【求助】各家TOF的数据采集速率最高能到每秒几张谱图？

液质联用 » 讨论区 » 经验共享 » 【求助】各家TOF的数据采集速率最高能到每秒几张谱图？

27 1/3 1 2 3 ››

需要登录并加入本群才可以回复和发新贴

打印 | 推荐 | 订阅 | 收藏

标题:【求助】各家TOF的数据采集速率最高能到每秒几张谱图？

utt0989[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 78340
精华 1
积分 660
帖子 975
信誉分 102
可用分 5663
专家分 10
阅读权限 255
注册 2011-11-28
状态离线

发表于 2015-5-19 18:14 资料个人空间短消息加为好友

小中大

如题，有没有高手能解答一下。
本人以前主要做LC/MS，所了解的TOF最大采集速率就是5600了，号称能达到每秒100张谱图，觉得这已经是很快了，并且Ruedi大牛还靠这个提出了（或者说改进了，没有仔细去了解）SWATH技术，一种近似对Fullscan中的所有离子都打二级的做法。
最近开始接触GC/MS，实验室也进了一台A的7200Q-TOF，想玩玩2D-GC，但是查资料发现第二维GC出来的峰宽都在100-200ms数量级，MS的数据采集速率根本跟不上。但是LECO家的商品化的2D-GC-TOF系统居然声称他们的数据采集速率能到500Hz，这是不是有点逆天了，有没有高人解释一下? (这是Brocher中的原话：Only the Pegasus TOFMS, with continuous full-range mass spectral acquisition rates at up to 500 Hz, offers MS data with sufficient data density to address the requirements of any GCxGC separation. Spectral quality at these high acquisition rates is maintained in the Pegasus TOFMS as seen in Figure 5。 Figure 5. The 150 millisecond-wide trimethylbenzene GCxGC peak is easily defined and identified at a mass spectral acquisition of 200 spectra/second)

附件

2015-5-19 18:14

2012112115480593.jpg (66.03 KB)

紫烟[使用道具]
三级
Rank: 3

UID 74519
精华 0
积分 198
帖子 176
信誉分 100
可用分 1591
专家分 0
阅读权限 255
注册 2011-10-11
状态离线

发表于 2015-5-19 18:15 资料个人空间短消息加为好友

小中大

液质一般都在几十赫兹，其实个人感觉采集速率对于检测没有太多影响。或者有什么我不了解的意义，还请各路高手介绍一下。

panda王[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 72140
精华 0
积分 852
帖子 1444
信誉分 100
可用分 7919
专家分 0
阅读权限 255
注册 2011-9-5
状态离线

发表于 2015-5-19 18:15 资料个人空间短消息加为好友

小中大

液质里扫描速度最快的应该是5600了，气质不了解。

panda王[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 72140
精华 0
积分 852
帖子 1444
信誉分 100
可用分 7919
专家分 0
阅读权限 255
注册 2011-9-5
状态离线

发表于 2015-5-19 18:15 资料个人空间短消息加为好友

小中大

QUOTE:

原帖由紫烟于 2015-5-19 18:15 发表 bbcodeurl('http://bbs.antpedia.com/images/common/back.gif', '%s')
液质一般都在几十赫兹，其实个人感觉采集速率对于检测没有太多影响。或者有什么我不了解的意义，还请各路高手介绍一下。

如果是检测已知物质可能扫描速率没啥影响，如果是复杂的未知物质扫描速率的影响就大了去了。
LCMS鉴定经常采用先全扫描，然后通过全扫描图谱，按照丰度从高到低选取母离子进行打碎并扫描这些碎片峰，得到所谓的二级质谱图进行结构鉴定。理论上来说在一个循环中，选取的母离子越多你得到的信息就越全面，不容易漏掉丰度低的物质；但在实际过程中，由于HPLC峰宽和质谱扫描速度的限制，你最多只能选择有限的几十个母离子进行扫描。Reudi用5600号称能检测所有离子靠的是将50道尔顿范围内的所有离子进行打碎，这样得到的二级扫描图谱是很复杂的，包含了多个离子的碎片信息。但他通过高分辨的二级图谱和相应软件能够将这些碎片峰还原出来，很了不起。不过我认为他会丧失部分灵敏度，如果扫描速率能更快就能解决这个问题。

utt0989[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 78340
精华 1
积分 660
帖子 975
信誉分 102
可用分 5663
专家分 10
阅读权限 255
注册 2011-11-28
状态离线

