GC-QqQ/MS 使用手册 一 仪器基本构成和主要参数 : 自动进样器 顶空进样器 气相色谱 (GC) 三重四级杆质 谱 (QqQ/MS) 图 1:GC-QqQ/MS 整体结构 表 1:GC-QqQ 基本参数参数内容 指标 GC 型号 Agilent 7890 MS 型号 质量精度 Agilent 7000 QqQ 0.1Da 质量范围 10-1050 质量分辨率灵敏度采集方式仪器优势应用方向 低分辨 1pg Scan SIM MRM 可选择离子检测目标物定性 定量 二 质谱开关机步骤 开机步骤 :
1 打开载气及碰撞气钢瓶 (He) 控制阀, 设置分压阀压力至 0.5Mpa 打 开另一碰撞气钢瓶 (N2) 控制阀, 设置分压阀压力至 0.15Mpa ( 载气 和碰撞气纯度最低为 99.9995%) 分压阀设置 0.4-0.6Mpa 之间 总压阀低于 1Mpa 指示更换 氦气 图 2: 氦气压力阀设置 分压阀设置 0.15Mpa 总压阀低于 1Mpa 指示更换 氮气 图 3: 氮气压力阀设置 2 打开计算机, 登录进入 Windows 系统
3 确认毛细色谱柱已经装好 打开 7890GC 7000 质谱仪电源 ( 若 MSD 真空腔内已无负压则应在打开 MSD 电源的同时用手向右侧推前段真空 腔的侧板直至侧面板被紧固地吸牢 ), 涡轮泵开始工作, 等待大约 2min, 仪器自检完毕 在桌面双击 7000 图标 ( 数据采集软件图标 ), 进入 Masshunter 数据采集化学工作站界面 开机后要注意观察真空泵运行状态观察分子涡轮泵运行状态 分子涡轮泵转速 Turbo1 Speed 在 5 分钟内应该达到 95% 以上
关机步骤 : 1 在调谐窗口的手动调谐菜单 (Manual tune-vacuum control) 中选择放空 (Vent) 将 GC/MS 接口温度和 GC 柱箱温度设置为环境温度 ( 室温 ) 2 等待大概 15min 左右, 分子涡轮泵转速完全降下来 再等待 GC/MS 接口和 GC 柱箱温度小于 100 3 出现 ready 提示后, 关闭 GC 和 QQQ 电源 4 关闭载气及 QQQ 碰撞气 ( 高纯氮气 ) 三 常用消耗品更换步骤 1. 进样针清洗步骤 步骤 1: 打开自动进样塔的前盖 步骤 2: 卸下自动进样针 逆时针旋转后, 上提固定阀 卸下进样针 安装进样针 逆时针手动扳开 固定扣 步骤 3: 进样针推杆拉出后用蘸水无纺布擦洗表面附着物
步骤 4: 进样针反复吸取 放出色谱甲醇, 正己烷数次 感觉推拉无任何阻 力后, 认为清洗完成 步骤 5: 按上图逆顺序将自动进样针装回原位置 2. 隔垫更换步骤 步骤 1: 取下隔垫固定螺母 逆时针旋开绿色 隔垫固定螺母 步骤 2: 用镊子取下桔色隔垫 步骤 3: 换上新桔色隔垫, 顺时针手动拧上绿色隔垫固定螺母 切勿将 隔垫螺母拧得过紧将造成污染 3. 衬管更换步骤 步骤 1: 向前 ( 逆时针 ) 滑动锁定卡口 竖直提起隔垫组件并将其提离进样口, 以避免切破或割裂衬管
逆时针旋开黄色 滑动锁定卡口 步骤 2: 用镊子松开密封表面上的 O 形圈 用镊子夹住衬管, 将其拉出 步骤 3: 用镊子夹住衬管, 将其拉出
步骤 4: 将新 O 形圈滑到备用衬管上 将衬管放回进样口, 将其推入 步骤 5: 将隔垫组件底部的卡口对准插件组件上的插槽, 将卡口按入插槽 向后滑动锁定卡口 步骤 6: 启动进样口 在加热进样口或色谱柱箱前, 先用载气将进样口和色谱柱吹扫 15 分钟 步骤 7: 烘烤去除污染物 检查是否有漏气 4. 氦气更换步骤当表 1 的压力小于 1Mpa 时, 联系供气商进行更换氦气 步骤如下 : 步骤 1: 把减压阀的旋钮逆时针旋松 ( 关闭减压阀 ) 表 2 表 1 总阀 减压阀接口 减压阀旋钮 步骤 2: 顺时针旋动总阀 ( 关闭总阀 )
