多分离模式/电喷雾质谱联用方法发展及相关基础研究

论文题目: 多分离模式/电喷雾质谱联用方法发展及相关基础研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 分析化学

作者: 梁振

导师: 张玉奎

关键词: 电喷雾质谱,液相色谱,毛细管电泳,加压毛细管电色谱,联用技术

文献来源: 中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）

发表年度: 2005

论文摘要: 质谱(MS)不仅能够提供大量可靠的样品结构信息和较高的检测灵敏度,而且也具有快速定性的能力。特别是电喷雾离子化(ESI)接口的出现,使质谱能够在小的质荷比(m/z)范围内测定大分子量的蛋白质。此外,利用该接口还可以实现质谱与液相色谱(LC)、毛细管电泳(CE)、毛细管电色谱/加压毛细管电色谱(CEC/pCEC)等分离技术的联用,从而拓宽其应用范围。本论文以ESI-MS 为主体,对分离联用技术中电喷雾的喷雾溶液体系进行了综合考察,得到了描述溶质在质谱上的信号强度与缓冲溶液酸度和溶液离子强度关系的理论表达式。同时通过设计LC-ESI-MS、pCEC-ESI-MS 等实验,证明了优化缓冲溶液的酸度及离子强度可以显著提高联用系统的检测灵敏度。系统地考察了CE-ESI-MS 联用过程中的各种参数的影响,并且利用膜技术发展了新型的接口技术。结果表明,该接口能够拓宽联用系统缓冲盐体系的选择范围,从而有利于改善峰形、提高检测灵敏度。利用四通接口实现了pCEC 与ESI-MS 的在线联用。通过对各种影响因素的系统考察,在最佳条件下对细胞色素c 的胰蛋白酶水解产物进行了分析定性。首次利用pCEC-ESI-MS 对蛋白质进行了分离检测,同时利用自行发展的柱上浓缩技术,将蛋白质的检测灵敏度提高了20～100 倍。建立了液相色谱-质谱联用分析定性灯盏花乙素、褪黑激素和单糖的方法。此外,利用六通阀构建了二维液相色谱-质谱分析平台,对耐药性和不耐药性白血病细胞蛋白组进行了初步分析,分别鉴定出了224 种和156 种蛋白质。

论文目录:

