种因素，并与其他筛查方法一起使用，以最大程度地提高筛查效果。新生儿高同型半胱氨酸血症是一个危险的罕见疾病，早期筛查尤为重要。该研究开发出的测试方法可以提高筛查准确性，有望在实践中应用。这项成果不仅对筛查同型半胱氨酸血症有很大帮助，而且还为其他罕见代谢性疾病的早期筛查提供借鉴。我们期待着更多的科技成果能够为人类健康事业作出贡献。 Petritis也提出了检测与同型半胱氨酸水平相关的其他疾病作为一种选择。将同型半胱氨酸分析加入到基于串联质谱的主要筛查中，“打开了检测使用总同型半胱氨酸作为生物标志物的其他罕见代谢性疾病的大门。”Petritis指出，举例来说，重甲基化障碍是其中之一。该研究小组还在致力于将另外两种生物标志物多重复合到测试中，以区分同型半胱氨酸尿症和其他疾病。 参考文献: https://academic.oup.com/clinchem/advance-article/doi/10.1093/clinchem/hvad007/7068836

大家好，本周为大家分享一篇发表在Analytical Chemistry上的文章，Improved Label-Free Quantification of Intact Proteoforms Using Field Asymmetric Ion Mobility Spectrometry [1]，文章的通讯作者是美国俄克拉荷马大学的Luca Fornelli教授。完整proteoforms的非标记高通量定量方法的应用对象通常为从整个细胞或组织裂解物中提取的0 - 30 kDa质量范围内蛋白质。然而当前，即使通过高效液相色谱或毛细管电泳实现了proteoforms的高分辨率分离，可鉴定和定量的proteoforms的数量也不可避免地受到固有的样品复杂性的限制。近年来，随着质谱技术的发展，自上而下蛋白质组学质谱(top-down proteomics)研究中蛋白质的鉴定数量大大提升，生成了包含数万种proteoforms的数据集，但在proteoforms的量化能力方面并没有得到相应的性能提升。为克服这一问题，本文中作者通过应用场不对称离子迁移谱法(Field asymmetric ion mobility spectrometry, FAIMS)对大肠杆菌中的proteoforms进行了非标记定量。由此产生的改进允许在单次LC-MS实验中采用多个FAIMS补偿电压(Compensation voltages, C.V.)，而不会增加整个数据采集周期。与传统的非标记定量实验相比，FAIMS的应用在不影响定量准确性的情况下，大大增加了鉴定和定量的proteoforms数量。首先，作者优化了质谱stepped-C.V.数据采集方法对Orbitrap Eclipse性能的影响，并从中筛选出了最优条件(−40、−20、0 V组合)。所有最新的基于Orbitrap的质谱仪(包括Exploris platform和Orbitrap Ascend)都可以采用single time-domain transients(即单次微扫描)在top down FTMS实验中生成高质量的质谱图。作者认为这对于在单次LC - MS2运行期间应用多个C.V.值的采集策略特别有益。接下来，作者应用该方法对大肠杆菌中的蛋白质进行了检测，并与传统的LC - MS2 DDA采集方法进行了比较(图1)。如图所示，每个C.V.值下的总离子流图都不同，且这一额外的分离导致在LB(Luria broth)和M9(醋酸钠处理)样品中鉴定到的proteoforms的数量显著提升。　　图1. 样本制备方法和proteoforms鉴定结果总结虽然在LC-FAIMS和LC-only数据集中，大多数鉴定到的proteoforms质量都小于15 kDa，但其中约20%的质量大于18 kDa甚至高达33.3 kDa(图2)。对已鉴定的proteoforms列表的深入分析表明，达到鉴定低丰度proteoforms的关键参数之一是在串联质谱(MS2)中有足够的时间注入离子。　　图2. A. FAIMS和非FAIMS鉴定到的proteoforms的质量分布。B. 鉴定到的proteoforms与注射时间之间的关系。最后，作者采用ProSight PD v 4.2 (Proteineous, Inc)进行了基于MS1的非标定量，结果显示基于FAIMS的数据集在LB样品(蓝色)和M9样品中检测到的差异表达的proteoforms均有所增加(图3)。