SCIEX 质谱使用教程:进行一次批分析

系统组成

Figure 1. SCIEX Triple Quad 5500 LC-MS 系统组成

SCIEX Triple Quad 5500 系列由计算机、HPLC、质谱仪和氮气发生器组成。

编号 描述
1 计算机
2 HPLC
3 质谱仪
4 氮气发生器

注:真空系统集成在质谱仪内。

质谱仪

Figure 2. SCIEX Triple Quad 5500+ 质谱仪正面图

Figure 3. SCIEX Triple Quad 5500+ 质谱仪正面示意图

编号 名称 说明
1 面板符号 指示系统状态
2 注射泵
3 离子源
4 分流阀 A:进质谱;B:进废液

Table 1. 面板符号

LED 颜色 名称 描述
绿色 电源 当系统通电启动时 LED 灯亮。
绿色 真空 达到正确的真空度时 LED 灯亮。真空度
不正确时 LED 灯闪烁(抽气和排气过程
中)。
绿色 准备就绪 当系统处于就绪状态时,LED 灯亮。系统
必须处于就绪状态才能运行。
蓝色 扫描 当系统采集数据时,LED 灯闪烁。
红色 故障 当系统遭遇系统错误时,LED 灯亮。

在系统开启后,所有 LED 灯均亮起。电源 LED 灯保持亮起状态;其他 LED 灯闪烁两秒钟,然 后关闭。真空 LED 灯开始闪烁。在达到正确的真空度后,真空 LED 灯保持常亮。

仪器准备

液质流路连接

当液相质谱联用进行样品分析时,确保按 Figure 4 连接流路。

Figure 4. 液相质谱联用时的管路连接

  1. 将来自液相的管路连接到分流阀 1 号位;
  2. 将分流阀 2 号位的管路通至废液;
  3. 将接地接头与离子源探针连接;
  4. 将分流阀 6 号位连接到接地接头。

质谱开机

graph TD

    
    A["开机流程"] --> B{"选择仪器型号"}
    
    B --> B1["2000/3000/3200/3500
4000/5000/4500/4600
5600/6600/7600"]; B --> B2["5500/6500/7500"]; B1 --> C1["开启 UPS 电源"]; C1 --> C2["开启氮气发生器/液氮罐
确认压力正常"]; C2 --> C3["开启机械泵电源"]; C3 --> C4["等待约 20 分钟"]; B2 --> D1["开启UPS电源"]; D1 --> D2["开启氮气发生器/液氮罐
确认压力正常"]; C4 --> B3["开启质谱主机电源"]; D2 --> B3; B3 --> B4["打开 Analyst 或 OS 软件,激活单质谱硬件配置,点击右下角质谱图标,观察真空度"]

当待机真空到达以下读数时,方可进行调谐/测试样品:

型号 待机真空度
QQQ/QTRAP \(≤ 1.3 × 10^{-5}\) Torr
QTOF Quad: \(≤ 1.0 × 10^{-5}\) Torr
TOF: \(≤ 2.0 × 10^{-5}\) Torr

注:1 Torr ≈ 133.32 Pa

Workflow

graph  TD

A1["流动相准备"] --> B["液相仪器准备
(色谱柱安装、排气等)"] --> C["激活硬件配置"] A2["质谱开机"] --> C A3["液质流路连接"] --> C A4["样品准备"] --> I C --> D["打开操作软件"] --> E["选择项目"] --> F["创建并提交批处理表"] --> G["平衡系统"] --> H["查看系统状态"] --> I["开始采集数据"] --> J["结束"]

打开操作软件

  1. 双击 Analyst Software 图标打开控制软件,Analyst 软件默认布局如下图所示:

Figure 5. Analyst Software 主界面

编号 名称
1 导航栏(Navigation bar)
2 菜单栏(Menu bar)
3 模式列表(Mode list)
4 项目列表(Project list)
5 设备状态(Instrument and peripheral device status)
6 配套软件项(Companion Software)

激活硬件配置

  1. 激活硬件配置:

    • 在导航栏中双击 Configure -> Hardware Configuration;
    • 在 Hardware Configuration Editor 对话框中选择一个预设好的硬件配置(一般至少包括 LC-MS 联用和单 MS 两个配置本次进行液质联用的批分析,因此选择 LC-MSMS);
    • 点击 Activate Profile 激活硬件配置。

