多模式电离源和筛选分子的方法技术

本发明专利技术提供了一种多模式电离源和扫描分子的方法。该装置和方法与质谱仪一起使用。本发明专利技术的多模式电离源提供了一个或多个大气压电离源（例如，电喷电离、大气压化学电离和／或大气压光电离），用于电离天然产物和有机分子。还公开了一种使用多模式电离源生成离子的方法。该装置和方法提供了组合离子源的优点，而避免了单个源的固有缺点。在一个实施例中，多模式电离源包括被包围在内部室内的红外线发射器，用于对带电气溶胶进行干燥。ＥＳＩ／ＡＰＣＩ多模式源可以包括电晕针屏蔽罩和／或辅助电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及电离源，更具体地，涉及多模式电离源和扫描分子的方法。
技术介绍
质谱仪通过电离分子然后基于分子的质荷比(m/z)对分子进行分类和识别，来进行工作。该过程中的两个关键部件包括生成离子的离子源以及对离子分类的质量分析器。多种不同类型的离子源可用于质谱仪。每种离子源具有特定的优点，适用于不同种类的化合物。也可以使用不同类型的质量分析器。依赖于所需的信息类型，每种质量分析器都具有优缺点。近十年来，液相色谱法/质谱法(LC/MC)的许多进步在于新离子源的开发以及电离分析物分子并从液相分离得到的离子的技术的开发。较早的LC/MC系统工作在次大气压或部分真空下，而API发生在大气压下。此外，过去在这些较老的系统中，所有的部件通常都在真空下，而API发生在真空之外，然后离子被输运到真空中，电喷电离(ESI)和大气压化学电离(APCI)是两种完全不同的电离工艺，它们具有一个共同的要素在大气压下形成离子。非常希望提供一种离子源，其能够使用单个电离室和喷雾器来有效地并高效地生成ESI和APCI两种离子。这种设计提出了许多挑战。例如，一个重大的挑战包括这样的能力同时产生生成ESI和APCI离子所需的电场并提供充分的干燥，而不物理接触带电ESI气溶胶。第二个重要的挑战是设备有效地电离并表征生物工程和制药工业上所感兴趣的特定有机或生物分子的能力。本专利技术解决了现有技术中存在的这些以及其他问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于使用多模式离子源来检测分析物的方法。该方法包括将分析物施加到电喷电离源，以生成带电气溶胶；利用邻近电喷电离源的红外线发射器对带电气溶胶进行干燥；使用在电喷电离源下游的大气压电离源电离被干燥的气溶胶；以及检测来自带电气溶胶的离子。该方法具有用于生成和检测离子的广泛的应用。例如，该方法可以被应用于检测天然产物、类固醇或者其他有机分子。该方法可以与离子源或质谱系统一起使用。附图说明图1示出了质谱系统的一般框图。图2示出了本专利技术第一实施例的放大截面图。图3示出了本专利技术第二实施例的放大截面图。图4示出了本专利技术第三实施例的放大截面图。图5示出了本专利技术第四实施例的放大截面图。图6示出了本专利技术第五实施例的放大截面图。图7示出了本专利技术第六实施例的放大截面图。图8A和图8B示出了可以在本专利技术的情景中使用的红外线发射灯的示例。图9示出了本专利技术第七实施例的放大截面图。图10示出了本专利技术第八实施例的放大截面图。图11A示出了在仅运行ESI源的情况下，使用ESI/APCI多模式源取得的示例谱。图11B示出了在仅运行APCI源的情况下，使用ESI/APCI多模式源取得的示例谱。图11C示出了在ESI源和APCI源都运行的情况下，使用ESI/APCI多模式源取得的示例谱。图12A示出了在仅运行ESI源的情况下，使用ESI/APCI多模式源取得的示例谱。图12B示出了在仅运行APCI源的情况下，使用ESI/APCI多模式源取得的示例谱。图12C示出了在ESI源和APCI源都运行的情况下，使用ESI/APCI多模式源取得的示例谱。图13A示出了谱的示例，其示出了在负离子模式操作中的同时的ESI+APCI操作。图13B示出了谱的示例，其示出了在正离子模式操作中的同时的ESI+APCI操作。图14A示出了在仅运行APCI源的情况下，测试使用ESI/APCI多模式源的多模式灵敏度的谱的示例。图14B示出了在仅运行ESI源的情况下，测试使用ESI/APCI多模式源的多模式灵敏度的谱的示例。图14C示出了在运行混合源的情况下，测试使用ESI/APCI多模式源的多模式灵敏度的谱的示例。