指導教授:何國榮臺灣大學:化學研究所張璇璽Chang, Hsuan-HsiHsuan-HsiChang2014-11-252018-07-102014-11-252018-07-102014http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/261268超高效能液相層析法使用填充顆粒為1.7 μm之層析管柱,根據Van Deemter equation,其最佳線性流速為0.6 mL/min,在此流速下可提供較高的管柱效能,擁有較好的解析度,並且可以有更快的分析速度。由於液相層析的移動相流速會影響液相層析電灑質譜法之靈敏度,當流速較高時需要揮發的溶劑較多,無法有效的揮發,使游離化效率較差而造成靈敏度下降。因此目前液相層析質譜法的文獻中,使用1.7 μm顆粒填充的層析管柱時多是操作在較低之流速,未能達到其管柱之效能及快速分析之優點。 本研究目的是希望利用超高效能液相層析電灑質譜法操作在最佳線性流速下,並結合管柱後分流的方式,使進入電灑質譜法的移動相流速為最佳噴灑的流速,以達到低流速的感度及高流速的解析度與快速分析的訴求。本實驗以七種乙型受體素進行分析,首先比較各個流速在最佳游離條件下的感度,實驗結果得到在沖提流速為0.2 mL/min時的感度最好。因此本實驗將以0.6 mL/min的移動相流速進行沖提,在移動相流出層析管柱後將其分流(分流比1:3),使移動相以0.2 mL/min的流速進入游離源進行氣化及離子化。 以超高效能液相層析電灑質譜結合管柱後分流的方式分析乙型受體素類,其感度較沖提流速為0.6 mL/min未分流直接進入電灑質譜法偵測所得的感度佳,但未能達到以沖提流速為0.2 mL/min未分流直接進入電灑質譜法所偵測之感度,推測是由於質譜偵測器於高流速偵測下,離子由離子源傳送入質譜儀速度之限制,導致分流方法達不到預期感度。The ultra performance liquid chromatography (UPLC) is based on the principle of using stationary phase with particles less than 2 μm. According to the Van Deemter equation, as the particle size decreases to less than 2 μm, not only increased efficiency, but also the ability to work at higher linear velocity without a loss of efficiency, providing both resolution and speed. The flow rate of mobile phase is an important parameter affecting the sensitivity of LC-ESI-MS. High flow rate can reduce the ionization efficiency. Therefore, low flow rate was often used. However, low flow rate failed to achieve column efficiency and rapid analysis. In this study, post-column splitting was used to reduce the flow into the mass spectrometer. This would enhance the ionization efficiency under ESI. First part of this work was to compare the sensitivity at different flow rates. The results showed that flow rate at 0.2 mL/min provided the best sensitivity. Therefore, the flow rate of mobile phase was at to 0.6 mL/min. Using post-column splitting (split ratio1:3), a flow rate of 0.2 mL/min was introduced into the ESI-MS system for detection. UPLC-ESI-MS/MS with post-column splitting (0.2 mL/min) provided better sensitivity than elution flow rate of 0.6 mL/min without splitting. However, post-column splitting did not achieve the sensitivity under 0.2 mL/min without splitting. One possible reason is the limitation in the rate of transferring the ions from ESI source to the mass spectrometer.摘要 I Abstract II 目錄 III 圖目錄 VI 表目錄 IX 第一章 序論 1 1.1 前言 1 1.2 乙型受體素類簡介 3 1.2.1 乙型受體素類的分析方法 3 1.3 電噴灑游離法(electrospray ionization, ESI) 5 1.3.1 電灑法的發展 5 1.3.2 電灑法原理 5 1.4 液相層析串聯式質譜儀 10 1.4.1 超高效液相層析 10 1.4.2 串聯式四極矩式質譜儀 11 1.5 研究目的與方法 13 第二章 實驗部分 20 2.1 實驗藥品 20 2.2 儀器裝置 21 2.2.1 超高效液相層析串聯質譜系統 21 2.2.1.1 超高效液相層析儀 21 2.2.1.2 三段四極矩式質譜儀 21 2.2.2 紫外光偵測器 22 2.2.3 聚合物固相萃取管柱 22 2.2.4 氮氣濃縮儀 22 2.3 實驗方法 23 2.3.1 樣品的配置 23 2.3.2 分流裝置之設計 23 2.3.3 超高效液相層析電灑質譜法結合管柱後分流方法分析乙型受體素 23 2.3.4 牛奶樣品之前處理 23 2.3.4.1 固相萃取法流程 24 第三章 結果與討論 32 3.1 分析方法的建立 32 3.1.1 不同動相組成對七種乙型受體素層析分離之探討 32 3.1.2 不同動相流速的最佳游離化條件及感度比較 32 3.1.2.1 毛細管電壓(capillary voltage)對乙型受體素感度之影響 33 3.1.2.2 進樣錐氣體流速(cone gas flow rate)對乙型受體素感度之影響 33 3.1.2.3 溶煤揮散溫度(desolvation temperature)對乙型受體素感度之影響 33 3.1.2.4 溶煤揮散氣體流速(desolvation gas flow rate)對乙型受體素感度之影響 34 3.1.2.5 不同移動相流速對乙型受體素的感度及分離比較 34 3.2 超高效液相層析電灑質譜法結合管柱後分流的方式分析乙型受體素類 36 3.2.1 分流流速的測量 36 3.2.2 管柱後分流及未分流方式進入電灑質譜法分析乙型受體素之感度比較 36 3.3 以分流方法偵測分析物未能達到預期感度之探討 38 3.3.1 確認不同沖提流速下分析物的濃度及分流是否會造成分析物濃度改變 38 3.3.1.1 以紫外光偵測器確認不同流速及分流後分析物的濃度關係 38 3.3.1.2 以收集樣品的方式確認不同流速及分流後分析物的濃度關係 39 3.3.2 不同沖提流速下分析物被偵測時的噴灑溶劑組成 39 3.3.2.1 以等位沖提的方式比較分流及未分流方式進入電灑質譜法分析salbutamol之感度 40 3.3.3 操作在高流速下質譜及紫外光偵測分析物峰寬不同之探討 40 3.3.3.1 細長噴灑毛細管是否影響分析物峰寬 40 3.3.3.1.1 將細長噴灑毛細管接上紫外光偵測器確認是否影響分析物峰寬 41 3.3.3.2 游離化條件不同是否影響分析物峰寬 41 3.3.3.3 利用流動注入的方式探討質譜偵測分析物峰寬可能變寬的因素 42 3.3.3.4 不同移動相流速下紫外光與質譜偵測分析物峰寬之比較 42 3.3.4 探討峰寬變寬對感度的影響 43 3.4 牛奶中乙型受體素之分析 45 3.4.1 UPLC-ESI-MS/MS偵測牛奶中七種乙型受體素之分離 45 3.4.2 牛奶中乙型受體素之固相萃取回收率 45 3.4.3 牛奶樣品中基質效應之評估 46 3.4.4 分析牛奶中乙型受體素之偵測極限 47 3.5 結論 48 參考文獻 833009567 bytesapplication/pdf論文使用權限:不同意授權超高效液相層析法電灑法質譜乙型受體素類管柱後分流超高效能液相層析電灑質譜法分析乙型受體素之研究與探討Determination of β-agonists Using Ultra High Performance Liquid Chromatography Mass Spectrometrythesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/261268/1/ntu-103-R01223115-1.pdf