Figure 6. Hardware Configuration Editor 对话框

切换项目

  1. 切换项目:在项目列表(Project list)中,切换到目标项目(如 Default);

Figure 7. 切换项目

随软件一起安装了三个项目文件夹:

  • API Instrument 文件夹包含调谐和校正质谱仪所需的相关信息。
  • Default 文件夹包含新项目中存在的所有文件夹,并作为新项目的模板使用。
  • Example 文件夹包含样本方法和数据文件。用户可以利用实例数据文件来练习使用 Explore 或 Quantitate 模式。

如需要新建项目,单击 Tools > Project > Create Project。

创建并提交批处理表

  1. 添加样品:

    • 在导航栏中双击 Acquire -> Build Acquisition Batch,打开 Batch Editor Dialog 对话框;
    • 在 Set 框中输入批名(如 SET1),并点击 Add Set;
    • 继续点击 Add Samples,弹出 Add Sample 对话框,设置相应的样品名信息、数据文件名信息和添加的样品数量。

Figure 8. Batch Editor Dialog 对话框

Figure 9. Add Sample 对话框

Figure 10. 创建的批处理表

  • Sample Name:样品名
  • Rack Code:选择支架类型,正常情况默认即可。
  • Rack Position:选择自动进样器中的支架位置,正常情况默认即可。
  • Plate Code:选择进样盘类型,正常情况默认即可。
  • Plate Position:选择支架中的进样盘位置,正常情况默认即可。
  • Vial Positon:设置进样瓶号
  • Data File:数据文件名
  • Inj. Volume (µL):进样体积,默认从采集方法中读取,也可手动设置。

如果勾选了 Use Multiple Methods,批文件表中会出多出一列 Acquisition Method,可以为样品单独设置采集方法。

  1. (可选)选择定量方法:回到 Batch Editor 对话框,在 Quantitation 选择相应的定量方法。

  2. 选择采集方法:回到 Batch Editor 对话框,在 Acquisition 中选择相应的采集方法,如果同一批内需要使用多个采集方法,勾选 Use Multiple Methods。

  3. (可选)在 Locations 选项卡可以查看和编辑进样瓶位置。

Figure 11. Locations 选项卡

  1. (可选)在 Quantitation 选项卡中可以设置样品类型,也可以等数据处理时再设置。

Figure 12. Quantitation 选项卡

  1. 提交批处理表:切换到 Submit 标签,点击提交。

Figure 13. Submit 选项卡

查看队列

  1. 提交批处理表后,软件会将批处理表中样品加入队列(Queue)中,此时还不会进样。点击 (View Queue)显示队列,可以查看提交到队列中的样品。

Figure 14. 在常用控制功能栏中点击 View Queue

Figure 15. 队列界面

平衡系统

  1. 平衡系统:

    • 点击 (Equilibrate),打开 Equilibrate 对话框;
    • 在 Acquitation Method 中选择用于已提交批次的采集方法;
    • 在 Time (min) 字段中键入平衡时间,点击 OK 后开始平衡。

Figure 16. 平衡系统

分别点击右下角的设备状态图标,可以查看液相质谱的系统状态;平衡完成后,质谱将变为 Ready 状态。

Figure 17. 查看液相和质谱系统状态

Figure 18. 质谱状态变为 Ready

开始采集数据

  1. 开始采集数据:当质谱变为 Ready 状态后,就可点击 (Start Sample)按钮开始采集数据。

Figure 19. 开始采集数据

数据采集结束

  1. 若短期内不使用仪器,且实验室不断电以及气源充足的情况下,建议不关机,保持硬件配置处于激活且质谱待机状态。

References

  1. Research Resources and Analytical Facility | Research | College of Pharmacy | UTHSC: https://www.uthsc.edu/pharmacy/research/resources.php

  2. SCIEX Triple QuadTM 5500+ 系统 系统用户指南

  3. 十一长假来了,这份质谱开关机贴士请收藏!: https://mp.weixin.qq.com/s/LajmKcZbLXkVVYWfEzWpwg

  4. SCIEX 三重四极杆质谱软件建立batch(批)文件: https://www.bilibili.com/video/BV1KK4y1P7Ws/