质谱是如何定量的

质谱是如何定量的

质谱是如何定量的核心在于将待测物质的信号强度与已知浓度的标准物质进行比较，通过建立校准曲线实现juéduì或相对定量。在质谱分析中，离子化后的分子会产生特定质荷比（m/z）的信号，其强度与样品中该分子的浓度呈正相关。现代质谱定量主要依赖三种策略：外标法通过系列浓度标准品建立响应曲线；内标法在样品中加入稳定同位素标记的类似物校正基质效应；标准加入法则将已知量分析物加入样品消除基质干扰。三重四极杆质谱（QqQ）凭借多反应监测（MRM）模式实现高灵敏度定量，检测限可达pg/mL级，而高分辨质谱（HRMS）通过jīngquè质量数和同位素分布提高选择性。定量过程需优化离子源参数（如ESI电压、干燥气温度）、碰撞能量以及质量分析器设置，同时采用同位素稀释法可显著提升复杂基质（如血浆、组织）中低丰度物质的定量准确性。数据采集时，通常设置3-5个特征离子对，其中定量离子对用于构建校准曲线（线性范围常跨越3-5个数量级），定性离子对则用于确认化合物身份。具体费用需要根据实验需求和样品情况来确定。

色谱-质谱联用技术（LC-MS/GC-MS）通过色谱分离降低离子抑制效应，保留时间与质谱信号共同构成定量依据。对于非靶向定量，基于数据依赖采集（DDA）或数据非依赖采集（DIA）的策略可同时获取数百种化合物的半定量信息。近年来，平行反应监测（PRM）和串联质量标签（TMT）等新技术显著提高了多重定量能力，单次实验可jīngquè定量上千种dànbáizhì。质量控制环节需考察线性相关系数（R²>0.99）、日内/日间精密度（RSD<15%）及回收率（80-120%），同时采用空白样品和质控样监控背景干扰和系统稳定性。

质谱是如何定量的还涉及复杂的信号处理算法，包括峰检测（如CentWave）、基线校正（如TopHat）和峰对齐（如mzR）等步骤。对于juéduì定量，需使用经认证的标准物质（CRM）确保量值溯源性，而相对定量（如Label-free）则依赖光谱计数或峰面积归一化处理。离子淌度分离（IMS）的引入进一步提升了异构体定量能力，通过碰撞截面（CCS）值提供额外的分离维度。在代谢组学研究中，基于13C标记的内部标准库可实现代谢物的全覆盖定量，而dànbáizhì组学中常用的iBAQ算法则将质谱信号转换为juéduì蛋白拷贝数。

常见问题：

Q1. 如何解决质谱定量中的离子抑制效应问题？

A：可采用三种策略：优化色谱分离条件延长目标物与干扰物的出峰时间差；使用稳定同位素标记的内标物进行校正；通过样品前处理（如固相萃取）降低基质复杂度。电喷雾离子源中还可调整去溶剂化温度和气流量改善离子化效率。

Q2. 高分辨质谱定量时如何选择质量提取窗口宽度？

A：通常设置为目标物理论质荷比的±5-10 ppm（Orbitrap）或±10-20 mDa（TOF），需平衡灵敏度和选择性。对于复杂样品应使用动态窗口（如离子淌度分离后），而简单基质可采用更窄窗口（±2 ppm）提高信噪比。zuì新仪器已实现1 ppm以下的窗口设置。