作者评估了两个数据集之间的差异(使用和不使用FAIMS采集数据)，以验证FAIMS的应用是否会对量化准确性产生不利影响，结果只有1个proteoform显示相互矛盾的丰度趋势。这种差异是由于该蛋白和一个共流出蛋白之间质谱峰几乎完全重叠造成的。它们具有非常接近的单同位素质量，这样高水平的信号干扰可以很容易地干扰基于MS1的量化。启用FAIMS可以使MS1谱图简化，因为两种proteoforms可以富集在两种不同的C.V. 值下。　　图3. 大肠杆菌proteoforms无标记定量结果分析。作者将LC - FAIMS - MS2数据集与通过BUP在类似样品上获得的非标定量结果进行比较，得出两个主要的结论:1. BUP仍然对蛋白质组提供了更深层次的定量表征 2. BUP提供了与单个基因相关的所有产物的整体丰度水平信息 而TDP方法表明，给定的UniProt accession可以由多个差异表达的proteoforms组成，可能具有不同的行为(即在给定条件下，一些被上调，另一些被下调)。这一额外的信息可能具有潜在的生物学意义，但在基于BUP的定量分析中可能会被遗漏。本文描述的基于FAIMS的定量数据采集方法与PEPPI(Passively eluting proteins from polyacrylamide gels as intact species)蛋白分离技术完全兼容，产生0 - 30 kDa的组分，并且可以方便地根据待分析蛋白的平均质量调整质谱参数(C.V.值)，未来在更大的蛋白质定量方面具有广阔的应用前景。　　撰稿：张颖　　编辑：李惠琳　　原文：Kline JT, Belford MW, Huang J, Greer JB, Bergen D, Fellers RT, Greer SM, Horn DM, Zabrouskov V, Huguet R, Boeser CL, Durbin KR, Fornelli L. Improved Label-Free Quantification of Intact Proteoforms Using Field Asymmetric Ion Mobility Spectrometry. Anal Chem. 2023 Jun 13 95(23):9090-9096.　　李惠琳课题组网址www.x-mol.com/groups/li_huilin　　参考文献　　1.Kline JT, Belford MW, Huang J, Greer JB, Bergen D, Fellers RT, Greer SM, Horn DM, Zabrouskov V, Huguet R, Boeser CL, Durbin KR, Fornelli L. Improved Label-Free Quantification of Intact Proteoforms Using Field Asymmetric Ion Mobility Spectrometry. Anal Chem. 2023 Jun 13 95(23):9090-9096.

本文来源： 柯瑞斯质谱平台摘 要目的　 建立超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)同时快速检测微量血清中维生素A、维生素D(25-OH-VD2、25-OH-VD3)、维生素E(α-、β-和γ-生育酚)的方法。 方法　 血清中脂溶性维生素经甲醇-乙腈(50:50, v/v)沉淀蛋白、正己烷萃取，以Phenomenex Kinetex F5色谱柱为分离柱，2.5mmol/L甲酸铵-0.1%甲酸水溶液和甲醇为流动相，梯度洗脱，电喷雾电离(ESI~+)、多反应监测(MRM)模式下检测，同位素内标法定量。结果　 血清中6种脂溶性维生素线性范围内线性关系良好，相关系数r0.995；6种脂溶性维生素的检测限为0.20～1.25ng/mL，定量限为0.39～3.88ng/mL；加标回收率为86.6%～107.7%，日内精密度9.6%，日间精密度9.3%。NIST标准参照品SRM 968f验证方法准确度，结果偏差均在5%以内。结论　 本方法准确度高、重现性好、用血量少，适于婴幼儿等采血困难者微量血样中多种脂溶性维生素的同时快速检测。