第一章 文献综述

第一节 液相色谱-质谱联用进展

1.1.1 接口简介

1.1.1.1 电喷雾

1.1.1.2 离子喷雾

1.1.1.3 大气压化学电离

1.1.2 应用

第二节 毛细管电泳-质谱联用进展

1.2.1 接口简介

1.2.1.1 电喷雾

1.2.1.2 离子喷雾

1.2.1.3 连续快速原子轰击接口

1.2.2 应用

第三节 毛细管电色谱/质谱联用技术进展

1.3.1 引言

1.3.2 接口简介

1.3.2.1 电喷雾

1.3.2.2 连续液快速原子轰击

1.3.2.3 配位离子喷雾

1.3.3 应用

本论文工作重点

参考文献

第二章 电喷雾过程的缓冲体系机理研究

第一节 基本理论

2.1.1 电喷雾-质谱检测原理

2.1.2 喷雾体系中离子的质谱检测信号强度

第二节 质谱信号强度在二元溶液体系中的规律研究

2.2.1 引言

2.2.2 基本理论

2.2.3 实验部分

2.2.3.1 试剂与材料

2.2.3.2 仪器

2.2.3.3 实验条件

2.2.4 结果与讨论

2.2.4.1 流动相中酸性辅助溶剂的选择

2.2.4.2 质谱信号与[H+]关系的实验验证

2.2.5 小结

第三节 质谱信号强度在三元溶液体系中的规律研究

2.3.1 引言

2.3.2 基本理论

2.3.2.1 [H+]浓度的作用

2.3.2.2 样品离子化的作用

2.2.2.3 质谱响应信号强度与[H+]的相互关系

2.3.3 实验部分

2.3.3.1 试剂与材料

2.3.3.2 仪器

2.3.3.3 实验条件

2.3.4 结果与讨论

2.3.4.1 质谱信号与流动相中缓冲液[H+]关系的实验验证

2.3.4.2 质谱信号与流动相中缓冲体系离子强度关系的实验验证

2.3.5 小结

参考文献

第三章 毛细管电泳-电喷雾质谱联用研究

第一节 CE-ESI-MS联用中影响因素的研究

3.1.1 前言

3.1.2 实验部分

3.1.2.1 仪器和试剂

3.1.2.1 分析条件

3.1.3 结果与讨论

3.1.3.1 缓冲溶液pH的影响

3.1.3.2 缓冲溶液离子强度的影响

3.1.3.3 包层液的影响

3.1.3.4 人组织激肽释放酶的分析测定

3.1.4 小结

第二节 CE-ESI-MS联用接口的研究

3.2.1 前言

3.2.2 实验部分

3.2.2.1 仪器与试剂

3.2.2.2 分析条件

3.2.2.3 接口的制作

3.2.2.4 实验方法

3.2.3 结果与讨论

3.2.3.1 缓冲体系模式1

3.2.3.2 缓冲体系模式2

3.2.3.3 缓冲体系模式3

3.2.3.4 三种模式的比较

3.2.4 小结

参考文献

第四章 加压毛细管电色谱-电喷雾质谱联用研究

第一节 加压电色谱-电喷雾质谱联用中影响因素的优化

4.1.1 引言

4.1.2 实验部分

4.1.2.1 试剂与材料

4.1.2.2 仪器

4.1.2.3 仪器的连接

4.1.2.4 马细胞色素c的胰蛋白酶水解

4.1.2.4 实验条件

4.1.3 结果与讨论

4.1.3.1 cHPLC-MS与pCEC-MS

4.1.3.2 流动相中有机相浓度的影响

4.1.3.3 分离电压的影响

4.1.3.4 流动相中缓冲溶液的pH对质谱信号的影响

4.1.3.5 流动相中缓冲体系离子强度对质谱信号的影响

4.1.3.6 马细胞色素c胰蛋白酶水解产物的分离分析

4.2.4 小结

第二节 蛋白质在pCEC-ESI-MS中的在线富集研究

4.2.1 引言

4.2.2 富集机理

4.2.2.1 场放大作用

4.2.2.2 有机调节剂对场强的影响

4.2.2.3 固相微萃取过程

4.2.2.4 自富集

4.2.2.5 样品区带压缩作用

4.2.2.6 溶质形态的改变

4.2.3 实验部分

4.2.3.1 试剂与材料

4.2.3.2 仪器

4.2.3.4 仪器连接

4.2.3.5 实验条件

4.3.3.5 富集实验步骤

4.3.3.6 样品溶液的配制

4.2.4 结果与讨论

4.2.4.1 流动相中缓冲液pH对质谱信号的影响

4.2.4.2 流动相中缓冲体系离子强度对质谱信号的影响

3.2.4.3 分离电压对分离度的影响

4.2.4.4 富集时间对富集效果的影响

4.2.4.5 富集电压的影响

4.2.4.6 进样量的影响

4.2.4.7 蛋白混合样品的分离富集

4.2.4.8 修饰蛋白质混合物的分析

4.3.5 小结

参考文献

第五章 液相色谱-质谱联用及其应用研究

第一节 灯盏花提取液中主要成分的分离定性

