液质ESI与APCI的异同点解析

张明 0 2023-12-28

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ESI APCI

液质ESI与APCI的异同点解析

APCI 源和 ESI 源

ESI 为电喷雾，即样品先带电再喷雾，带电液滴在去溶剂化过程中形成样品离子，从而被检测。

APCI 为大气压力化学电离源，样品先形成雾，然后电晕放电针对其放电，在高压电弧中，样品被电离，然后去落剂化形成离子，最后检测。

1) 原理上: APCI 利用电晕放电离子化，气相离子化。ESI 利用离子蒸发，液相离子化。

2)适用范围: APCI 使用于中等极性，小分子化合物，且具有一定的挥发性。而 ESI 使用于极性化合物和生物大分子

3)多电荷: APCI 不能生成一系列多电荷离子，所以不适合分析大分子。ESI 能生成一系列多申荷离子，特别适用于蛋白，多肤类等生物分子。

ESI 主要用于极性、大分子有机物，APCI 一般用于弱极性、小分子有机物。 ES 易形成多电荷离子.因而可测大分子。APCI 主要产生单电荷离子，限于四极杆的质量分析范围，一般测定分子量低于1000 的有机物。ESI 除与四极杆、离子阱匹配外，也可配合 TOF、FTICR 用于生物大分子的研究APCI 应用范围较窄，常见如某些环境污染物检测、甘油三酷检测等，一定程度上互补了 ESI 的应用。

ESI 的软电离程度较 APCI 的还小，但其应用范围较 APCI 的大，只有少部分 ESI 做不出，可以用APCI 辅助解决问题，但是 APCI 还是不能解决所有 ESI 解决不了的问题。电喷雾电离源是一种软电离方式，即便是分子量大，稳定性差的化合物，也不会在电离过程中发粉解，它适合于分析极性强的大分子有机化合物，如蛋白质、脑、糖等。电喷雾电离源的最大特点是容易形成多电荷离子。这样，一个分子量为10000De 的分子若带有 1 个电荷，则其质荷比只有1000Da，进入了一般质谱仪可以分析的范围之内。根据这一特点，目前采用电喷雾电离，可以测量分子量在 300000De 以上的蛋白质。大气压化学电离源主要用来分析中等极性的化合物。有些分析物由于结构和极性方面的原因，用ESI不能产生足够强的离子，可以采用 APCI方式增加离子产率，可以认为 APCI 是 ESI 的补充。APCI要产生的是单电荷离子，所以分析的化合物分子量一般小于 1000Da。用这种电离源得到的质谱很少有碎片离子，主要是准分子离子。

APCI 与 ESI 源都能分析许多样品，而且灵敏度相似，很难说出哪一种更合适。同时至今没有一个砌的准则判断何时使用某一种电离方式更好。但是通常认为电喷雾有利于分析生物大分子及其它分子量大的化合物，而 APCI更适合于分析极性较小的化合物, 而 ESI 源由于它能产生一系列的多电荷离子，特别适合于蛋白质，多肤类的生物分子。

ESI 和 APCI 共同点

1.使用高电压元件和雾化气喷雾法产生离子

2.通常产生(M+H)+或(M-H)-等准分子离子

3.产生极少的碎片，但可以控制产生结构碎片

4.非常灵敏的电高技术。

ESI 和 APCI不同点

1.生成离子的方式： ESI: 液相离子化； APCI: 气相离子化

2.样品兼容性： ESI:极性化合物和生物大分子； APCI: 非极性，小分子化合物

3.流速兼容性： ESI: 0.001 - 1 ml/min； APCI: 0.2 - 2 ml/min

4.ESI 的适用范围要远远大于 APCI

ESI的优缺点

1.优点

分子量确认
适合于挥发及不挥发的溶质
适合于离子化及极性的溶质
好的灵敏度
高分子量测定

适合于毛细管色谱

2.缺点

相对较低的LC 流速
在溶液中必须离子化。
在高盐条件下会发生离子抑制。
产生加和离子影响结果。
有限的结构信息。

APCI的优缺点

1.优点

利用所得到[M+1]+及[M-1]-进行分子量确认
源参数调整简单，容易使用
耐受性好，喷雾器及针的位置不关键
LC 流速可达2.0ml/min
好的灵敏度

2.缺点

有限的结构信息
易发生热裂解
低质量时化学噪声大
不适合做分子量大于1000 的化合物

内容来源：网络

责任编辑：展源

审　　核：何发

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