正 文维生素在人体生长代谢过程中发挥着重要作用，是人体必须的微量营养素，缺乏或过量都会对人体健康产生不利影响。维生素A、D、E是脂溶性维生素，研究表明缺乏这些维生素会增加患夜盲症、骨质疏松、心血管疾病及免疫系统相关疾病的风险[1],婴幼儿及未成年人缺乏其对生长发育的影响则更为明显[2-4]。目前维生素检测的方法主要有高效液相色谱法[5-7]、液相色谱-串联质谱法[8-14]等，其中液相色谱-串联质谱法因其灵敏度高、重现性好、可同时快速检测多种维生素已成为很多临床实验室的首选方法。但是目前的液相色谱-串联质谱方法血液需求量较大[10,13],检测项目单一[8-9,14]或检测时间较长[11],不能满足临床同时快速检测多个项目的需求，特别是婴幼儿采血困难采血量很难满足需求。虽然已有部分学者建立微量检测方法用于维生素检测，但是这些方法需要衍生化过程，前处理复杂耗时较长[8-9,14]。因此，建立能够用微量血液同时快速检测多种维生素的方法满足临床不同年龄段的检测需求显得尤为必要。此外，视黄醇，维生素D的代谢产物25-OH-VD2、25-OH-VD3,α-生育酚是脂溶性维生素A、D、E在血液循环中的主要存在形式，常作为脂溶性维生素检测的首选指标[15-18]。γ-生育酚是维生素E主要的饮食摄入形式，但其与α-生育酚转移蛋白(α-TTP)的亲和力较低，在体内含量较α-生育酚低，但是，近年来文献报道其在人体健康活动中也扮演着重要角色[19]。本文建立超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS)同时快速检测微量血清中视黄醇，维生素D(25-OH-VD2、25-OH-VD3)和α-、β-、γ-生育酚的方法，满足临床各年龄段尤其是对婴幼儿同时快速检测多种维生素的需求。１实验部分１.１　 仪器与试剂　液质联用仪；高速冷冻离心机；涡旋振荡仪；超声波振荡器；氮吹仪(Agela)；紫外分光光度计。视黄醇、25-OH-VD2、25-OH-VD3、α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚均购自美国Sigma-Aldrich；视黄醇-d6标准品购自上海谱芬生物；25-OH-VD2-d3购自美国IsoSciences、25-OH-VD3-d6、α-生育酚-d6标准品购自加拿大TRC 血清质控样品购自美国NIST 收集安徽省第二人民医院近期健康体检正常儿童血液样本17份，避光保存。LC-MS级甲醇，色谱级乙腈、正已烷及甲酸均购自美国Fisher；甲酸铵、牛血清白蛋白(BSA)购自美国Sigma-Aldrich；色谱级乙醇购自国药集团。实验用水由Milipore纯水仪(美国密理博)提供。１.２　 标准溶液和内标溶液的配制　 用无水乙醇配制视黄醇标准品储备液100μg/mL；α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚标准品储备液各1000μg/mL，并用紫外分光光度计对其浓度进行校正[18,20]。用甲醇配制25-OH-VD2标准品储备液25μg/mL和25-OH-VD3标准品储备液100μg/mL，视黄醇-d6标准品储备液100μg/mL，25-OH-VD2-d3标准品储备液50μg/mL，25-OH-VD3-d6标准品储备液50μg/mL，α-生育酚-d6标准品储备液1000μg/mL。将各目标化合物标准储备液用复溶液(初始流动相)稀释混匀，配制成混合标准溶液(视黄醇2.50μg/mL、25-OH-VD2 0.20μg/mL、25-OH-VD3 0.40μg/mL、α-生育酚50.00μg/mL、β-生育酚5.00μg/mL、γ-生育酚 5.00μg/mL)；将各同位素标品储备液用甲醇稀释混匀，配制成混合内标工作液(视黄醇-d6 2.00μg/mL、25-OH-VD2-d3 0.10μg/mL、25-OH-VD3 0.20μg/mL、α-生育酚-d6 20.0μg/mL)。取4g BSA溶解于100mL水中配成4% BSA溶液。１.３　 样本前处理　 取血清样品20μL至2mL离心管中，加入10μL同位素内标工作液，80μL水，2000r/min涡旋振荡30s后加入200μL甲醇-乙腈(50∶50,v/v)，2000r/min混匀60s；加入800μL正己烷，2000r/min，混匀5min，然后4℃，12000r/min离心5min；吸取600μL上清液至1.5mL离心管中，室温下氮气吹干；加100μL初始流动相复溶，涡旋振荡60s，4℃，12000r/min离心5min，上清液转移至进样瓶中待分析。