5.1.1 前言

5.1.2 实验部分

5.1.2.1 试剂和仪器

5.1.2.2 实验条件

5.1.3 结果和讨论

5.1.3.1 提取液中主要成分的分离

5.1.3.2 提取液中4种成分分子质量的确定

5.1.3.3 未知组分二级质谱碎片离子扫描图的分析及定性

第二节 啤酒中单糖的衍生化液相色谱-质谱测定方法研究

5.2.1 前言

5.2.2 实验部分

5.2.2.1 仪器与试剂

5.2.2.2 实验条件

5.2.2.3 5种标准单糖混合样及啤酒样品的衍生

5.2.3 结果与讨论

5.2.3.1 单糖衍生化后的分子结构及分子量

5.2.3.2 啤酒中5种单糖组分的确定

5.2.3.3 5种单糖的定量

5.2.3.3.1 标准曲线的绘制

5.2.3.3.2 方法的检测限

5.2.3.3.3 回收率的测定

5.2.3.3.4 啤酒样品中5种单糖的测定

第三节 桑叶中褪黑激素的分离定性

5.3.1 前言

5.3.2 实验部分

5.3.2.1 仪器与试剂

5.3.2.2 样品预处理

5.3.2.3 实验条件

5.3.3 结果与讨论

5.3.3.1 复杂样品的分离

5.3.3.2 预测组分与褪黑激素标准样品的MS/MS分析

第四节 昆虫细胞表达的人组织激肽释放酶的分离定性

5.4.1 前言

5.4.2 实验部分

5.4.2.1 仪器与试剂

5.4.2.2 实验条件

5.4.3 结果与讨论

5.4.3.1 流动相中酸性辅助溶剂的选择

5.4.3.2 样品的分离检测

5.4.3.3 未知组分的定性

第五节 二维液相色谱-质谱研究白血病细胞蛋白质组

5.5.1 前言

5.5.2 实验部分

5.5.2.1 仪器与试剂

5.5.2.2 样品的制备

5.5.2.3 样品的酶解

5.5.2.4 二维液相色谱-质谱系统的构建

5.5.2.4 实验条件

5.5.3 结果与讨论

5.5.3.1 二维液相色谱分离条件的选择

5.5.3.2 耐药性白血病细胞提取蛋白质组的二维分离

5.5.3.3 敏感性白血病细胞提取蛋白质组的二维分离

5.5.3.4 结果分析

本章小结

参考文献

作者简介及在学期间发表文章

致谢

发布时间: 2005-10-15

参考文献

• [1].磷试剂辅助下氨基酸成肽反应及其电喷雾质谱研究[D]. 曹书霞.郑州大学2004
• [2].电喷雾质谱及其联用技术在药物分析中的应用[D]. 周慧.浙江大学2005
• [3].主客体非共价复合物的电喷雾质谱研究[D]. 张华蓉.吉林大学2007
• [4].一些含氮有机化合物在电喷雾质谱中的气相离子反应研究[D]. 岳磊.浙江大学2016
• [5].电喷雾质谱中银离子加合的含苯基化合物的气相行为研究[D]. 孙荷芝.浙江大学2015
• [6].质谱联用技术在元素形态分析中的应用[D]. 彭汉勇.武汉大学2014
• [7].质子或锂离子诱导的几类有机化合物的电喷雾质谱行为研究[D]. 郭成.浙江大学2013
• [8].磷试剂辅助下新型液相肽库的构建及其电喷雾质谱研究[D]. 周宁.厦门大学2003
• [9].多钨氧簇溶液反应机理的电喷雾质谱研究[D]. 范琳媛.北京理工大学2016
• [10].四链DNA聚合原理探究及其超分子结构组装[D]. 曹艳伟.吉林大学2017

相关论文

• [1].质谱数据发掘与联用色谱分析方法及其在中药分析中的应用研究[D]. 徐承建.中南大学2003
• [2].基于液相色谱—电喷雾质谱联用技术的中药物质基础辨识方法研究[D]. 张海江.浙江大学2004
• [3].以毛细管电泳为基础的蛋白组分离技术初步研究[D]. 杨春.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）2004
• [4].连续切换二维毛细管电泳分离系统的构建[D]. 刘和春.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）2005
• [5].全二维气相色谱/飞行时间质谱用于复杂体系分析的方法学研究[D]. 路鑫.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）2004
• [6].中药高效液相色谱分析方法发展的理论基础研究[D]. 徐青.中国科学院研究生院（大连化学物理研究所）2004
• [7].液相色谱—质谱联用方法的研究及其在蛋白质组分析中的应用[D]. 周虎.中国科学院研究生院（上海生命科学研究院）2007

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