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使用同位素内标提高定量准确性

作者:Dr.Ehrenstorfer     发表时间:2019-05-17 09:06

随着质谱技术的发展,质谱技术的应用领域也越来越广。由于质谱分析具有灵敏度高,样品用量少,分析速度快,分离和鉴定同时进行等优点,因此,质谱技术广泛的应用于化学,化工,环境,能源,医药,运动医学,刑事科学技术,生命科学材料科学等各个领域。

在质谱分析中,同位素内标法是以稳定同位素标记化合物作为内标,利用待测物与内标的响应丰度比值(峰面积比)进行线性回归,通过对同位素丰度的精确质谱测量和对加入的内标准确称量,做到对待测物的定量测定。该技术不需要对待测物进行定量分离、能有效消除基质干扰、检测灵敏度高等优点,已在食品、环境、临床、药物等分析领域中得到广泛应用。

我们先看下同位素内标是如何消除基质效应的?

首先我们来看下电喷雾电离(ESI)的原理


01第一步,溶液在喷雾毛细管尖端形成自由的带电雾滴。

02第二步,通过溶剂蒸发和雾滴分裂使带电雾滴变小,这一过程反复进行,直至生成很小的带电雾滴。

03第三步,当静电排斥力大于引力时,很小的带电雾滴释放出分析物离子。

很明显地,如果有任何干扰物质影响了分析物在液滴表面的离子化过程或者形成了竞争,那么就会影响检测结果的精密度和准确度,这种就是基质效应。也有人认为基质效应是由于干扰物和分析物共洗脱所致。这些干扰物随样品的不同而不同,比如有盐、脂肪、表面活性剂和其他极性物质等。

基质效应不能通过传统的内标来消除,这是因为传统的内标和分析物因为样品基质不同,导致分析物和内标的检测结果大不相同,增加了检测结果的不确定性。

但是可以通过在样品中加入同位素内标法来消除基质效应,同位素内标和分析物结构相似,因此和分析物在样品基质中的表现一样。因此在多分析物检测时,为每个分析物挑选合适的同位素内标可以确保检测结果的准确性。

那么在检测中,我们应该如何挑选同位素内标?

1应尽量选择同位素丰度>98%以上的标准品

2因为氘代产品容易和液相流动相溶剂中的活泼氢发生交换, 为了提高质谱检测的灵敏度和准确率,建议液相尽量选择非氘代的同位素标记产品,如13C,15N等。

3如果选择氘代产品作为内标,需选择质量差大于3(D3以上)的产品。

4同位素取代的位置也非常重要,根据检测方法选择合适的同位素