１.４　 色谱 － 质谱条件　 采用Phenomenex Kinetex F5(100mm × 2.1mm, 2.6μm)色谱柱，柱温35℃，流动相A含2.5mmol/L甲酸铵和0.1%甲酸的水溶液；流动相B含2.5mmol/L甲酸铵和0.1%甲酸的甲醇溶液，梯度洗脱程序：0～2.0min，70%B，2.0～2.5min，70%～88% B，2.5～3.5min，88% B，3.5～3.51min，88%～81%B，3.51～11.0min，81% B，11.0～12.0min，81%～70%B，流速0.5mL/min。进样量：20μL。采用多反应监测(MRM)、电喷雾正离子模式(ESI+)，离子源温度 150℃，脱溶剂温度500℃，毛细管电压3kV，脱溶剂气流速1000L/h；6种脂溶性维生素的MRM 离子参数见表1。２　 结果与讨论２.１　 前处理条件优化　 对血清前处理过程中蛋白沉淀剂(甲醇、乙腈、乙醇)的选择及萃取溶剂正己烷的用量(400μL、600μL、800μL)进行了优化，结果表明，甲醇-乙腈(50∶50,v/v)，沉淀效果最好，色谱图杂峰明显减少；正己烷用量较大时萃取更完全，信号值更高。另外，考察了不同复溶液体系：甲醇-水(50∶50,v/v)、甲醇-水(70∶30,v/v)、甲醇均含2.5mmol/L甲酸铵和0.1%甲酸对色谱分离的影响，结果如图1所示，使用b组复溶液即初始流动相时视黄醇响应值较a组增加1倍以上，c组视黄醇峰宽变大且峰形不对称。同时b组中25-OH-VD3和25-OH-VD2响应值是a组的2倍、c组的4倍以上，且峰形明显改善有利于25-OH-VD3和 25-OH-VD2的分离检测。最终，采用血清样加水混匀后用200μL沉淀剂(甲醇：乙腈(50∶50,v/v)沉淀蛋白，800μL正已烷液液萃取，取600μL上清液氮吹，初始流动相复溶进样。２.２ 　 液 相 色 谱 条 件 优 化 　 Kinetex F5色谱柱可以实现所有组分包括β、γ-生育酚的分离。此外，25-OH-VD3同分异构体3-epi-25-OH-VD3在婴幼儿体内含量较高，对维生素D含量测定影响较大[21]，该色谱柱可以实现25-OH-VD3和3-epi-25-OH-VD3的分离，减少3-epi-25-OH-VD3对检测结果的影响。故采用Kinetex F5色谱柱进行所有组分的分离(见图2)。研究发现在流动相中加入甲酸铵后其促进目标化合物离子化的效果较加入乙酸铵好，响应值增加明显，故在水相和有机相中均加入2.5mmol/L甲酸铵。２.３　 线性范围、检出限和定量限　 将混合标准溶液用复溶液逐级稀释，得到一系列标准工作液，各取20μL，分别加入10μL内标工作液和80μL 4% BSA溶液，其余操作同样本前处理。由于人血中存在内源性脂溶性维生素，故在标曲制作中加入4% BSA。以各目标化合物的色谱峰与其相对应的同位素内标色谱峰的峰面积比值-浓度比值作图，得到各目标化合物的标准系列工作溶液的直线拟合方程，并计算相应的线性相关系数。6种脂溶性维生素的标准曲线和线性范围见表2。结果表明，6种脂溶性维生素在对应的浓度范围内线性关系良好，相关系数0.995，标准溶液色谱图如图3所示。每个浓度重复检测6次，满足相对标准偏差20%且信噪比S/N≥3的最低浓度值定为检测限，满足相对标准偏差20%且信噪比S/N≥10的最低浓度值定为定量限。6种脂溶性维生素检测限为0.20～1.25ng/mL，定量限为0.39～3.88ng/mL(见表2)。２.４　 方法精密度　将低、中、高三个浓度标准品溶液加入4% BSA混合血清样本经本法处理后进行检测，每个浓度重复6次，连续检测三天，计算日内精密度为0.9%～9.6%，日间精密度为3.0%～9.3%(见表3)。该方法同时测定6种脂溶性维生素的日内精密度和日间精密度均在15%以内，方法精密度满足检测需求。２.５　 方法准确度　 将低、中、高浓度的标准品溶液加入混合血清样本中按本法进行前处理后进行检测，每个浓度重复6次，计算加标回收率，3个水平的加标回收率为86.6%～107.7%，相对标准偏差(RSD)为1.46%～9.39%(见表4)。