解决未知物定性的 “圣杯”

　　依托≥240,000 的超高分辨能力，结合高质量准确度与精细同位素测定技术，我们有望在宽松的检索条件下，实现对质荷比（m/z）≥300 的小分子离子类未知物进行唯一元素组成判定这一科研 “圣杯” 目标。

　　挑战：化合物色谱峰内谱图准确度的差异性波动

　　借助轨道阱高分辨质谱仪（Orbitrap Elite）配备的离子数量控制工具 —— 自动增益控制（AGC）功能，可有效抑制会同时影响质量准确度与谱图准确度的空间电荷效应。

　　尽管采取了这一优化措施，但经细致分析下文所示的 A+2 同位素簇峰后发现：在色谱峰的完整洗脱过程中，谱图准确度仍会呈现规律性变化；这使得科研人员无法仅凭精确质量测定的基础数据，进一步利用精细同位素信息辅助完成元素组成判定。

AGC 条件下的 HPLC 洗脱曲线

　　解决方法Ⅰ：用于谱图准确度评估的 sCLIPS 技术

　　为充分利用色谱峰内丰富但存在波动的谱图信息，需建立一套精准且可靠的同位素建模方法。具体实施流程如下：首先，通过一项创新型峰形校正工艺，将单同位素峰的峰形转化为具有明确数学定义的函数；该校正工艺可同时保留质荷比（m/z）轴的原始信息（无质荷比偏移调整）与色谱峰的积分面积。随后，将此峰形转换（校正）方法推广应用于其余同位素簇峰，把实测质谱图转化为峰形函数明确的校正质谱图。基于统一的峰形定义标准，即可对校正质谱图与理论计算质谱图展开精准的谱图比对分析。其中，理论质谱图与校正质谱图谱图匹配度最高（即谱图准确度最优）的元素组成，即为最可能的目标候选答案。这一方法被命名为自校正线性同位素轮廓检索法（self-Calibrated Lineshape Isotope Profile Search, sCLIPS™）。研究表明，在 7500 或 15000 的中高分辨能力条件下，该方法可帮助排除高达 99% 的错误元素组成候选结果。

　　解决方法Ⅱ：色谱峰内谱图准确度最优扫描点的自动检索方法

　　从理论层面而言，我们既可以对数据进行逐次扫描的 sCLIPS 分析，也可以针对保留时间窗口内的平均质谱图开展 sCLIPS 分析。前者会使每次扫描对应不同的可达谱图准确度，而后者则会受限于各次扫描中存在的差异性谱图误差。为此，一款全新的软件工具 ——Best Scan sCLIPS™应运而生，该工具已集成于 MassWorks™软件中，能够通过计算高效的逐次扫描分析，自动筛选出谱图准确度最优的扫描数据。

　　效果：迈向唯一元素组成判定目标

　　最佳扫描点 sCLIPS 检索的结果来源于谱图准确度最优的扫描数据。在设定为 ±3 ppm 质量容差、偶电子离子、双键等价数取值范围 [-1, 30]，且可选元素范围为碳 [1-25]、氢 [0-46]、氮 [0-13]、氧 [0-13]、硫 [0-2]、氟 [0-11]、磷 [0-6]、碘 [0-2] 的宽松且合理的检索条件下，共得到 29 个候选元素组成，并依据谱图准确度进行排序。该方法可识别出低至零点几个百分点的谱图差异，将候选范围从 29 个缩小至 2 个，以便开展后续分析；同时还能自动筛选出最优质谱扫描数据，为未知物的可靠定性提供支撑。

　　关于MassWorks 软件

　　MassWorks软件是由 Cerno Bioscience 公司开发的一款革命性的MS数据定性分析软件，能帮助我们在低分辨率的四极杆GC/MS、LC/MS直接测定化合物的精确质量，并通过独有的谱图准确度概念确定出准确的分子式。MassWorks软件同样适用于高分率质谱（TOF、Orbitrap）的定性分析。

　　关于绿绵科技

　　绿绵科技是Cerno Bioscience公司在中国区的总代理商，负责Cerno公司旗下的MassWorks、GC/ID 等产品市场推广、销售、售前/售后技术支持、应用支持。

　　若您想了解获取 MassWorks 产品的更多信息或应用，欢迎致电绿绵科技！