[發(fā)明專利]質(zhì)譜儀的質(zhì)量校準(zhǔn)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010079357.9
• 申請(qǐng)日: 2020-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN111554559B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: A·詹納考普洛斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 塞莫費(fèi)雪科學(xué)(不來梅)有限公司
• 主分類號(hào): H01J49/00
• 分類號(hào): H01J49/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 陳潔;周全

公開一種校準(zhǔn)質(zhì)譜儀10的方法以及用于所述質(zhì)譜儀10的控制器200。所述質(zhì)譜儀10包含生成樣本離子的第一離子源20、生成外部校準(zhǔn)物離子的第二離子源50以及質(zhì)量分析器100。執(zhí)行初步質(zhì)量校準(zhǔn)。在樣本分析的時(shí)間段t之后，將外部校準(zhǔn)物離子與所述樣本離子分別引入到所述質(zhì)譜儀10中。獲得表示所述外部校準(zhǔn)物離子的質(zhì)荷比的數(shù)據(jù)。將所述外部校準(zhǔn)物離子數(shù)據(jù)與參考外部校準(zhǔn)物離子數(shù)據(jù)相比較以獲得表示質(zhì)量差的偏移值。如果此偏移低于閾值，則使用新的外部校準(zhǔn)物離子數(shù)據(jù)修改所述初步校準(zhǔn)。如果所述偏移高于閾值，則執(zhí)行全面重新校準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及質(zhì)譜儀的質(zhì)量校準(zhǔn)，例如但不限于傅立葉變換質(zhì)譜儀(FourierTransform?Mass?Spectrometer，F(xiàn)TMS)，例如Orbitrap^TM，或飛行時(shí)間(TOF)或四極桿質(zhì)譜儀。

背景技術(shù)

質(zhì)譜通常需要某種形式的質(zhì)量校準(zhǔn)以確保質(zhì)譜中報(bào)告的質(zhì)量是準(zhǔn)確的。通常，對(duì)形成“校準(zhǔn)混合物”的多個(gè)校準(zhǔn)種類進(jìn)行測量，并確定已知的校準(zhǔn)物離子種類的質(zhì)荷(m/z)比與其理論m/z比之間的關(guān)系。理論m/z比是指實(shí)際或已知的m/z比。通常擬合并調(diào)整校準(zhǔn)曲線，以使校準(zhǔn)化合物的以實(shí)驗(yàn)方式確定的值與理論值之間的誤差最小化。接著，可將校準(zhǔn)曲線用在后續(xù)質(zhì)量分析中，以校正測得的m/z比。

由于時(shí)間上可變的條件，例如溫度波動(dòng)，測得的m/z(或在飛行時(shí)間MS的情況下，涉及m/z的平方根的飛行時(shí)間)隨時(shí)間而偏移。因此，在某一時(shí)間獲得的校準(zhǔn)曲線以當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)條件為基礎(chǔ)，并且可能無法提供準(zhǔn)確的隨后分析的離子m/z。解決此問題的一種方式是通過選擇材料和構(gòu)造，從而使溫度偏移的影響最小化。由于受影響材料的熱時(shí)間限制(熱慣性)，此類方法難以進(jìn)行并且較貴，無論如何，還可能無效。

作為替代方案，已提議測量溫度且接著基于測得的溫度來調(diào)整校準(zhǔn)參數(shù)。此類方法計(jì)算繁重，并且準(zhǔn)確而充分地測量溫度可能具有挑戰(zhàn)性。

解決時(shí)間漂移的另一方法是定期重新校準(zhǔn)質(zhì)譜儀——也就是說，重新計(jì)算校準(zhǔn)曲線。這需要使用已知的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以允許計(jì)算修正/更新后的校準(zhǔn)曲線參數(shù)。

使用此類“校準(zhǔn)混合物”——即，使用單獨(dú)地供應(yīng)到質(zhì)譜儀的已知m/z的離子種類)會(huì)造成困難。如果未充分頻繁地重新計(jì)算校準(zhǔn)系數(shù)，這可能就會(huì)導(dǎo)致m/z或TOF測量值的不可接受的不準(zhǔn)確性；由于在分析校準(zhǔn)混合物時(shí)沒有進(jìn)行任何樣本測量，過度的重新校準(zhǔn)就會(huì)負(fù)面地影響樣本處理量，并且會(huì)干擾通常用于質(zhì)譜分析的色譜過程。

樣本處理量的這個(gè)問題的一個(gè)解決方案是采用所謂的“內(nèi)部鎖定質(zhì)量”，也就是說，與樣本混合并具有已知m/z的離子種類。內(nèi)部鎖定質(zhì)量可在樣本制備階段與樣本混合，也可從環(huán)境污染物(例如在色譜法和/或電離過程中由裝置或其消耗品發(fā)出的分子)產(chǎn)生，前提是其具有已知質(zhì)荷比。接著，可使用鎖定質(zhì)量在每個(gè)頻譜中校正樣本離子種類m/z或TOF。如果已知鎖定質(zhì)量離子的測得的m/z或TOF偏移，則接著對(duì)樣本離子的測得的m/z或TOF進(jìn)行全局調(diào)整以校正所述偏移。所施加的調(diào)整是對(duì)所有離子的測得的質(zhì)荷比的全局調(diào)整，并且反映以下實(shí)情：由于例如溫度的升高，測得的質(zhì)荷比存在全局偏移。

在許多專利公開案中已論述了對(duì)質(zhì)譜儀中的校準(zhǔn)漂移問題的各種特定解決方法。例如，US-B2-7,518,104公開了一種用于確定參數(shù)何時(shí)充分改變以保證重新校準(zhǔn)的方法。

US-B2-9,881,776采取了不同的方法，并在分析物信號(hào)低于特定閾值時(shí)進(jìn)行重新校準(zhǔn)，以避免干擾分析物峰，使得重新校準(zhǔn)測量不會(huì)占用可用于ms/ms分析的時(shí)間。US-B2-9,805,920提出了響應(yīng)于內(nèi)部或外部鎖定質(zhì)量的測得的或估計(jì)的m/z來校正校準(zhǔn)系數(shù)。

US-B-7,053,365公開了通過使用先前記錄并存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的標(biāo)準(zhǔn)頻譜來校正樣本的測得的m/z。