图15A示出了在对热不稳定红豆杉醇(Taxol)化合物仅运行APCI源的情况下，测试ESI/APCI多模式源的谱的示例。图15B示出了在对热不稳定Taxol化合物仅运行ESI源的情况下，测试ESI/APCI多模式源的谱的示例。图15C示出了在对热不稳定Taxol化合物运行混合源的情况下，测试ESI/APCI多模式源的谱的示例。图16A示出了利用IR加热增强和汽化器在250℃处的APCI响应。图16B示出了利用IR加热增强和汽化器在115℃处的APCI响应。图16C示出了利用IR加热增强和汽化器在60℃处的APCI响应。图17A示出了对环境化合物使用多模式正混合模式分析测试的谱的示例。图17B示出了对杀虫剂/除草剂使用多模式负混合模式分析测试的谱的示例。图18A示出了对非衍生化类固醇使用多模式正混合模式分析测试的谱的示例。图18B示出了对非衍生化类固醇使用多模式负混合模式分析测试的谱的示例。图19示出了专用APCI、专用ESI和同时多模式检测限结果的比较。图20示出了比较多模式源和专用源的样品处理时间的结果。具体实施例方式在详细描述本专利技术之前，应当注意，在本说明书和所附权利要求中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数个所指物，除非上下文中以其他方式清楚地指明。因此，例如对“导管”的提及包括不只一个“导管”。对“电喷电离源”或“大气压电离源”的提及包括不只一个“电喷电离源”或“大气压电离源”。在描述本专利技术和要求保护本专利技术时，将根据下面提出的定义来使用下面的术语。术语“邻近”的意思是在附近、接近或者邻接。邻近的某物也可以是与另一部件接触、围绕另一部件(即，与另一部件同心)、与另一部件分开或者含有另一部件的一部分。例如，“干燥设备”邻近喷雾器可以是彼此分开地接近喷雾器、可以接触喷雾器、可以围绕喷雾器或喷雾器的一部分或者被喷雾器或喷雾器的一部分围绕、可以包含喷雾器或者被喷雾器包含、可以与喷雾器邻接或者可以在喷雾器附近。术语“分析物”是指任何基于有机物的分子、天然产物、类固醇或者它们的能够被电离的衍生物。术语“导管”是指可以用于接收或输运离子或气体的任何套管、毛细管、输运设备、分配器、喷嘴、软管、管道、板、吸管、端口、口、壁中的口、连接器、管子、偶联器、容器、壳体、结构或者装置。术语“复合分析物”(complex analyte)是指溶剂和样品分子的混合物。溶剂包括本领域中公知的被使用和随质谱法使用的一般溶剂。样品分子包括但不限于天然产物、有机分子以及它们的衍生物。例如，样品分子可以包括但不限于红豆杉醇(taxol)、类固醇、利血平(reserpine)、孕酮(porgesterone)、雌激素、荷尔蒙、肽、蛋白质、核酸、核苷酸、磺胺药物、氨磺酰、癌症药物、紫杉醇(paclitaxel)、妥拉磺脲(tolazmide)、尿嘧啶、普鲁卡因胺(procainamide)、苯基丁氮酮、桑色素(morin)、利多卡因(lidocaine)、咖啡因药物、胆影酸(iodipamide)、拉贝洛尔(labetalol)、gemfibrizol、可的松(cortisone)、乙酰唑胺、氨基苯甲酸酯、吲哚、氢氟甲噻(hydroflumenthiazide)、叠氮化物(azide)、磺胺甲噁唑(sulfamethoxazole)、二酮(dione)以及其他可能难以进行质谱法的类似种类的分子。术语“电晕针”是指任何可以被用来产生电晕放电的导管、针、物体或者设备。术语“分子纵轴”的意思是可以在喷射方向上穿过具有最大离子浓度的区域而绘制的理论轴或线。由于分子纵轴相对于导管本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使用多模式电离源检测复合分析物的方法，包括：（ａ）将所述复合分析物引入电喷电离源，以生成带电气溶胶；（ｂ）利用邻近所述电喷电离源的红外线发射器对所述带电气溶胶进行干燥；（ｃ）使用在所述电喷电离源下游的大气压电 离源电离所述经干燥的气溶胶；以及（ｄ）检测来自所述复合分析物的离子。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：帕特里卡D伯金斯，史蒂文M费希尔，
申请(专利权)人：安捷伦科技有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]