该方法加标回收率均在80%～120%以内，方法准确度高满足检测需求。２.６　 方法验证　 采用建立的UPLC-MS/MS方法对美国国家标准技术研究所(NIST)制定的标准参照品SRM 968f进行检测，每个水平重复2次取平均值，验证方法准确度。结果表明，除25-OH-VD2含量较低未能检出外，其它检测结果与靶值偏差均在5%以内，该方法检测结果准确可靠(表5)。２.７　 实际样品测定　 使用本方法对17份健康儿童血液样本进行检测，其中视黄醇含量为0.22～0.43μg/mL，25-OH-VD2含量为未检出～5.19ng/mL，25-OH-VD3含量为6.83～49.21ng/mL，α-生育酚含量为5.63～12.73μg/mL，β-生育酚含量为0.03～1.37μg/mL，γ-生育酚含量为0.11～1.68μg/mL。本法适用于微量临床血液样本6种脂溶性维生素的同时快速检测。３结　 论本研究建立了超高效液相色谱串联质谱法同时测定微量血清样本中多种脂溶性维生素的方法，并对前处理过程中的蛋白沉淀试剂、萃取液用量，复溶液等进行了优化，以减少色谱图中噪音干扰，改善色谱峰形，提高检测灵敏度。并比较了不同色谱柱对多种脂溶性维生素尤其是不同类型维生素E的分离效果，最终选择Phenomenex Kinetex F5色谱柱，该色谱柱可以实现β-生育酚和γ-生育酚的有效分离。本研究中只需20μL血清就能够快速完成6种脂溶性维生素的测定。该方法测定样本需求量少、操作简单、检测结果准确快速可实现大量临床样本的同时检测，尤其对采血较为困难的婴幼儿可以实现少量血液样本检测多数项目的需求。参考文献（略）本文引用来源： 李雪梅,吴慧慧,陈竞,赵盼,唐玉菲.超高效液相色谱-串联质谱法同时快速检测微量血清中6种脂溶性维生素[J].现代预防医学,2022,49(07):1297-1302.

项目概况 中国医科大学附属第一医院液相/三重四级杆质谱联用仪（检验科）采购项目招标项目的潜在供应商应在辽宁政府采购网获取招标文件,并于2021年12月10日 09时30分（北京时间）前递交投标文件。一、项目基本情况 项目编号：JH21-210000-67257 项目名称：中国医科大学附属第一医院液相/三重四级杆质谱联用仪（检验科）采购项目 包组编号：001 预算金额（元）：3,360,000.00 最高限价（元）：3,360,000.00 采购需求：查看 品目1：液相/三重四级杆质谱联用仪 1套 进口一、用途：用于临床激素检测、血药浓度监测、手性药物检测等小分子定量检测。二、一般规格和要求：2.1 电压：100-240V交流电压；频率：50-60Hz；噪声：系统噪音★3.1.3 ESI和APCI检测模式切换时间600℃，离子传输单元可独立加热控温，保证离子化稳定和离子化效率。3.2 真空系统：配备具备空冷功能的涡轮分子泵差动抽气真空系统和前级机械泵，具备停电故障自动保护功能。★3.3 检测器：光电倍增检测器或电子倍增器，要求检测器质保＞5年。3.4 质量分析器性能指标：★3.4.1 质量范围: 5~2,020 amu。3.4.2 质量稳定性： 平均标准偏差≤0.1Da /48Hr。★3.4.3灵敏度：1pg利血平，m/z609-195，信噪比＞500000:1。★3.4.4 正、负离子采集切换速率 ＜20 ms。3.4.5 一次进样可完成＞16000组MRM检测 。3.4.6 扫描速率＞9900 amu/s。3.4.7线性范围：³6x106。3.4.8碰撞室交叉污染：＜0.02%。★3.4.9 MS与MS/MS切换时间：3.5.1.2具备自动调谐参数功能（包括质谱分辨率及质量校正、质谱条件优化）。3.5.1.3可自动生成SIR/MRM方法。3.5.2 具备目标化合物分析软件。 3.5.3 要求软件符合法规，可实现自动MRM离子丰度比确认。3.5.4 具备QC自动监测软件。3.6 超高效液相色谱仪：3.6.1二元梯度泵。3.6.1.1二元梯度，可从四种溶剂中任意选择两种溶剂混合。★3.6.1.2在线脱气机：脱气通道≥6 路。3.6.1.3流量范围：0.001-1.999mL/min，以0.001mL/min为增量。3.6.1.4最大操作压力：＞1200bar。3.6.1.5延迟体积：3.6.1.6 流量精度：＜0.075%RSD。3.6.1.7梯度精度：±0.15%RSD，不随反压变化。