導(dǎo)言

在使用三重四極桿質(zhì)譜時(shí)，經(jīng)常會(huì)進(jìn)行優(yōu)化方法。在儀器參數(shù)的優(yōu)化中有一項(xiàng)對(duì)靈敏度影響較大的參數(shù)就是碰撞能量（CE）。接下來我們來揭開碰撞室的神秘面紗。

1、碰撞室位置及原理

我們先觀察碰撞室所處的位置，碰撞室位于兩個(gè)四極桿之間，碰撞室為兩端有開口的半封閉結(jié)構(gòu)，下圖為碰撞室的位置及外觀圖。

圖示：碰撞室位置

碰撞室是位于Q1與Q3四極桿之間離子導(dǎo)向裝置，工作的原理為相鄰電極施加相位相差180度的高頻電壓使離子螺旋運(yùn)動(dòng)通過碰撞室進(jìn)入到Q3四極桿進(jìn)行分析。CC RF(+)，CCRF(-)為施加高頻電壓。CLI1，CLI2，CLI3為入口的透鏡，CLO1為出口透鏡。入口透鏡與出口透鏡為離子進(jìn)入與離開碰撞室提供聚焦及傳輸電場(chǎng)。

島津碰撞室的內(nèi)徑入口小，出口逐漸變大，這種構(gòu)造能夠加速離子，通過贗勢(shì)梯度快速傳輸離子，使離子能夠高速通過碰撞室（島津UF sweeper技術(shù)專利）。

2、碰撞氣作用及選擇原理

碰撞室內(nèi)通入一定流量的碰撞氣（CID GAS）,使碰撞室內(nèi)部達(dá)到一定壓力，來實(shí)現(xiàn)MS/MS分析模式。在MS/MS分析模式中，碰撞室中的碰撞氣能夠降低Q1選擇離子運(yùn)動(dòng)速度，并與離子在碰撞室內(nèi)進(jìn)行碰撞（碰撞誘導(dǎo)解離，CID）使選定離子結(jié)構(gòu)碎裂，從而產(chǎn)生“子離子”，通過Q3測(cè)定子離子。

一般使用惰性氣體作為碰撞氣，避免碰撞氣與分析物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。島津選擇單原子，體積合適的氬氣作為碰撞氣。使用的氬氣純度要求在99.99%以上，氬氣純度不高可能引起碰撞室污染，噪聲變大，響應(yīng)變差等問題。

在MS/MS分析模式中，碰撞能量（CE）對(duì)靈敏度有很大影響，施加不同的CE，得到子離子的強(qiáng)度也不相同，是很重要的優(yōu)化參數(shù)。

3、碰撞氣壓力的設(shè)置與用量

碰撞氣的壓力LCMS8050/8060設(shè)置為270KPa，LCMS8030/8040/8045設(shè)置為230KPa。在270KPa時(shí)，總的氬氣流量為12ml/min。壓力為230MPa時(shí)，總的氬氣流量為10ml/min。

國內(nèi)常見的氬氣鋼瓶為40L充滿的狀態(tài)（轉(zhuǎn)換成常壓狀態(tài)為5000L）。

按照230KPa的壓力計(jì)算5000(L)/0.010(L/min)/60(min)/24(h)=大約為347天。

按照270KPa的壓力計(jì)算5000(L)/0.012(L/min)/60(min)/24(h)=大約為289天。

按照450KPa的壓力計(jì)算5000(L)/0.020(L/min)/60(min)/24(h)=大約為173天。

4、日常使用常見問題

在進(jìn)行MRM，產(chǎn)物離子掃描，前體離子掃描等模式時(shí)，碰撞氣需要在合適的壓力值，如果在以上模式下響應(yīng)很低，要確認(rèn)碰撞氣設(shè)置是否正確。一般可以使用調(diào)諧文件設(shè)置的壓力值，LCMS8030/8040/8045設(shè)置為230KPa，LCMS8050/8060設(shè)置為270KPa。

當(dāng)碰撞室被污染后，碰撞效率會(huì)降低，峰強(qiáng)度會(huì)降低。這時(shí)需要進(jìn)行碰撞室等的維護(hù)清洗。一般情況建議1年維護(hù)一次，如果樣品較臟或使用頻率較高，維護(hù)周期需要適當(dāng)縮短。

在儀器運(yùn)行時(shí)也需要關(guān)注CID氣實(shí)際壓力，如果壓力不能達(dá)到設(shè)定值，需要檢查氬氣鋼瓶輸出壓力是否在合適范圍，如不在需要調(diào)整到合適范圍，鋼瓶總壓如在2MPa以下，需要更換氬氣。

作者：劉士剛 資深液質(zhì)工程師