发表于 2015-5-19 18:16 资料个人空间短消息加为好友

小中大

QUOTE:

因为LC的峰宽一般都较宽，就算UPLC得到的峰宽也得5-10秒，因此即使1Hz的速率，对于定性来说影响也不大。
但是2D-GC的第二维GC的峰宽大概在0.1-0.2秒，这样的话采集速率对检测影响就比较大了。
只是非常奇怪LECO家的TOF居然能做到500Hz，这种检测器如果应用到LC-QTOF中，Fullscan的全谱图做二级就不再是问题了，对蛋白质组学可是一大福音啊。不过按说LECO的2D-GC-TOF也已经出了有段时间了，很奇怪怎么没人关注这方面呢？

utt0989[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 78340
精华 1
积分 660
帖子 975
信誉分 102
可用分 5663
专家分 10
阅读权限 255
注册 2011-11-28
状态离线

发表于 2015-5-19 18:17 资料个人空间短消息加为好友

小中大

QUOTE:

原帖由 panda王 于 2015-5-19 18:15 发表 bbcodeurl('http://bbs.antpedia.com/images/common/back.gif', '%s')

如果是检测已知物质可能扫描速率没啥影响，如果是复杂的未知物质扫描速率的影响就大了去了。
LCMS鉴定经常采用先全扫描，然后通过全扫描图谱，按照丰度从高到低选取母离子进行打碎并扫描这些碎片峰，得到所谓的二级质谱图进 ...

非常同意您的观点，不知道您对LECO的500Hz的TOF采集速率有什么看法呢。就我的理解来说，因为这个采集速率只是跟TOF检测器的性能相关，提高这个应该是电子学和物理学方面的事，跟前面的LC还是GC是没有什么关系的，因此这种检测器应该不难移植到LC的各种TOF检测器上，不知道我说的对不对。
个人觉得如果L能做到这些的话，AB和Agilent等似乎也应该可以做的到啊，不知道这两家为什么没有相关的进展

panda王[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 72140
精华 0
积分 852
帖子 1444
信誉分 100
可用分 7919
专家分 0
阅读权限 255
注册 2011-9-5
状态离线

发表于 2015-5-19 18:17 资料个人空间短消息加为好友

小中大

QUOTE:

原帖由 utt0989 于 2015-5-19 18:17 发表 bbcodeurl('http://bbs.antpedia.com/images/common/back.gif', '%s')

非常同意您的观点，不知道您对LECO的500Hz的TOF采集速率有什么看法呢。就我的理解来说，因为这个采集速率只是跟TOF检测器的性能相关，提高这个应该是电子学和物理学方面的事，跟前面的LC还是GC是没有什么关系的，因此这种检测 ...

utt0989[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 78340
精华 1
积分 660
帖子 975
信誉分 102
可用分 5663
专家分 10
阅读权限 255
注册 2011-11-28
状态离线