★3.6.1.8可预编梯度模式数量：＞10种。 3.6.2自动进样器 。3.6.2.1样品位数：＞90个（2ml样品瓶）。 3.6.2.2进样精度：3.6.3.3具备色谱柱使用信息记录装置。★3.7质谱扩展：可扩展搭配超临界流体色谱，需提供可配备的超高效超临界流体色谱和质谱联用的应用文献作为参考。四、设备配置：4.1超高效液相色谱主机1套，包括：超高效二元梯度泵/可控温自动进样器/柱温箱/在线脱气机/在线柱塞杆清洗系统/漏液传感器。4.2三重四极杆质谱检测器1套，包含离子源。4.3前级机械真空泵1套。4.4质谱工作站1套。4.5高配置品牌电脑1套。4.6自动进样器样品瓶300个。4.7真空泵油 2瓶。　 　 　 　 合同履行期限：中标公告发布次日后1个月内。 需落实的政府采购政策内容：设备属于医疗器械的，需提供医疗器械生产许可证（国产产品制造厂家提供）、医疗器械经营许可证（或备案凭证）、医疗器械注册证(有效期内)，否则提供设备不属于医疗器械的情况说明。 本项目（是/否）接受联合体投标：否 二、供应商的资格要求 1.满足《中华人民共和国政府采购法》第二十二条规定。 2.落实政府采购政策需满足的资格要求：无。 3.本项目的特定资格要求：设备属于医疗器械的，需提供医疗器械生产许可证（国产产品制造厂家提供）、医疗器械经营许可证（或备案凭证）、医疗器械注册证(有效期内)，否则提供设备不属于医疗器械的情况说明。 三、政府采购供应商入库须知 参加辽宁省政府采购活动的供应商未进入辽宁省政府采购供应商库的，请详阅辽宁政府采购网 “首页—政策法规”中公布的“政府采购供应商入库”的相关规定，及时办理入库登记手续。填写单位名称、统一社会信用代码和联系人等简要信息，由系统自动开通账号后，即可参与政府采购活动。具体规定详见《关于进一步优化辽宁省政府采购供应商入库程序的通知》（辽财采函〔2020〕198号）。 四、获取招标文件 时间：2021年11月16日 08时30分至2021年11月23日 17时30分（北京时间，法定节假日除外） 地点：辽宁政府采购网 方式：线上 售价：免费 五、提交投标文件截止时间、开标时间和地点 2021年12月10日 09时30分（北京时间） 地点：辽宁承明招投标有限公司（沈阳市皇姑区黄河南大街106号丽阳商务大厦A座16层1602室）。 六、公告期限 自本公告发布之日起5个工作日。 七、质疑与投诉 供应商认为自己的权益受到损害的，可以在知道或者应知其权益受到损害之日起七个工作日内，向采购代理机构或采购人提出质疑。1、接收质疑函方式：书面纸质质疑函 2、质疑函内容、格式：应符合《政府采购质疑和投诉办法》相关规定和财政部制定的《政府采购质疑函范本》格式，详见辽宁政府采购网。 质疑供应商对采购人、采购代理机构的答复不满意，或者采购人、采购代理机构未在规定时间内作出答复的，可以在答复期满后15个工作日内向本级财政部门提起投诉。 八、其他补充事宜 1.本项目采用全流程电子招投标，参与本项目的供应商须自行办理好CA锁，供应商除在电子评审系统上传投标（响应）文件外，应在递交投标（响应）文件截止时间前提交按采购文件规定的介质形式（U盘）存储的可加密备份文件，并承诺备份文件与电子评审系统中上传的投标（响应）文件内容、格式一致，备系统突发故障使用。供应商仅提交备份文件或电子投标文件的，投标（响应）无效。详见辽宁政府采购网《关于完善政府采购电子评审业务流程等有关事项的通知》 辽财采函{2021} 363号。2.供应商自行准备电子设备确保能够自行报价及解密。3.电子投标文件在辽宁政府采购网线上提交，备份文件提交至辽宁承明招投标有限公司。 九、对本次招标提出询问，请按以下方式联系 1.采购人信息 名 称： 中国医科大学附属第一医院 地 址： 沈阳市和平区南京北街155号 联系方式： 王主任、张老师 024-83283232 2.采购代理机构信息： 名 称： 辽宁承明招投标有限公司 地 址： 沈阳市皇姑区黄河南大街106号丽阳商务大厦A座16层1602室 联系方式： 024-86803737 邮箱地址： liaoningshangyu@126.com 开户行： 光大银行沈阳皇姑支行 账户名称： 辽宁承明招投标有限公司 账号： 7581018800024251300007 3.项目联系方式 项目联系人： 孙少伟、郭晓川 电 话： 024-86803737