国标的质谱法居然无法重现?
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时间 2025-03-24

随着质谱的应用越来越广泛,许多国标更新后都会开发出质谱法。不知道读者是否有这样的经历:明明是按国标来配制溶液,仪器也是一样的,甚至更先进、型号更新,但就是无法重现国标的结果,导致扩项工作一直无法顺利开展。

今天作者就“无法重现”这个问题讲一下个人的看法。



要搞明白这个问题,我们需要排除先入为主的想法,即:先不要认为是人家出错。有的人也许会觉得:溶液、标准品、仪器都一样的,但是质谱的离子对一个都没有,甚至连母离子都是找不到,总不可能试剂仪器换了一个品牌就不行吧?这个想法确实是合理的,虽然有些实验对试剂的要求可能会比较高,但大多数情况下,国标也不可能在这么高的要求下完成的。

我们或许可以换一个角度来看,是否我们的实验环境需要找的目标离子与国标中的会不一样呢?


举例,我们都知道质谱中,是靠质荷比来寻找母离子的,而不是分子质量。因为大多数情况下,无论化合物是通过加合,还是丢失基团的形式形成母离子,由于电荷的斥力作用,会导致母离子内部很难存在两个或以上的相同电荷。

因此大部分的母离子带电荷数一般都是1,久而久之,很多人就会认为质荷比就是母离子质量数。下图是柠檬黄色素的结构式,从该结构式可以看出,由于柠檬黄是一种盐,因此其分子在质谱中会很容易丢失不同个数的Na+,形成相应的带负电的母离子。



通过计算可以知道,柠檬黄的分子质量是534。

如果是丢失一个Na+,那么此时的质荷比就是511,这也是母离子的质量数;但如果丢失两个Na+,那么这时的带电荷数就是2了,即质荷比为母离子的质量数除以2;而且可能还会有丢失3个钠的情况,这时候就需要将母离子的质量数除以3。

为什么会出现这个差异呢?其实主要是由于体系中pH的影响所导致的。

由于-SO3Na是离子键,在溶液中,柠檬黄会失去所有的Na+。但随着pH的不同,柠檬黄在丢失Na+之后,-SO3-又会重新与H+结合,导致该位点呈现不带电的状态。因此pH对这类多Na盐化合物的质荷比的影响是巨大的。所以我们首先要排查,目标物的质荷比是否错了


另外,在找母离子的过程中,如果遇到质荷比正确,但响应仍然低的情况,我们还需要留意,目标物所结合的离子是什么,该离子是否在系统中稳定存在?

例如,一些化合物的母离子是与Na+结合的,可能在一些经常用于检测食品的仪器中,该化合物会呈现很高响应的[M+ Na]+峰。这是因为食品中含Na元素比较多,因此残留在仪器中。而对于一些经常用于分析药物的仪器,可能Na元素的残留就没那么多了,因此响应就低很多,这会导致无法重现其他方法的结果。



当我们遇到无法重现国标方法的时候,先不要急,更不要放弃。我们可以先将实验的关键点罗列出来,逐条分析、校正,一步一步排查,认真思考实验环境是否适合化合物的测定,总能找到解决问题的办法的。