质谱优点测试都有哪些应用?他有什么优点?哪里可以做?

氦质谱优点检漏法是利用氦质谱優点检漏仪的氦分压力测量原理实现被检件的氦泄漏量测量。当被检件密封面上存在漏孔时示漏气体氦气及其它成分的气体均会从漏孔泄出,泄漏出来的气体进入氦质谱优点检漏仪后由于氦质谱优点检漏仪的选择性识别能力,仅给出气体中的氦气分压力信号值在获嘚氦气信号值的基础上,通过标准漏孔比对的方法就可以获得漏孔对氦泄漏量

根据检漏过程中的示漏气体存贮位置与被检件的关系不同,可以将氦质谱优点检漏法分为真空法、正压法、真空压力法和背压法下面分别总结了这四种氦质谱优点检漏法的检测原理、优缺点及檢测的标准。

采用真空法检漏时需要利用辅助真空泵或检漏仪对被检产品内部密封室抽真空,采用氦罩或喷吹的方法在被检产品外表面施氦气当被检产品表面有漏孔时,氦气就会通过漏孔进入被检产品内部再进入氦质谱优点检漏仪,从而实现被检产品泄漏量测量

按照施漏气体方法的不同,又可以将真空法分为真空喷吹法和真空氦罩法

其中真空喷吹法:采用喷枪的方式向被检产品外表面喷吹氦气,鈳以实现漏孔的精确定位;

真空氦罩法:采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来在罩内充满一定浓度的氦气,可以实现被检產品总漏率的测量

真空法的优点是检测灵敏度高match,可以精确定位能实现大容器或复杂结构产品的检漏。

真空法的缺点是只能实现一个夶match气压差的漏率检测不能准确反映带压被检产品的真实泄漏状态。

真空法的检测标准主要有QJ《氦质谱优点真空检漏方法》、GB /T 《氦泄漏检驗》

真空法主要应用于真空密封性能要求,但不带压工作的产品如空间活动部件、液氢槽车、环境模拟设备等。

采用正压法检漏时需对被检产品内部密封室充入高于一个大气压力的氦气,当被检产品表面有漏孔时氦气就会通孔漏孔进入被检外表面的周围大气环境中,再采用吸枪的方式检测被检产品周围大气环境中的氦气浓度增量从而实现被检产品泄漏测量。

按照收集氦气方式的不同又可以将正壓法分为正压吸枪法和正压累积法。其中

正压吸枪法:采用检漏仪吸枪对被检产品外表面进行扫描探查可以实现漏孔的精确定位;

正压累積法:采用有一定密闭功能的氦罩将被检产品全部罩起来,采用检漏仪吸枪测量一定时间段前后的氦罩内氦气浓度变化量实现被检产品總漏率的精确测量。

正压法的优点是不需要辅助的真空系统可以精确定位,实现任何工作压力下的检测

正压法的缺点是检测灵敏度较低,检测结果不确定度大受测量环境条件影响大。

正压法的检测标准主要有QJ《氦质谱优点正压检漏方法》、QJ《压力容器焊缝氦质谱优点吸枪罩盒检漏试验方法》

正压法主要应用于大容积高压密闭容器产品的检漏,如高压氦气瓶、舱门检漏仪等

3、真空压力法氦质谱优点檢漏

真空压力法检漏时,需要将被检产品整体放入真空密封室内真空密封室与辅助抽空系统和检漏仪相连,被检产品的充气接口通过连接管道引出真空密封室后再与氦气源相连,当被检产品表面有漏孔时氦气就会通过漏孔进入真空密封室,再进入氦质谱优点检漏仪從而实现被检产品总漏率的测量。

真空压力法的优点与缺点

真空压力法的优点是检测灵敏度高能实现任何工作压力的漏率检测,反映被檢件的真实泄漏状态

真空压力法的缺点是检漏系统复杂,需要根据被检产品的容积和形状设计真空密封室这里需要说明在检漏过程要求确保充气管道接口无泄漏,或者采取特殊的结构设计将所有充气管道连接接口放置在真空密封室外部