步骤 3: 逆时针旋动, 松开减压阀接口, 将新的一罐氦气以较快速度换上 步骤 4: 顺时针旋动, 扳手拧紧减压阀接口 步骤 5: 逆时针旋动总阀 ( 打开总阀 ), 检漏液检查总阀和减压阀接口是否漏气 步骤 6: 顺时针旋动减压阀旋钮 ( 打开减压阀 ), 至表 2 指针在 0.4-0.5 之间 四 数据采集软件操作 1. 质谱仪自动调谐操作 在仪器控制面板中, 点击调谐图标, 进入调谐窗口 在 Autotune 的子窗口内, 选择所安装的离子源类型 ( 标准 EI 源, 高灵敏度 EI 源,CI 源 ) 及保存选项, 点击 Autotune 按钮 完成调谐后, 自动打出调谐报告 调谐文件存为 atunes.tune.xml 调谐过程完成 按此 autune 开始 自动调谐
2. 检查系统是否存在泄漏 空气和水的检查对于仪器常规维护很重要, 要求每隔 2-3 天或者更换仪 器上的任何备件后都要首先做的一件事情 Manue control 一栏中点击 AirWaterCheck 执行空气和水检查观察是否 存在泄漏 3. 数据采集方法编辑和运行 步骤 1: 设置进样口 / 进样类型 步骤 2: 设置碰撞池 EPC 流量 (He:2.25ml/min,N2:1.5ml/min)
步骤 3:GC 参数设置 A: 注射器参数设定 PreInj 进样前,PostInj- 进样后 ;Volume(ul) 清洗的体积 ;Sample Wash 用样品洗针次数 ; Solvent A Wash 溶剂 A 洗针的次数 ;Solvent B Wash 溶剂 B 洗针的次数 ;Pumps 赶气泡针抽吸次数 B: 分流不分流进样口参数设置
点击图标, 进入进样口设定画面 点击 Mode 右方的下拉式箭头, 选择进样方式 : 不分流方式 Splitless 或分流方式 Split 在 Heater 框内输入进样口的温度 ( 如 250 ), 然后选中左边的所有方框 ; 选择 Septum Purge Flow Mode 为 Standard, 并输入隔垫吹扫流量 : 如 : 3ml/min 在 PurgeFlowto SplitVent 下边的空白框内输入吹扫流量 ( 如 0.75min 后 60ml/min); 如图所示, 选择分流方式, 则要输入分流比或分流流量 C: 柱温箱温度参数设置 进入柱温参数设定 在温度框内输入温度, 选中 Oven Temp On 左边的 方框 ;Ramp--- 升温阶次 ; /min 升温速率 ;Hold min 保持的时间 ; Equilibration Time 柱子的平衡时间 ( 如 0.5min) 步骤 4: 设置 MS 采集参数 (MRM) A: 在 Instrument control 中, 选择 Instrument 菜单下的 MS parameters 选项, 出现 QQQ 质谱参数设定窗口
B: 点击按钮可查看所选调谐文件的详细质谱参数 点击按钮选择所需 调谐文件, 一般使用自动调谐文件 atunes.tune.xml C: 设定质谱参数 设定离子源温度 Source temp 为 230ºC, 电子能 Electron energy 自动设为 -70 ev Run time 前的选择框一般不选 Solvent delay: 溶剂延迟时间 ;Peak width: 峰宽 ;Detector setting: 检测器设定 ; 选 Gain 则使用 Gain factor 调谐参数, 选 Delta EMV, 检测器电压 =autotune 电压 +Delta EMV 步骤 5: 保存方法 点击 OK 退出 在 Method 下选择 Save method as. 给方法取名然后保存
步骤 6: 运行样品, 采集数据 A: 从 Method 菜单下点击 Load Method 调用一个方法 QQQAcqMethod-CE15.m 点击 OK, 确认方法无错误信息 B: 在 Method 菜单中选择 Run Method, 填入 : 操作者姓名 文件路径 文件名 瓶号等样品信息, 点击 OK and Run Method, 运行单个样品
