[发明专利]用于测定离子种类的质量的系统和方法

说明书

提供一种测量物质流中的离子种类的质量的方法。在所述物质流是从分离装置中发射的随分离参数变化而变化的物质流情况下，所述方法包括：获得所述离子种类的质量迹线，其中所述质量迹线包含强度峰集合，每个强度峰提供由质谱仪测得的相应实测质量和相应信号；以及将所述离子种类的质量作为质量迹线的强度峰集合的实测质量向信号零的外推来测定。

技术领域

本发明涉及用于测量分离装置的物质流中的离子种类的质量的系统和方法，具体地说，根据质谱仪所测量的质量迹线来测定离子种类的质量。

背景技术

质谱(MS)技术的使用在需要对不同化学样品和通常生物学样品进行详细分析的许多领域中已经变得非常宝贵。此类质谱分析是用于鉴别给定样品的化学组成。

在质谱仪中进行的直接分析典型地涉及使化学样品生成离子。然后通过质谱仪测量这些离子的质荷比(m/z)和丰度以产生质谱。此类质谱中处于特定m/z值的强度峰(或质心)提供指示相应离子的相对丰度和质量的标志。这个标志能够鉴别出初始化学样品中所包括的一种(或多种)化合物。

对于包括多种不同化合物的样品(例如生物样品)来说，通常将MS技术与分离技术组合。分离技术典型地涉及样品的分溶(或分离)，例如用溶剂洗涤结合到固定相的样品，使得样品的多种组分依据给定的一种(或多种)分离参数(例如保留时间)从样品中发射。常见分离技术包含色谱技术，例如液相色谱(LC)或气相色谱(GC)。在色谱和质谱技术组合(例如LC/MS)的情况下，色谱技术使得不同化合物(或分析物)从样品中以不同时间(称为保留时间)洗脱或更典型地在保留时间的期间洗脱。使用质谱仪分析按照给定的保留时间洗脱的化合物以产生针对那种保留时间的质谱。因此，典型的色谱/质谱分析在给定的保留时间期间产生许多个别质谱。这些质谱随保留时间而变，表明在相同时间内从样品中洗脱的化合物不同。

分析这些质谱与洗脱参数的关系不仅能够鉴别出个别洗脱的化合物，而且能够鉴别或表征整个样品。洗脱参数在上文所论述的实例中典型地是保留时间，但是还可以是离子迁移率、pH、离子大小和/或其它物理化学特性。这类物理化学特性通常与保留时间成比例。典型地，通过根据所关注的m/z值产生质量迹线(例如所提取离子的色谱图XIC)进行此分析。所关注的m/z值自身通常基于质谱来确定。举例来说，强度降低到某一阈值以上的任何强度峰(在频谱中)的m/z值可以被认为是所关注的m/z值。所给定质量迹线由质谱中的处于(或大约)给定m/z值的峰强度形成。然后，将这些强度相对于洗脱参数作图。具有最大值(并且任选地满足某些其它准则，例如最小丰度和或符合预期信号模型)的质量迹线被视为事件(或特征)，并且此类特征能够用于鉴别特定洗脱化合物。

此类质量迹线通常使用单一m/z值报告，针对洗脱化合物的离子种类组分测量或估计。单个洗脱事件可以产生多条质量迹线，所述多条质量迹线对应于洗脱化合物的不同离子种类组分。这些质量迹线的最大强度连同相应的m/z报告值能够成为鉴别洗脱化合物的关键。因此，对于给定的质量迹线来说，期望获得准确的m/z报告值。典型地，m/z报告值是按照构成质量迹线的强度峰的m/z值的平均值(或加权平均值)计算。较强峰的m/z值可以赋予较高的权重，原因是假定其经历的测量误差较小。具体地说，强度小(与质量分析仪中的小离子浓度有关)时，m/z测量值典型地具有大的测量误差。这是归因于少数离子的离子统计数据的影响。强度较高(与较高离子浓度有关)时，因离子统计数据的影响而引起的测量误差大大减小。本领域中假定构成质量迹线的强度峰的m/z值在1或2ppm内是精确的。因而，类似的精度水平归于m/z报告值。

已注意到，在强度峰(其可以用质心表示)处于给定的m/z值的第一化合物洗脱期间，如果在极类似m/z值具有另一优选强度峰的第二化合物也洗脱，那么一个或两个峰的m/z测量值在高离子浓度(或高强度)下可能会失真。本领域集中各种努力来减少方法上的这种失真(称为并合)，以避免相邻强度峰的质量差异小的情形，从而有望避免m/z值发生任何此类偏转。这未必总是切实可行的。

并合的论述可以见于：