赛默飞Orbitrap 质谱仪可实现最高水平的准确度和质量精度

轨道阱Orbitrap:离子在静电场中做轨道运动,径向振动频率与质荷比相关;通过傅里叶变换获得频谱;以高分辨率与高质量精度见长,可在不同分辨模式间折中分辨率/速度。

TOF:离子被加速后在无场或场自由区飞行,飞行时间与质荷比相关;通过反射器提高分辨率;采样瞬时、时间聚焦好,超高扫描速度。

Q TOF:前端四极杆选择/聚焦,后接TOF分析器;可进行MS/MS,具备较高采集速率与较宽动态范围。


轨道阱质谱(Orbitrap)原理: 轨道阱质谱仪通过电场将离子捕获在轨道阱分析器中。离子被注入轨道阱分析器后,会围绕中心电极进行振荡。这些振荡频率与离子的质荷比(m/z)直接相关。通过测量这些频率,轨道阱质谱仪能够以高精度和准确度确定离子的m/z值。

飞行时间质谱(TOF)原理: 飞行时间质谱仪通过测量离子在固定距离内的飞行时间来确定其质荷比(m/z)。离子被电场加速到相同的动能,其速度取决于质荷比。较轻的离子飞行速度较快,较重的离子飞行速度较慢。通过测量飞行时间,飞行时间质谱仪能够确定离子的m/z值。

  • 信号获取方式:TOF基于飞行时间直读;Orbitrap基于离子振动频率的时域采样与傅里叶变换。
  • 分辨率与质量精度:Orbitrap在高分辨模式下通常高于大多数Q TOF,质量精度在宽动态范围和复杂基质下更稳定。
  • 扫描速度:Q TOF天然快(脉冲+并行采样),Orbitrap近年通过更快电子学、短瞬态与并行化(如Exploris架构)显著加速,但在极限速度上Q TOF仍具传统优势。
  • 动态范围与线性:Orbitrap在复杂样品、宽线性范围定量上更稳健;Q TOF在高通量筛查/高速DIA也很成熟。
  • MS/MS机制:两者均支持多种碎裂(HCD/ CID/ EAD等依厂牌),但平台生态与方法实现存在差异。

虽然 TOF MS 系统能够进行快速全扫描数据采集,但是它们具有局限性。例如,Q-TOFs 在小分子质量数范围内的分辨率受到限制。这可导致分析物的错误识别(得到假阴性和假阳性结果),并且无法定量目标分析物。

赛默飞最新推出的组合型 Orbitrap 系统,如 Thermo Scientific Q Exactive HF-X MS,在包括小分子质量数范围在内的宽质量数范围内提供了较高的质量数分辨率和质量数精度。

易于使用的紧凑型仪器借助 Orbitrap 技术可提供真正的高质量数分辨率和质量精度,该仪器能可靠且经常地提供亚 ppb 级灵敏度和质量精度 。

图 1. 对比Q-TOF质谱仪和Orbitrap质谱仪的分辨率

图 2:以离子量为函数的Orbitrap质量准确度信号强度对比Q-TOF质谱仪

假设:
• Q-TOF:分辨率 40,000,传输率 4% (网格×占空比×网格上的散射角)
• Orbitrap 传输率:50% 


Thermo Scientific Orbitrap 质谱仪 – 具有领先的定量效能、灵敏度和多功能性,轻松满足您的需求。凭借遍布全球的一致性、便利性、应用支持和服务基础架构,我们的创新技术,绝对是您工作流程和解决方案的基石。

选择最强 Orbitrap质谱仪,非它莫属!

  1. 更高的分辨率: Orbitrap提供更高的分辨率,能够更好地分离和鉴定相近的离子。
  2. 更高的质量准确度: Orbitrap的质量准确度更高,确保更精确的分析物鉴定。
  3. 增强的灵敏度: Orbitrap提供更高的灵敏度,能够检测低丰度化合物。
  4. 更快的扫描速度: Orbitrap Exploris的扫描速度更快,能够更快地进行分析,提高通量。
  5. 稳健性和可靠性: Orbitrap以其稳健性和可靠性著称,减少停机时间和维护成本。
  6. 多功能性: Orbitrap用途广泛,可用于从蛋白质组学到环境分析的各种应用。
  7. 先进的软件: Orbitrap配备的先进软件套件,用户友好,增强数据分析和解释。
  8. 较低的运营成本: Orbitrap运营成本较低,长期来看更具成本效益。
  9. 全面的支持: Thermo Fisher Scientific为Orbitrap用户提供全面的支持和培训。
  10. 未来技术: Orbitrap采用未来技术,确保其在质谱领域的最新进展中保持相关性和先进性。