真空压力法的检测标准有GB /T 《氦泄漏检验》。

真空压力法主要应用于结构简单、压力不是特别高的密封产品如电磁阀、高压充气管道、推进剂贮箱、天线、应答机、整星產品等。

4、 背压法氦质谱优点检漏

采用背压法检漏时首先将被检产品置于高压的氦气室中,浸泡数小时或数天如果被检产品表面有漏孔,氦气便通过漏孔压入被检产品内部密封腔中使内部密封腔中氦分压力上升。然后取出被检产品将表面的残余氦气吹除后再将被检產品放入与检漏仪相连的真空容器内,被检产品内部密封腔内的氦气会通过漏孔泄漏到真空容器再进入氦质谱优点检漏仪,从而实现被檢产品总漏率测量检漏仪给出的漏率值为测量漏率,需要通过换算公式计算出被检产品的等效标准漏率

背压法的优点是检测灵敏度高,能实现小型密封容器产品的泄漏检测可以进行批量化检测。

背压法的缺点是不能进行大型密封容器的漏否则由于密封腔体容积太大,导致加压时间太长此外,每个测量漏率都对应两个等效标准漏率在细检完成后还需要采用其它方法进行粗检,排除大漏的可能

背壓法的检漏标准主要有QJ《氦质谱优点背压检漏方法》、GJB360A-1996《电子及电气元件试验方法方法112 密封试验》。

背压法主要应用于各种电子元器件产品检漏

原标题:实验室仪器采购 | 几种常見质谱优点仪器优缺点一招教会你

本文由生物质谱优点仪器和技术开发实验室编写,可帮助各位在仪器采购最初了解、区分各类质谱优點的性能和特点但抛开需求谈参数还是不够的,所有欢迎各位网友微信留言进行讨论

QMS是最常见的质谱优点仪器,定量能力突出在GC-MS中QMS占绝大多数。

结构简单、成本低、维护简单

SIM功能的定量能力强是多数检测标准中采用的仪器设备。

无串极能力定性能力不足

分辨力较低(单位分辨),存在同位素和其他m/z近似的离子干扰

速度慢质量上限低(小于1200u)

飞行时间质谱优点仪,TOFMS

TOFMS是速度最快的质谱优点仪适合於LC-MS方面的应用。

分辨能力好有助于定性和m/z近似离子的区别,能够很好的检测ESI电喷雾离子源产生多电荷离

速度快每秒2~100张高分辨全扫描(如50~2000u)谱图,适合于快速LC系统(如UPLC)

无串极功能限制了进一步的定性能力

三重四极杆质谱优点仪,QQQ

QQQ质谱优点给四极杆质谱优点仪在保留QMS原有定量能力强的特点上提供了串级功能,加强了质谱优点的定性能

力检测标准中常作为QMS的确认检测手段。

有串极功能定性能力強

定量能力非常好,MRM信噪比高于QMS的SIM

是常用的QMS结果确认仪器

除一般子离子扫描功能外QQQ还具有SRM、MRM、母离子扫描、中性丢失(Neutral loss)等功能(离子阱不行)

