下面談談液質聯用儀。
在疾控系統中應用液質聯用儀,應該把目的放在“微量的已知化學品的定量分析”上,不是藥物,也不是生化,同時一定要做好定量。
按這樣的要求,三重四極桿的液質聯用儀差不多是唯一的選擇。配置的可選項也不多,主要是ESI和APCI,前面用得最多,后者要在和前者切換方便的前題下才可購買。同樣,不建議買離子阱的和單極四級桿的,前者是因為定量問題,后者是定性與靈敏度的問題。
三重四極桿液質的產品在國內主要以MICROMASS、ABI、FINNIGAN為主,購買時要綜合考慮到具體指標、在當地的服務能力和在當地用戶的數量及口碑。在價格方面,建議能砍地越多越好,因為液質聯用儀價格的水分很大,而且,千萬不要以為成交價高就意味著以后的售后服務會好些,原因很簡單,這些公司的銷售和售后兩個部門是獨立運行的,銷售掙再多的錢也不會轉移到售后部門去。
國內色質聯用儀(尤其是液質聯用儀)使用得不太好的主要原因,除了造型與定位外,還有一個常被忽視的原因就是實驗室的設計。
氣質聯用儀可以看作是氣相色譜儀加上質量檢測器的組合,使用時重點和難點還是在氣相方面,對于儀器室環境的要求也不算太高。而液質聯用儀(以三重四極桿質譜為例)的重點就在于質譜,液相色譜儀只是一個定量和進樣的工具。但是液質聯用儀要求長期開機(一次開機的周期至少是幾個月),因此,儀器室的建設是否專業就比一般儀器要重要得多,這是決定液質儀能否做好、能否做久的基礎。
液質儀器室除墻地桌椅外,容易出問題的有“電、氣、水、聲”四方面。
“電”
良好的供電,是液質聯用儀正常工作的最起碼需要。我們需要良好的電壓,良好的接地,良好的供電保證。這時,大功率的UPS是最根本的要求。功率可以選擇6KVA或10KVA,時間至少要能保證2 小時。
另外由于液質是屬于平時不能輕易關機的儀器,所以一般都運行很長時間,對于儀器室內的其它設施如空調和排風扇,也要考慮如何保證安全。我的建議就是工作人員長時間離開時關排風扇和照明燈,空調則至少要安裝兩臺,防止一臺故障后溫度突然升高對儀器的影響,同時兩臺空調也可以緩解長期運轉造成的壓力。
“氣”
不同公司的液質聯用儀需要不同的氣源方案,如菲尼根公司的需要氮氣和氦氣,MICROMASS公司的需要氮氣和氬氣,而ABI公司的則只需要氮氣。
如果不想一天換一瓶氣的話,使用杜瓦罐差不多是唯一的選擇。由于杜瓦罐笨拙沉重,所以我們要在空間上給予換氣工作以便利,如盡量使杜瓦罐能放在門口附近,杜瓦罐經過地方不能有什么易碰壞的物品。
杜瓦罐在第一次啟用時有一個準備過程,這時要注意升壓閥是否開得太大,經常有人因為一開始總沒有氣出來就把氣閥開得大大的,等氣壓上升時就會泄壓,浪費嚴重。
氣的概念中還有一個“廢氣”的內容。
廢氣包括揮發的流動相,機械泵工作時的油氣,但最主要問題的是在接上液相時產生的。
一般的液相會造成廢液,只要有個瓶子收集起來就行,而液質則不同,液體全部氣化,以每分鐘幾十升的廢氣形式存在,如此驚人的體積必須及時排出室外。
“水”
液質聯用儀在流動相中會使用一定的水,但這并不會造成什么問題。真正的問題是在使用杜瓦罐時造成的。
杜瓦罐里裝的是液氮,在氣化時罐外會結冰,有時結冰的數量還相當多。當冰融化時,水會在地面流淌,對于有單獨的氣瓶室或者離儀器比較遠則沒有什么影響,但是如果杜瓦罐放在儀器邊上,則流淌的水可能會造成很大的麻煩。
另一個概念就是液質用的水,不是有了純水機就可以,還必需是保養得當的純水機。
最后一個有關“水”的概念是由于長期開空調造成的冷凍水,這時,一臺抽濕機就成為必備的設施。
“聲”
一般的色譜儀都是比較安靜的,即使是氣質聯用儀,真空到了一定程度后噪音也不明顯。但是液質聯用儀的噪音已經屬于“無法忍受”之列。這時比較好的辦法就是造一個軟墻,將儀器和操作者隔離開。如果儀器室過于狹小,可以購買帶排風機的密封箱(有商品賣),也能降低不少。
儀器能否用好,工作人員的因素至關重要。如果工作環境使人難以忍受或不愿長呆,儀器能否用好也是可想而知的。
四 使用好色譜聯用儀的一些細節。
1 開機與關機
不論是氣質聯用儀還是液質聯用儀,在開機方面,都強調機械泵開啟后,一級真空到達一定程度方可啟動分子渦輪泵。在關機時,一定要等離子源的溫度降下來為止,再停分子渦輪泵,待其轉速降低至近乎全停時才能關機械泵。
一般的氣質聯用儀都有固定的開關機程序,由工作站操作控制開關機過程原則是有些液質聯用儀則需要手工操作,這時要特別小心。
2 干凈的問題
氣質聯用儀對于樣品的試劑的干凈程度與普通氣相實驗沒什么區別,只要能上ECD的樣品,氣質就肯定沒問題。
最要注意“干凈”的是液質聯用儀,主要表現在(1)流動相要干凈。國產的試劑就想也不要想了,進口的都不能保證一定好用,特別是流動相用的水,一定要干凈。(2)樣品前處理要盡量干凈。(當然干凈與效率和回收是成反比的,要綜合考慮)。最好能配上十通閥,將非出峰時間的流動相排除于質譜之外。(3)在滿足靈敏度的前提下,流動相的用量也要盡量少(摸索條件時盡量考慮普通液相),進樣量盡量小,進樣濃度盡量低,在針泵模式時,濃度最好不要超過1
ppm,而做樣品時的樣液濃度應該更低。(4)離子源要常清洗干凈,樣品量大時,每天清洗一次也不過分。(5)做完樣品后,在沖柱開始前,記得把柱出口的管路擰下來,畢竟讓這些廢液進入質譜腔中是毫無意義的。
3 連接管路
氣質聯用儀的管路基本固定,需要注意的是氣相柱進入質譜腔中的長度要求比較嚴格,一般有專門的要求或工具度量。
對于使用液質聯用儀時,常規液相的管路安裝好后就是相對固定的,一般除了換柱外,操作者不會對管路進行拆接工作。而液質由于存在著針泵進樣方式,所以管路經常需要有拆接行為,凡是我們經常動的地方就是儀器經常出問題的地方,“虛接”,“滲漏”等問題很隱蔽,有時很不好找。
4,液質聯用儀與普通液相色譜儀的區別
液質聯用儀所用的液相色譜儀與普通的液相在結構上沒有什么區別,但是在使用時卻有不少限制。(1)流動相組成受限制。如不能用不揮發的緩沖鹽和有酸類,象磷酸和磷酸鹽是禁止使用的。因此,液質聯用儀用的多是甲酸、乙酸、醋酸銨之類。 (2)流量有一定的限制,如ESI源不能超過0.5ml/min,就算是APCI也最好不超過1ml/min。否則就要接上三通分流 (3)最后才用液相。對于氣質聯用儀來說,必須通過氣相色譜儀進樣(能直接進樣的不多)。而液質聯用儀在最后一步才需要連接液相,條件摸索時只需要一個針泵就行了。