Orbitrap Astral Zoom高分辨质谱仪

产品特点及应用:

Thermo Scientific™ Orbitrap™ Astral™ Zoom 质谱仪能够以更大灵活性、更高通量、更深覆盖和更高灵敏度实现准确且精确的定量,从而加速发现进程;基于开创性 Thermo Scientific™ Orbitrap™ Astral™ 质谱仪,以更快扫描速率、更高灵敏度、新型采集方法和更大灵活性,实现组学和生物制药研究领域的新一代突破;将构想转化为发现,推动科学飞速发展,引领临床研究迈向改善治疗结局的干预方案。

Orbitrap Astral 质谱仪

产品特点及应用:

更高的通量:8分钟可以完成一次进样,能分析8,000多个蛋白质组。

更深的覆盖:一次实验在一小时内能分析12,000个种蛋白质组,实现近全蛋白质组覆盖。

更高的灵敏度:提高了通量和灵敏度,并扩大了覆盖范围,能够以每天分析80份样本的速度鉴定 250 pg HeLa 细胞中的5,000多个蛋白质组。

精准定量:使用数据非依赖性采集 (DIA) 模式下的非标记定量 (LFQ) 在广泛的动态范围内实现精确定量,以及使用 Tandem Mass Tags (TMT) 多重标记定量,实现更高的通量和更深的覆盖。

Orbitrap Excedion Pro超高分辨质谱系统

产品特点及应用:

Orbitrap Excedion Pro 质谱仪基于我们卓越的旧版四极杆 Orbitrap 质谱仪,不仅提高了灵敏度,扩大了动态范围,而且具备 以高灵敏度、快速电子转移碎裂模式(可选现场升级),以独特性能将日常分析转化为优质可靠的结果。这些先进的台式组合型质谱仪经过精心设计,适合生物制药、代谢组学、蛋白质组学和结构生物学等应用,树立了分析性能的新标准,助力您实现突破性发现。

Orbitrap Exploris 系列质谱仪

产品特点及应用:

Orbitrap Exploris 120 质谱仪最高可实现 120,000的分辨率;Orbitrap Exploris 240 质谱仪最高可实现 240,000 的分辨率;Orbitrap Exploris480 最高可实现 480,000 的分辨率;

全新扫描速度最高可达 22HZ(OE480 最高可达 40Hz);配置灵活:OE240/480可灵活搭配 Biopharma 选项,FAIMS Pro 接口选项。

Orbitrap Exploris MX 质谱仪

产品特点及应用:

使用 Thermo Scientific™ Orbitrap Exploris™ MX 质量检测器监测药物开发后期的产品质量属性和批次放行生产中的关键质量属性。

该系统操作简单,并且通过 Thermo Scientific™ Chromeleon™ 色谱数据系统(CDS)可随时符合监管要求。HRAM 数据为序列确认、肽监测、完整蛋白质分析、聚糖分析以及寡核苷酸及其杂质质量确认提供极高的可靠性。

Orbitrap IQ-X Tribrid 高分辨质谱仪

Thermo Scientific Orbitrap IQ-X Tribrid 质谱仪旨在揭示复杂的化学结构以实现化合物鉴定与小分子分析。该系统将行业领先的质量分析仪技术与智能自动化、直观的软件和远程免手动校准结合在一起,解决了小分子表征和鉴定的复杂性,因此您可以自信地采集更有意义的数据。


  1. 蛋白质组学: 高分辨率分析复杂的蛋白质混合物。
  2. 代谢组学: 生物样品中代谢物的鉴定和定量。
  3. 药物研发: 药物发现与开发,包括杂质分析和药代动力学研究。
  4. 环境分析: 环境样品中污染物和污染物的检测。
  5. 临床研究: 各种疾病的生物标志物发现和验证。

答:轨道阱质谱的主要优势是其高分辨率和质量准确度,能够精确鉴定和定量复杂混合物中的分析物。

答:借助 HRAM 功能,Orbitrap 通常是选择用于分析亚 ppb 级浓度和/或亚 ppm 级质量差异的新型、非靶向化合物的质量分析器。Orbitrap 频繁用于在研究应用中分析低丰度、高复杂性或者困难样本,包括蛋白质组学、脂类组学、临床研究和法医毒理学、食品和饮料以及在环境实验室收集的样本。这是因为高分辨率可将检测出和未检测出的低浓度分析物区分开来(由同量异位素干扰的掩蔽效应所致)。 

答:是的,轨道阱质谱仪非常适合用于定量分析,因为其高分辨率和质量准确度。

答:Orbitrap Exploris的灵敏度优于Q-TOF,非常适合检测复杂样品中低丰度的化合物。