发表于 2015-5-19 18:17 资料个人空间短消息加为好友

小中大

对于一台QTOF而言，最主要的指标有分辨率，灵敏度及扫描速度（当然还有精度），正常而言，在采集速度与分辨率及灵敏度必须择其一。因为LC峰宽远大于GC峰宽，因此并不需要如此快的速度，以免牺牲其他性能。LECO的这些指标可能都是在比较极端的情况下做出来的结果，当在500HZ速度下，可能灵敏度及分辨率都会较差。扫描速度与各个厂家采用的数据采集方式是息息相关的，现在最主要的QTOF厂家主要是两大类采集方式，Agilent，bruker采用DDA，AB采用IDA和SWATH，IDA就是DDA，waters采用MSE，DDA是一种比较经典但稍显落后的方式，需要设定阈值，再按照丰度从高到低进行MS/MS，这样这个占空比会受到限制，必须去提高扫描速度，所以AB到100HZ,安捷伦50HZ，bruker50HZ，定量会稍弱，且对使用者经验要求较高。SWATH及MSE是同一条路，不需要阈值，同时去采集MS及MS/MS，这样会节省大量时间，定量较好。但需要有性能可靠的软件对复杂的谱图进行解析。当然，SWATH（AB去年推出此技术）跟MSE（waters在07年推出此技术）去比就是小儿科了，SWATH是在25Da（非楼上Lics05说的50Da）范围进行MS及MS/MS同时采集，MSE是在全质量范围进行MS及MS/MS采集，完全避免占空比的问题。
您好，非常感谢您的意见，不过还是有些不太懂的地方：
1.不知道Waters的MSE的在全质量范围进行MS以及MS/MS采集具体是怎么做的，因为按照SWATH的25Da范围在m/z400-1200进行MS以及MS/MS同时采集，一个循环需要的时间大约是100ms（MS累积时间）+100ms（每个MS/MS的累积时间）*（1200-400）/25=3300ms，32张质量还可以接受的MS/MS谱图就需要三秒多，不知道Waters的MSE是怎么样的？
2.即使LECO的500Hz是极端的情况，那么50-100Hz应该是一个各个参数都能够顾及到得情况了，厂家应该不至于常用的条件是10Hz就拿500Hz的极端条件来宣传。然而50-100Hz对目前LC的MS和MS/MS同时采集来说也已经是很高很高的了。因为虽然AB宣传的是最高到100Hz，但为了谱图质量能接受，Reudi的SWATH也只是用了10Hz(每张谱图累积100ms)。如果能把LECO的检测器拿过来用的话，按照50Hz计算，在同样的3300ms时间范围内，一个MS能够得到约160张MS/MS谱图，很高的数目了。

utt0989[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 78340
精华 1
积分 660
帖子 975
信誉分 102
可用分 5663
专家分 10
阅读权限 255
注册 2011-11-28
状态离线

发表于 2015-5-19 18:18 资料个人空间短消息加为好友

小中大

另外，您说的扫描数据与各个厂家采用的数据采集方式是息息相关的，这个说法我觉得是不是有些问题呢？因为我觉得扫描速度应该只跟硬件相关。对于DDA或者IDA，硬件方面扫描速度上去了的话（当然是在技术进步足以保证灵敏度和分辨率可以接受的条件下），一个循环内按照从高到低选择离子时，可以选择的离子数目也多了，得到的信息也更丰富了；同样的，对于MSE或者SWATH，扫描速度上去了的话，同样的可以得到的MS/MS谱图的数量也多了，或者得到同样数目的谱图所花费的时间减少了。不知道我的理解正确与否？

whitesheep[使用道具]
四级
Rank: 4

UID 78856
精华 0
积分 825
帖子 1330
信誉分 100
可用分 7476
专家分 0
阅读权限 255
注册 2011-12-4
状态离线

发表于 2015-5-19 18:18 资料个人空间短消息加为好友

小中大

同问，waters MSE 具体是个什么过程？AB的SWATH又是怎么样的一个过程？
我了解的waters MSe：假如waters的QTOF最大的扫描速度是20Hz，那么扫描时间最小也就是0.05S（1/20=0.05）。
当我们设定一个MSe方法扫描时间设定为0.1秒钟时，其中0.05S用于MS扫描，下一个0.05S用于MS/MS扫描，然后循环......(当然中间还有inter scan delay,lockspray snan time等，在此我们忽略这些次要因素)，这样就在计算机的处理下，形成了两个数据通道，即低能量通道和高能量通道。这种办法是针对全质量范围的。不知道我的理解是不是正确？

27 1/3 1 2 3 ››