串联质谱的串联方式有哪些

串联质谱的种类很多，常用的是四极杆分析器（简写为Q），其次是离子阱分析器（Trap）和飞行时间分析器（TOF）。为了增加结构信息，大多采用具有串联质谱功能的质量分析器,串联方式很多，如Q-Q-Q，Q-TOF等。

串联质谱的主要串联方式

质谱的串联方式很多，既有空间串联型，又有时间串联型。空间串联型又分磁扇型串联，四极杆串联，混合串联等。如果用B表示扇形磁场，E表示扇形电场，Q表示四极杆，TOF表示飞行时间分析器，那么串联质谱主要方式有：

1、空间串联

磁扇型串联方式：BEB EBE BEBE等

四极杆串联：Q-Q-Q

混合型串联：BE-Q EBE-TOF  Q-TOF 

2、时间串联

离子阱质谱仪

回旋共振质谱仪

无论是哪种方式的串联，都须有碰撞活化室，从一级MS分离出来的特定离子，经过碰撞活化后，再经过二级MS进行质量分析，以便取得更多的信息。

10种串联质谱优缺点的比较

一、 四极杆质谱仪，QMS

QMS是常见的质谱仪器，定量能力突出，在GC-MS中QMS占绝大多数。

优点: 结构简单、成本低；维护简单；SIM功能的定量能力强；是多数检测标准中采用的仪器设备。

缺点: 无串极能力，定性能力不足；分辨力较低（单位分辨），存在同位素和其他m/z近似的离子干扰；速度慢；质量上限低（小于1200u）。

二、飞行时间质谱仪，TOFMS

TOFMS是速度更快的质谱仪，适合于LC-MS方面的应用。

优点：分辨能力好，有助于定性和m/z近似离子的区别，能够很好的检测ESI电喷雾离子源产生多电荷离子；速度快，每秒2～100张高分辨全扫描（如50～2000u）谱图，适合于快速LC系统（如UPLC）;质量上限高（6000～10000u）；

缺点：无串极功能，限制了进一步的定性能力；售价高于QMS；较精密，需要认真维护。

三、三重四极杆质谱仪，Q-Q-Q

Q-Q-Q质谱给四极杆质谱仪在保留QMS原有定量能力强的特点上，提供了串级功能，加强了质谱的定性能力，检测标准中常作为QMS的确认检测手段。

优点：有串极功能，定性能力强;定量能力非常好，MRM信噪比高于QMS的SIM;是常用的QMS结果确认仪器;除一般子离子扫描功能外，Q-Q-Q还具有SRM、MRM、母离子扫描、中性丢失（Neutral loss）等功能（离子阱不行）对特征基团的结构研究有很大帮助。

缺点：分辨力不足，容易受m/z近似的离子干扰;售价较高;需要认真维护。

四、 四极离子阱，QTrap

技术上而言，在传统Q-Q-Q的四极杆中加入了辅助射频，可以做选择性激发；或者就功能而言，为Q-Q-Q提供了多级串级的功能。

优势：同时具备MRM、SRM、中性丢失和多级串级功能，非常适合于未知样品的结构解析。

缺点：分辨力还是低了点。

五、线性离子阱，Linear Ion Trap

传统3D离子阱的增强版本.

优点：相对于传统3D离子阱，灵敏度高10倍以上;多级串级质谱.

缺点：相对于Q-Q-Q，还是不能做MRM、中性丢失等特征基团筛选功能.

六、飞行时间串联质谱，QTOF

QTOF以QMS作为质量过滤器，以TOFMS作为质量分析器。

优点：能够提供高分辨谱图;定性能力好于Q-Q-Q;速度快，适合于生命科学的大分子量复杂样品分析。

缺点：成本高;需要仔细维护。

七、离子阱-飞行时间质谱，Trap TOF

以3D离子阱作为质量选择器和反应器，结合了离子阱的多级质谱能力和飞行时间质谱的高分辨能力。

优点：同时具有多级串级和高分辨能力，适合于未知样品的定性工作，如糖蛋白的定性。

缺点：由于离子阱容量限制，对于混合样品的灵敏度欠佳;定量能力弱。

八、 磁质谱，Sector MS

磁质谱的定量能力是各种质谱中更强的。现在已较少使用，仅用于地质元素和痕量二恶英的检测。

优点：技术经典、成熟，NIST等MS库采用的仪器;分辨力非常好（100k，m/&Delta m FWHM），干扰少;灵敏度高，定量能力是各种质谱中更好的。

缺点：体积、重量大;售价很高;速度慢;维护复杂，很费电。

九、傅立叶变换质谱仪，FT-ICR-MS

据说是质谱中的贵族，质量精度好，几个月都不需要校正。但是价格也是贵的让人心寒。

傅立叶变换质谱仪的分辨能力更高，常作为科学研究的装备。

优点：能够做多级串级，定性能力好;分辨力高;灵敏度很好;

缺点：体积重量大;售价高;速度也较慢;维护费用非常昂贵。

十、 静电场傅立叶变换质谱，Orbitrap

优点：高分辨，60k～120kFWHM，质量精度高；相对FT-ICR而言，价格稍低（～450kUSD）；

缺点：不能单独做串级；分辨力、灵敏度、质量稳定性等离FT-ICR还有距离。