C: 在 Sequence 菜单下点击 Edit sequence 编辑一个运行序列, 依次输入样品名 称, 瓶号, 方法名, 文件名, 样品类型等相关信息, 点击 OK 确认 D: 从 Sequence 菜单下点击 Run sequence, 在序列运行窗口中依次选中 Full Method, Inject Anyway, Overwrite Existing Data Files 点击 Run Sequence 运行样品序列 五 数据分析软件操作 1. 打开 MassHunter 定性分析软件并熟悉各项功能 打开数据分析软件时, 会自动跳出数据选择窗口, 选择需要打开的数据, 支持同时按住 ctrl 或者 Shift 键一次选择多个或一组数据 :
以下为主要功能区简介, 详细使用方法会陆续在后面讲到 : 上图中工具栏的放大后如下图 :
A: 色谱图窗口 显示 按住鼠标右键拉动一段范围, 可以放大谱图 点击工具栏图标可恢复满量程 调节至满量程调整 x 或 y 轴至满量程放大缩小色谱图 y 轴相关联 设定同时显示的色谱图数目选择范围选择峰手动积分 B: 浏览数据点 激活 walk chromatogram 按键, 点击色谱图即会在 spectrum preview 窗口 显示这个点的质谱图 但是这个窗口的质谱图并不会保存 如果需要保存, 对谱图右击, 选择 copy to User Spectra( 如下图 ), 则这张复制到 spectrum results 窗口, 并在左侧的数据浏览界面 (Data Navigator )user spectrum 条目下有显示 也可以利用键盘的左右键来查看各个数据点的质谱图
C: 获得平均质谱图 激活 Range Select 按键, 选择一个峰, 从半峰宽选取一个范围, 然后在所 选择的范围点击右键, 点击提取质谱图 (extract spectrum) 或者双击左键即可生 成某一时间段的平均质谱图
D: 质谱图扣背景 生成当前背景质谱图 : 先选择合适的基线范围, 然后点击右键选择 Extract Spectrum to Background 即将这段时间的质谱图设为当前背景质谱图 生成了质谱图及背景质谱图后, 在要分析的质谱图上点击右键, 选择 Subtract Background Spectrum 即可得到手动扣除背景后的质谱图
E: 方法编辑窗口对谱图点击右键, 可进行积分, 生成质谱图, 计算信噪比等各项操作, 但具体参数的编辑是在方法浏览窗口进行的 方法浏览栏中的参数可以保存在定性分析方法中 (DA Method) 方法浏览窗口罗列了所有色谱图和质谱图编辑的相关项目 : Chromatogram: 积分 Integrate 平滑 Smooth 过滤质量数 Excluded Mass 计算信噪比 Calculate Signal-to-Noise 生成色谱图 Define Chromatogram Spectrum: 生成质谱图 Extract (MS) 生成二级质谱图 Extract(MS/MS) General: 分析报告 Analysis Report 化合物报告 Compound Report 通用报告选项 Common Report Options 文件打开任务 File Open Actions 提取数据格式 Extraction Data Format Find Compound: 通过解卷积寻找化合物 Find by Chromatogram Deconvolution Identify Compound:
2. 全扫描数据的定性分析 A: 积分 打开和选择数据文件 Pest200-Scan.D 选择方法浏览中的色谱图菜单中, 根据数据类型选择积分项目 进行积分 ( 绿色箭头 ) 如果有必要可是图对色谱图进行平滑 根据谱图情况, 进行适度平滑消掉毛刺 注意不要过度平滑 积分后的色谱峰有填充颜色, 并标示了保留时间 在数据浏览栏选择 TIC Scan, 然后点击 图标显示积分列表, 并且可 以通过在积分表点击右键来添加 / 删除积分列表的列或将积分列表导出为 Excel 格式
3. 输出报告选择 General 下面的 Analysis Report, 选择报告要包含的选项, 然后点击绿箭头, 在弹出的窗口中选择要出报告的数据, 指定打印机等选项, 点击 OK 得到报告 是否只打印选 中的图 打印机的规定 是否同时打印 电子版报告, 设