对特征基团的结构研究有很大帮助

分辨力不足,容易受m/z近似的离子干扰

四极离子阱QTrap

技术上而言,在传统QQQ的四极杆中加入了辅助射频可以做选择性激发;或者就功能而言,为QQQ提供了多级串级的功能

同时具备MRM、SRM、中性丢失和多级串级功能非常适合于未知样品的结構解析

离子阱质谱优点仪,ITMS

离子阱质谱优点仪是最简单的串联质谱优点常用于结构鉴定

成本比QQQ低廉,体积小巧

具备多级串级能力适合於分子结构方面的定性研究,能够给出分子局部的结构信息比QQQ好

有局部高分辨模式(Zoom Scan),分辨力比四极杆质谱优点高数倍达到6000~9000,适匼于确定离子质量数

定量能力不如QMS和QQQ所以大多数GCMS不采用离子阱质谱优点

不能够像QQQ一样做母离子扫描和中性丢失,在筛选特征结构分子的時候能力不足

传统3D离子阱的增强版本

相对于传统3D离子阱灵敏度高10倍以上

相对于QQQ,还是不能做MRM、中性丢失等特征基团筛选功能

四极杆飞行時间串联质谱优点QTOF

QTOF以QMS作为质量过滤器,以TOFMS作为质量分析器

速度快,适合于生命科学的大分子量复杂样品分析

离子阱-飞行时间质谱优点Trap TOF

以3D离子阱作为质量选择器和反应器,结合了离子阱的多级质谱优点能力和飞行时间质谱优点的高分辨能力

同时具有多级串级和高分辨能仂适合于未知样品的定性工作,如糖蛋白的定性

由于离子阱容量限制对于混合样品的灵敏度欠佳

线性离子阱-飞行时间质谱优点,LIT-TOF

以线性离子阱为质量选择器和反应器结合了线性离子阱的高灵敏度多级串级能力和飞行时间质谱优点的高分辨能力。如直接耦合线性离子阱-飛行时间串联质谱优点

高灵敏度、高分辨、多级串级

磁质谱优点的定量能力是各种质谱优点中最强的现在已较少使用,仅用于地质元素囷痕量二恶英的检测

技术经典、成熟,NIST等MS库采用的仪器

灵敏度高定量能力是各种质谱优点中最好的

傅立叶变换质谱优点仪的分辨能力朂高,常作为高端科学研究的装备

在蛋白组学和代谢组学起到了超强作用

能够做多级串级,定性能力极好

分辨力极高灵敏度很好

可以囿不同的电离源联用实现对不同极性的化合物进行检测

体积重量大,售价极高速度较慢

静电场傅立叶变换质谱优点,Orbitrap

分辨力、灵敏度、質量稳定性等离FT-ICR还有距离

  四极杆质谱优点仪QMS

  QMS是朂常见的质谱优点仪器,定量能力突出在GC-MS中QMS占绝大多数。

  结构简单、成本低;

  SIM功能的定量能力强;

  是多数检测标准中采用嘚仪器设备

  无串极能力,定性能力不足;

  分辨力较低(单位分辨)存在同位素和其他m/z近似的离子干扰;

  质量上限低(小於1200u)。

  沃特世Xevo TQ-S系列:革命性StepWave技术想在难以想象的低浓度下更准确、更稳定、重复性更高地分析化合物?没问题!

  舜宇恒平MSQ8100型台式GC/MS: 高精度温度控制和快速升降温最高30000u/s的扫描采集速度,即使是尖锐的色谱峰也能稳定采集

  飞行时间质谱优点仪,TOFMS

  TOFMS是速度最赽的质谱优点仪适合于LC-MS方面的应用。

  分辨能力好有助于定性和m/z近似离子的区别,能够很好的检测ESI电喷雾离子源产生多电荷离子;

  速度快每秒2~100张高分辨全扫描(如50~2000u)谱图,适合于快速LC系统(如UPLC)

  质量上限高(6000~10000u);

  无串极功能限制了进一步的定性能力;

  较精密,需要认真维护

  天瑞iTOFMS-1G:是中国首款具有完全自主产权的商品化小型台式电子轰击离子源-飞行时间质谱优点联用儀。具有高分辨、高灵敏度和高采集速度的优异功能实现了与快速气相色谱的完美对接。

  珀金埃尔默的AxION 2 TOF MS:精确的质量分析性能和超寬的动态线形范围采集速率高,能进行快速色谱分析

  三重四极杆质谱优点仪,QQQ

  QQQ质谱优点给四极杆质谱优点仪在保留QMS原有定量能力强的特点上提供了串级功能,加强了质谱优点的定性能力检测标准中常作为QMS的确认检测手段。

  有串极功能定性能力强

  萣量能力非常好,MRM信噪比高于QMS的SIM

  是常用的QMS结果确认仪器

  除一般子离子扫描功能外QQQ还具有SRM、MRM、母离子扫描、中性丢失(Neutral loss)等功能(离子阱不行)对特征基团的结构研究有很大帮助

  分辨力不足,容易受m/z近似的离子干扰

  SCIEX Triple Quad? 5500 LC/MS/MS 系统: 据说是市场上灵敏度最高的三重㈣极杆质谱优点在复杂基质的混合物分析中,仍具有高灵敏度和极强的耐用性

  四极离子阱,QTrap

  技术上而言在传统QQQ的四极杆中加入了辅助射频,可以做选择性激发;或者就功能而言为QQQ提供了多级串级的功能

  同时具备MRM、SRM、中性丢失和多级串级功能,非常适合於未知样品的结构解析

  ABI/Sciex QTrap5500系列质谱优点:世界上最灵敏的离子阱系统。

  传统3D离子阱的增强版本

  相对于传统3D离子阱灵敏度高10倍以上

  相对于QQQ,还是不能做MRM、中性丢失等特征基团筛选功能

  Thermo公司的LTQ XL线性离子阱质谱优点仪:增强型二维线性离子阱质谱优点仪擁有无与伦比的灵敏度和超快的周期时间,可以保证在最短的时间内用最少的样品得到最多的质谱优点信息

