不同類型的液相色譜儀與質(zhì)譜儀的聯(lián)用－超臨界流體色譜

不同類型的液相色譜儀與質(zhì)譜儀的聯(lián)用－超臨界流體色譜
SFC-MS 聯(lián)接成功的例子始于1980 年前后，分析化學(xué)家對此曾寄予很大希望，認(rèn)為當(dāng)時流行的毛細(xì)管SFC ( ccSFC）與MS 連接應(yīng)較LC-MS 容易。在隨后的發(fā)展中，SFC-MS 的氣體接口方式的許多問題未能滿意地解決，轉(zhuǎn)速計| 水份計| 水份儀| 分析儀| 溶氧計| 電導(dǎo)度計| PH計| 酸堿計| 糖度計|而其它類型的接口也大大落后于LC-MS接口的發(fā)展，因此應(yīng)用有限。故這里只做簡單介紹。
　　SFC 與MS 的聯(lián)結(jié)最常見的是低流速的直接流體接口（DFI）。它主要用于內(nèi)徑小于0.1mm 的ccSFC 柱。DFI 設(shè)計的基本結(jié)構(gòu)是在ccSFC柱后接上小孔或窄孔通道式的限流器( restrictor ，孔徑0.5μm到幾十μm ）。限流器與質(zhì)譜源相通，它的主要作用是維持SFC 柱內(nèi)的高壓超臨界狀態(tài)。小量的超臨界流體（主要是CO2）沖出限流器小孔，在減壓下自由膨脹為氣體進(jìn)入質(zhì)譜源。此小流量的CO2一般在質(zhì)譜的抽氣能力之內(nèi)。增加額外的泵，在某些情況下有利質(zhì)譜操作。分析物電離最常用的是EI / CI 。所得EI 譜圖受分析物與CO2離子進(jìn)行電荷交換的影響，但一般仍可進(jìn)行數(shù)據(jù)庫檢索。CI的反應(yīng)氣體，可來自CO2本身或極性附加成分，也可直接引入離子源。
　　當(dāng)超臨界流體在限流器出口迅速膨脹為氣體時，會引起溫度和溶解力的大幅度降低，導(dǎo)致溶質(zhì)析出和聚集。限流器的設(shè)計、溫度和其它操作參數(shù)的控制對接口的堵塞、分析物的輸送效率（特別是揮發(fā)度低、易熱分解的化合物和大分子），以及質(zhì)譜的操作都有重要影響。
　　總的來講，ccSFC-MS 并未普遍使用。除了EI 和CI 等質(zhì)譜本身的局限外，有些問題是與ccSFC 和限流器接口直接有關(guān)的。ccSFC 的進(jìn)樣體積一般在100nl以下，為了適應(yīng)DFI-MS 的靈敏度，多數(shù)分析對象的進(jìn)樣濃度要在〔（50～100）×10-6（50～100ppm）〕。程序升壓是ccSFC 的主要分離手段，但它會引起質(zhì)譜源的壓力波動。當(dāng)主要分析物，特別是難分對或高分子化合物流出分離柱時，往往是SFC 壓力升高之時。在EI 的情況下，這會引起質(zhì)譜靈敏度、分辨率、線性范圍和重現(xiàn)性降低。相比之下CI較EI 有利，因離子源壓力的增加一般對CI電離效率有正面作用。程序升壓對離子源壓力要求苛刻的sMS 、ICRMS 、ITMS 影響更為突出。限流器小孔的經(jīng)常堵塞是另一個令人十分困擾的難題。但一般來講，ccSFC-FID（火焰離子鑒定器）所檢測到的化合物，大多可得到ccSFC-DFI-MS的分析結(jié)果。
　　近年來在SFC 領(lǐng)域中，填充柱（pcSFC）的應(yīng)用日益增長，對SFC-MS 的聯(lián)結(jié)方式有很大影響。首先進(jìn)樣體積的增加可降低對進(jìn)樣濃度的要求。在pcSFC 中，更多地采用了多元流動相體系，通過改變流動相組成來完成層析分離。這使得柱后壓力波動減小，有利于質(zhì)譜分析。pcSFC-MS 屬于高流速連接，限流器的堵塞有緩解。如仍采用DLI 的氣體連接法，要增加離子源泵的抽氣能力。由于pcSFC 與LC-MS 更相似，且近年來LC-MS 接口有重大發(fā)展，因此pcSFC-MS 較多地采用LC-MS 的接日方式，已報道的包括MB 、TS 和PB 。但它們的應(yīng)用還在實驗室的嘗試階段。相當(dāng)大的原因是受這些LC-MS 接口本身的限制。近年來迅速發(fā)展起來的API 是LC-MS 接口研究的一項重大突破，可能會給SFC-MS 帶來新的活力。目前SFC-API-MS 仍在最初的研究階段。
　　迄今為止，SFC-MS 主要用作GC-MS 和LC-MS 的補充手段，分析一些由于揮發(fā)性、熱穩(wěn)定性、溶解度、或分離度等因素而既不適于GC 分離，又不適于LC 分析的混合物。較多的應(yīng)用是在石油和高分子化學(xué)領(lǐng)域。SFC-MS 的強項是分析非極性或中等極性的化合物。典型的應(yīng)用實例包括高聚物（分子量可達(dá)7000Da），非離子型表面活性劑，多環(huán)芳烴及衍生物，脂肪酸酯，某些農(nóng)藥和環(huán)保有關(guān)的化合物。有些與生化有關(guān)化合物（或通過它們衍生物）分析的實例也有報道。