液相色谱-串联质谱技术在临床检验中的应用研究进展

液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)技术具有高灵敏度、高特异性、高分辨率和高效率的优点。近年来随着仪器灵敏度的提高,LC-MS/MS在常规临床检验中显示出极大的潜力,并在疾病早期预防和诊断中发挥着不可替代的作用。本文对LC-MS/MS在新生儿疾病筛查、维生素D检测、内分泌激素检测、肽类和蛋白质定量分析等临床检验方面的研究进展进行综述,并讨论了未来面临的挑战。     

科学仪器软件与测控系统协议规范的研制

科学仪器软件与测控系统协议规范的研制是科学仪器通用软件平台的首要关键研究任务.通过构架科学仪器软件与测控系统,确立了协议规范的基础框架,据此系统地规划出协议规范体系,在每项协议规范的实际研制过程中遵循一系列原则,研究参考先进的相关协议规范标准,研究攻克一系列关键技术,在研发实践中不断应用、多次集中修改、不断完善.最终,成功研制出系统的、正确有效的协议7项、规范6项.     

自主研制四极杆-线形离子阱质谱仪测定血清中甲氨蝶呤

本研究基于自主研制的QLIT-6610MD液相色谱-四极杆-线形离子阱-质谱联用仪,建立了准确测量血清中甲氨蝶呤的同位素稀释质谱法。采用甲醇沉淀血清样品的蛋白后测定上清液。通过基质匹配标准曲线定量,在10～5 000μg/L浓度范围内,甲氨蝶呤的线性系数R²>0.999 0,定量限为10μg/L,质控品精密度优于6.94%,血清样本添加回收率为86.39%～97.84%,变异系数(CV)≤8.04%。应用QLIT-6610MD与AB QTRAP 6500+液相色谱-质谱联用仪同时测定70例临床血清样本,并采用Pearson系数与BLand-ALtman法进行比较。结果表明,2台仪器所测结果一致,QLIT-6610MD可达到三重四极杆质谱仪定量测定血清中甲氨蝶呤的水平,能够满足临床诊断需求,为临床质谱分析提供了一种新的国产仪器选择。此外,本研究还初步探讨了多级碎裂技术(MSⁿ)测定血清中甲氨蝶呤的可能性,为后续研究奠定基础。     

基于矩形离子阱的台式质谱仪的设计与性能

介绍离子阱质谱技术的发展以及离子阱的基本原理,叙述矩形离子阱的结构及特点,介绍自主研制的矩形离子阱质谱仪的仪器结构以及各项关键指标的性能情况.根据测试结果,该矩形离子阱质谱仪质量分辨可以达到1800,质量数范围可以达到m/z 1000,环己烷溶液中的1pg八氟萘,在质量范围150Da-300Da的扫描时,其信噪比达到66:1;8小时质量稳定度优于±0.15Da.与Agilent 6890进行色质联用,6种拟除虫菊酯标准溶液均检出.该矩形离子阱质谱仪各项性能指标优良,可替代进口商业质谱用于常规质谱检测.     

大气压接口-单四极杆质谱仪的研制

本工作研制一种具有大气压接口的单四极杆质谱仪。该仪器具有三级真空系统,与大气相邻的第一级真空接口基于加热的不锈钢毛细管设计;在第二级真空腔中采用射频高压驱动的方式远距离传输离子;第三级腔体放置四极杆和电子倍增器分离和探测离子,使用自制的控制系统控制仪器。基于此仪器,实现了大气压下电喷雾离子源、介质阻挡放电离子源离子化样品的检测,通过第一级腔体中的源内碰撞诱导解离获得了样品的二级子离子,增强了单四极杆质谱仪的定性能力。该仪器结构简单、成本低,可用于液相色谱-质谱联用分析和原位分析。     

液相色谱-串联质谱法同时测定猪肉中3种β-受体激动剂的残留量

目的建立液相色谱-串联质谱法(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)同时测定猪肉中3种β-受体激动剂类药物(沙丁胺醇、莱克多巴胺、克伦特罗)的检测方法。方法制备的样品用含1%乙酸的乙腈提取,正己烷去脂后,采用ZORBAX SB-C_(18)色谱分离,采用乙腈-0.1%甲酸(含5 mmol/L乙酸铵)梯度洗脱,多反应监测模式定量。结果本方法在12 min内完成3种目标化合物的分离分析。方法的检出限为0.003～0.015μg/kg,定量限为0.01～0.05μg/kg。在0.01～5μg/kg的添加范围内,动物肌肉组织中添加回收率为71.6%～112.6%,相对标准偏差为7.2%～16.9%。结论该方法快速、准确、灵敏,适合同时定量猪肉中3种β-受体激动剂类药物残留测定。     

四极杆质谱质量分辨自动调节技术研究

质谱仪器的质量分辨是指仪器区分两个质量相近离子的能力,是仪器的一项重要指标。为了保持四极杆质谱仪质量分辨的稳定性和可靠性,降低仪器维护成本,实现仪器的自动化及智能化,本实验室研究了一套适用于四极杆质谱仪质量分辨的自动调节算法。该算法实现了对质谱谱峰半峰宽（full width at half maximum, FWHM）的检测,并通过与设定的FWHM目标值进行对比的方式对仪器进行调整,最终使FWHM达到目标值,达到自动调节质量分辨的目的。本研究在由中国计量科学研究院研发的四极杆质谱仪上开展相关工作,根据该仪器的电路设计,建立算法流程,将算法理论应用于具体仪器。使用四极杆质谱仪常用的标准物质全氟三丁胺（PFTBA）测试算法调节四极杆质谱仪的质量分辨,实验结果均达到预期。该算法对四极杆质谱仪具有普适性,降低了对操作人员调节仪器能力的要求,提高了仪器的稳定性。算法经多次测试,均可达到减小实验数据偏差,提高谱图质量分辨的目的。     

国际关键比对CCQM-K80血清中肌酐的准确测量

本研究以三个氘原子(原子量为2)标记的肌酐为测量所用的内标,建立了血清中肌酐测量的液相色谱-同位素稀释串联质谱法.采用该方法为2种不同浓度的冰冻人血清肌酐标准物质定值,并参加了国际物质量咨询委员会组织的国际关键比对CCQM-K80血清中肌酐的测定.比对结果表明(与比对组织国家美国NIST):对于低浓度样品相对偏差0.3%,对于高浓度样品相对偏差0.07%,且不确定度是参加本次国际比对的6个国家中最小的.说明该标准物质的研制及其定值方法达到了国际先进水平.     

科学仪器测控系统平台的研制

仪器是科研工作的重要工具.随着信息技术的发展,智能化、虚拟化和网络化成为其重要发展方向.综合运用标准化、网络、组件、模块化、虚拟仪器等技术,在自定义系统协议的基础上初步建立了科学仪器测控系统平台,平台由内部协议、PC测控软件、通信接1:7和测控组合系统四部分构成,其成果已在大型仪器远程共享和远程无线环境监测等系统中得到应用.