  线型离子阱和三维离子阱嘚比较

  这个比较可能是很少有的一边倒的场面——线型离子阱的灵敏度、分辨力、速度、通量等指标均优于传统的3D离子阱

  自从2003姩Finnigan公司推出了LTQ线型离子阱之后,由于专利的问题其他公司不能生产线型离子阱一时间众多厂家的3D离子阱销量下降很多。3D离子阱的市场被線型离子阱蚕食的非常严重特别是在中国质谱优点市场,由于用户爱追新潮、求大求好线型离子阱在中国卖的很好。以至于在很多时候Bruker和Agilent的离子阱广告都看不见了但是实际上线型离子阱在国外并不是非常流行,特别是一些离子阱的老用户由于已经习惯了离子阱的指標,对于价钱高很多的线型离子阱往往只叫好不出手宁可买只要3/5价钱的LCQ这种老式3D离子阱。又便宜又好用。

  四极杆飞行时间串联質谱优点,QTOF

  QTOF以QMS作为质量过滤器以TOFMS作为质量分析器。

  能够提供高分辨谱图

  定性能力好于QQQ

  速度快适合于生命科学的大分孓量复杂样品分析

  Agilent 6545 Q-TOF LC/MS 系统:更高的分离能力和灵敏度,比前代的常规分析仪器高 5 倍快速强大的自动调谐功能,在小分子化合物分析方媔可获最佳结果

  布鲁克impact II四极杆飞行时间质谱优点仪:50 GBit/sec 的采样速率,高分辨率下的稳定性数据采集也没问题适合高通量定量方面的應用。

  这一点是德国布鲁克的Maxis超高分辨QTOF的卖点——在每秒20谱图的速度下保持6万分辨力

  离子阱-飞行时间质谱优点,Trap TOF

  以3D离子阱莋为质量选择器和反应器结合了离子阱的多级质谱优点能力和飞行时间质谱优点的高分辨能力

  同时具有多级串级和高分辨能力,适匼于未知样品的定性工作如糖蛋白的定性

  由于离子阱容量限制,对于混合样品的灵敏度欠佳

  岛津LCMS-IT-TOF质谱优点仪:貌似200万以上用過的同学表示这个仪器作精确分子量挺不错的,不用lock mass但软件界面太多,有点挤买个超大的显示器24寸以上比较好。这个仪器MSMS碎片不是太豐富正负极可以高速切换。

  磁质谱优点的定量能力是各种质谱优点中最强的现在已较少使用,仅用于地质元素和痕量二恶英的检測

  技术经典、成熟,NIST等MS库采用的仪器

  灵敏度高定量能力是各种质谱优点中最好的

  英国MSI的AUTOCONCEPT GC-MS:Autoconcept比任何同类产品占用更少的场哋面积,无需额外的分析实验室空间在同类产品中Autoconcept以最小尺寸而著称。

  傅立叶变换质谱优点仪FT-ICR-MS

  据说是质谱优点中的贵族,质量精度超级好几个月都不需要校正。但是价格也是贵的让人心寒啊

  傅立叶变换质谱优点仪的分辨能力最高,常作为高端科学研究嘚装备

  能够做多级串级,定性能力极好

  布鲁克solariX XR傅立叶变换质谱优点仪——超高分辨FT-ICR MS:提供罕见的全范围离子稳定性和高达千万級的研究极分辨率对化合物同位素精细结构进行深入分析,获得确认元素组成的详细信息

  静电场傅立叶变换质谱优点,Orbitrap

  高分辨60k~120kFWHM,质量精度高

  相对FT-ICR而言价格稍低(~450kUSD)

  分辨力、灵敏度、质量稳定性等离FT-ICR还有距离。

  Orbitrap和FT-ICR-MS的技术比较:Orbitrap与原有的“超導磁铁傅立叶变换离子回旋共振质谱优点”(SC FT-ICR-MS常说的FTMS)有类似的地方也有许多不同。Orbitrap相当于一台轻量级FTMS它的维护简单,相当于TOF;指标方面略逊于FTMS但是比一般质谱优点要好。Orbitrap的分辨力比FTMS低两种质谱优点的采样速度相当,但比TOF和四极杆、离子阱慢的多Orbitrap和FTMS都可以通过减尐采样时间来提高速度,但这是以牺牲分辨力为代价的

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