Orbitrap: 一种用于质谱的高分辨率、高灵敏度质量分析器

引言

质谱法是一种强大的分析技术，用于鉴定和量化样品中的分子。质谱仪使用各种质量分析器将离子按其质荷比 (m/z) 进行分离。Orbitrap 是近年来开发的一种高分辨率、高灵敏度质量分析器，已成为质谱法领域的一项突破性技术。

原理

Orbitrap 由一个筒形电极和一个同轴的外部电极组成。离子通过电极中心的一个孔进入 Orbitrap，并以切线方向绕电极旋转。外部电极对离子施加一个径向力，迫使它们进入稳定轨道。离子的运动频率与其 m/z 成正比。

高分辨率

Orbitrap 的一个关键优点是其高分辨率。这是由于离子在 Orbitrap 中的重复绕行运动。每次绕行，离子与外部电极发生作用，这减慢了它们的运动速度。随着离子的反复作用，它们的运动变得越来越同步，从而提高了分辨率。Orbitrap 仪器能够达到几百万的质谱分辨率，允许对复杂样品中的分子进行非常精确的质量测量。

高灵敏度

Orbitrap 也具有很高的灵敏度。这是由于离子在 Orbitrap 中长时间停留，增加了它们被检测到的可能性。Orbitrap 具有高离子容量，允许分析大量的离子，而不发生饱和。

应用

Orbitrap 已被广泛用于各种应用中，包括：蛋白质组学：蛋白质组学研究蛋白质表达谱。Orbitrap 高分辨率和高灵敏度使其成为蛋白质组学研究的理想工具，因为它能够鉴定和量化复杂的蛋白质混合物。代谢组学：代谢组学研究小分子的表达谱。Orbitrap 适用于代谢组学，因为它能够全面检测和鉴定代谢物。脂质组学：脂质组学研究脂质的表达谱。Orbitrap 高分辨率和高灵敏度使其能够识别和定量复杂的脂质分子。药物发现：Orbitrap 用于药物发现，因为它能够筛选潜在的药物分子并监测体内药物代谢物。

优点和缺点

优点：高分辨率高灵敏度高离子容量适用范围广缺点：相对于其他质量分析器而言，成本较高对于一些应用来说，扫描速度可能较慢

结论

Orbitrap 是一种用于质谱的高分辨率、高灵敏度质量分析器，已对该领域产生重大影响。凭借其出色的性能，Orbitrap 已成为蛋白质组学、代谢组学、脂质组学和药物发现等广泛应用的宝贵工具。随着技术的发展，预计 Orbitrap 在未来几年将继续在质谱法领域发挥重要作用。

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