小中大缓冲盐和添加剂
液相色谱经常使用缓冲盐和添加剂来控制PH值,以保证可靠的分离度。虽然目前很多种ESI源已经采用非直喷式的设计,能够更大程度的容忍污染物和不挥发性的缓冲盐,但是还没有一个真正的LC/MS接口可以完全兼容不挥发性的缓冲盐。对于ESI-MS而言,应该避免使用磷酸盐和硫酸盐,因为缓冲盐会污染离子源并干扰样品离子的生成。所以,在LC/MS分析中,我们常常使用挥发性的缓冲盐来控制PH值,比如乙酸、甲酸、醋酸铵、氨水及三氟乙酸,它们的浓度一般都控制在0.1%-1%之间。
强离子对溶剂三氟乙酸会降低样品的ESI信号强度,原因是样品离子和三氟乙酸可以生成离子对,导致带电离子的中性化。通过柱后修饰方法,在色谱柱后面加入沸点高于三氟乙酸的弱酸,就可以减少对信号的抑制。如果液相色谱流动相中含有0.1%的三氟乙酸,一般可通过在柱后加入含50%丙酸的异丙醇溶液,显著的提高灵敏度。
虽然在通常情况下有必要出去多余的Na+、K+,但偶尔有时还需要加入一些阳离子,以便帮助样品生成加钠峰和加钾峰,浓度为10-50μmol/L的钠、钾和醋酸铵溶液是常用的添加剂。醋酸铵也是APCI电离源的常用添加剂,因为它可以帮助样品直接生成加铵峰,方便APCI质谱图的解析。ESI源还有一个常用的添加剂是LiCF3SO2,用它可以增强源内的电化学反应。
ESI-MS中观察到的各种离子
1、 单电荷离子
小分子化合物在ESI质谱上观察到的离子与其他常见的“软电离”技术看到的结果很相似,通过形成质子加和物【M+H】+,或阳离子加合物【M+Na】+、【M+K】+或【M+NH4】+,极性小分子或碱性分子常常看到的是正离子的质谱图。已经是离子型的化合物,如季铵盐类,得到的就是M+。化合物失去一个质子可形成带负电的【M-H】-。在合适的条件下,稠环芳烃和紫菜碱等化合物,还可以通过电化学反应产生自由基。
提高样品浓度会增加产生二聚离子的概率,如【2M+H】+或【2M+Na】+,这是所有软电离方式所遇到的共同问题,对谱图解析会带来一些困难,稀释样品浓度,可以减少二聚的可能性。
电喷雾电离得到的是内能相对较低的离子,在ESI质谱中不易观察到碎片离子。然而,API源中用于解离溶剂的簇离子的碰撞诱导解离功能,若将此能量加大到一定程度后就会产生碎片离子。
2、 多电荷离子
ESI质谱极具魅力的特点之一就是能够形成多电荷离子,如【M+nH】n+、【M+nNa】n+、【M-nH】n-,并且所带的电荷数目随着分子量的增加而增加。
以上内容全部摘自《电喷雾质谱应用技术》(Birendra N. Pramanik,A.K.Ganguly主编)