二、 背景與理論介紹
2.5 液相層析串聯質譜儀之介面
液 相 層 析 儀 可 結 合 上 不 同 的 偵 測 器 , 如 : 紫 外 光 / 可 見 光 (ultraviolet-visible, UV/Vis detector)、螢光偵測器 (fluorescence detector)、電 導度偵測器 (conductivity detector)、折射偵測器 (refractive index detector,
RI)、蒸發光散射偵測器 (evaporative light scattering detector) 應用於化學物 質的定量,但對於極低濃度的定量或是某些必頇經由衍生修飾上特殊基團 的待測物,可藉由選擇離子監控模式 (selected ion monitoring mode,SIM) 或 選擇反應偵測模式 (selected reaction monitoring mode,SRM) 對待測物的碎 片離子進行分析。 liquid introduction interface)、傳送帶介面(moving-belt interface)、加熱濃縮線 (the heated-wire concentrator)、熱灑法(thermospray)、粒子束介面 (particle
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bean interface) 、 電 灑 法 界 面 (electro-spray interface) 與 離 子 灑 法 界 面 (ion-spray interface)。
2.5.1 液相直接導入介面
若不考慮液相層析儀之流速會造成質譜真空壓力及樣品游離化的問 題,最簡單的方式就是兩儀器直接連接。液相直接導入介面的操作,主要 是取決於液體流速和進入介面時的熱能,其流速主要受限於質譜儀的幫浦 能力,在液體進入介面時,必頇要有足夠熱能使其揮發以避免在介面上乾 化,常見的液相直接導入介面有毛細管導入 (capillary introduction)、隔膜介 面 (diaphragm)、霧化界面 (nebulizing interfaces)、連續流動式快速原子撞 擊法界面 (continuous flow FAB interfaces) 與超臨界流體層析介面 (SFC interfaces)。
在液相層析中考慮是分離能力而非質子的親和力,雖然大部分的有機 溶劑氣化後均作為反應氣體,但還需注意到一般液相層析所用的非揮發性 緩衝鹽類常會在加熱時堵圔毛細管,因此是使用液相直接導入介面的最大 限制。
2.5.2 傳送帶介面
傳送帶介面主要是利用一條連續的介面傳送帶,傳送帶是由不鏽鋼或 polyimide 所製成的帶狀,放入密閉的盒子裡,經由液相層析儀流出的附著 物在巡迴帶上經過紅外光加熱線將大部分的移動相溶劑去除,並利用兩段 式減壓後,進入高真空之離子源,利用高溫將分析物瞬間脫附近入離子源 室。
2.5.3 加熱濃縮線
23 (normal phase)、逆相 (reverse phase)、等位(isocratic) 或是梯度 (gradient) 沖 提的系統皆適用,並不會造成嚴重的板型加寬。 而設計的一種介面。其結構有霧化生產器 (aerosol-generator)、去溶劑室 (desolvated chamber) 與 粒 子 束 動 量 分 離 器 (particle-beam momentum separator)。當液體自液相層析儀之管柱流出後,在通過很小的細孔後,受
24 滴,在溶劑的揮發下,導致電荷體積比 (charge-to-volume ratio) 增加。當到 達雷立極限值 (Rayleigh limit) 時,液滴的表面張力將無法負荷,因此就會 發生庫倫爆炸(columbic explosion) 的現象。而液滴就會分裂成更小的液
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滴。而更小的液滴不斷的重複這個過程,直到所有的溶劑都從分析物中被 揮發去除,而留下帶有多電荷的分析物離子為止,如圖 2-13 所示。
電灑法可和液相層析儀或是毛細管電泳 (capillary electrophoresis) 與 質譜儀的串聯。並且電灑游離源可以與多種質譜儀相串聯,如:四極柱
(quadruple)、時間飛行式 (time-of-flight)、離子阱 (ion trap) 與磁場式 (magnetic sector)。
電灑法還有一個主要的優勢,此法可將大分子量的分析物游離後帶上 多電荷,而使得質荷比可落在大部份質量分析器所能偵測到的範圍。
圖 2-13 電灑游離法離子形成過程
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2.5.7 離子灑法界面
離子灑法是一種將帶有電荷的液體微粒直接轉變成氣相的離子,離子 灑法是在大氣壓下將分析物離子化,且不產生熱分解,與電灑法很相似。
熱灑法是利用離子蒸發 (ion evaporation),是利用加熱的方式,因此無法用 於熱不穩定的分析物,而離子灑法可用於極性與熱不穩定的分析物。將其 電張力 (electric stress),而離子灑法與電灑法的差異是在離子灑法中會加上 與液體同軸或是垂直的氣體使溶劑脫離。因為加上氣體幫助噴霧的形成,
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提高。液相層析儀的動相中若是含有甲醇或是乙腈可提高訊號,因為甲醇 或是乙腈加上水時,可使得氣動式噴霧更容易噴出微滴。離子灑法的介面 很容易安裝,但在經過長時間的使用,靈敏度的跳動會很大。尤其是負離 子的影響較大,可使用不銹鋼毛細管取代熔融的矽土毛細管加以改善。