Orbitrap Fusion Lumos质谱仪是一台三合一组合型质谱仪,该仪器配置了全新的大气压离子源、先进的四极杆技术、超高场Orbitrap分析器和最新型的双压线性离子阱,是目前最高端的质谱仪。Orbitrap Fusion Lumos旨在通过先进的性能扩大蛋白质组学、生物制药和代谢组学的应用,包括应用同位素标记定量、低水平P分析、数据非依赖采集(DIA)和自上而下的蛋白质组学研究。

工作原理

质谱分析法的基本原理是:首先将待分析物质在离子源中发生电离,生成不同质量的带电荷离子,然后在加速电场的作用下,按照离子质荷比不同进行分离,最后根据测得的离子峰谱实现分析目的。通常以离子质荷比作为横坐标,检测到的离子流强度作为纵坐标绘制质谱图。

Orbitrap Fusion Lumos的特点

  • 新型高灵敏度API接口将高容量离子传输管和电动离子漏斗结合,以提高离子流,降低检测限。
  • 先进的主动离子束传输组件可防止中性粒子和高速离子簇进入分离离子的四极杆中。
  • 先进的四极杆技术结合高灵敏度和离子传输效率,使选中离子从分离窗口中心穿过。
  • 先进的真空技术提高了向Orbitrap分析仪传输高分子量离子的速度。
  • 全新的ETD HD—高动态范围ETD显著提升了碎片离子覆盖度。
  • 高级峰值测定(APD)大幅增加了特征肽段的识别数量和分析通量。
  • MS和MSn的同步离子选择(SPS)实验不仅显著提高识别的多肽和蛋白质数量,还能提高定量分析的准确性。
  • 通用方法适用于大部分肽段鉴定,无需针对浓度未知的样品进行方法优化,从而降低了常规肽段鉴定实验中样品和仪器对时间的要求。
  • 直观、灵活的拖放式用户界面简化了方法开发,可实现独特而复杂的工作流程。

Orbitrap Fusion Lumos主要工作部件

  1. 最亮离子源和高容量传输管(HCTT):最大NG离子源具有一个可调节的加热电喷雾电离(HESI)探针,HTTC可以增加进入真空系统的离子通量,以提高灵敏度。
  2. 电动离子漏斗(EIF):EIF增加了进入真空系统的离子通量,并通过提高电喷雾电离源的灵敏度来降低检测限。
  3. 简易ETD源:这种紧凑型离子源基于汤森放电理论,提供极为稳定的阴离子通量,提高了可用性和试剂寿命。
  4. 先进的主动离子束传输组件:该技术具有轴向场和低通滤波功能,可降低噪声并阻止中性离子和高速离子簇进入四极杆质量过滤器。
  5. 先进的四极杆技术:由先进的四极杆技术驱动的分段四极杆可对称且高效地转移所选离子,从而实现更准确的定量。
  6. 超高场Orbitrap分析器:Orbitrap质量分析器在m/z 200时具有高达1,000,000 FWHM的最高分辨率,可对小分子分析物的元素组成进行可靠分配。
  7. 先进真空技术(AVT):通过增加离子进入Orbitrap质量分析仪的传输效率,及提高在其中获得的质谱图的质量,来生成最佳分析条件。
  8. 多级离子通道:由动态扫描管理控制,IRM可以提高有效扫描速率,有助于在离子阱和Orbitrap质量分析仪中进行并行检测,并在任何MSn阶段执行HCD。
  9. 电子转移解离(ETD HD):高清ETD结合了更高容量的离子反应,可改善ETD光谱的动态范围,从而改善ETD / EThcD事件的动态范围和检测限。
  10. 双压线性离子阱:提供MSn HCD,CID和ETD碎片以及快速、灵敏的质量分析,扫描速率高达40 Hz。同步选择前驱物可以提高仪器的信噪比。

Orbitrap Fusion Lumos系统的应用

Orbitrap Fusion Lumos系统由于其卓越的性能和先进的配置可应用于多方面,如高通量蛋白鉴定、大规模蛋白质组学非标记定量分析、蛋白翻译后修饰PTMs分析(如乙酰化、泛素化、磷酸化、糖基化等)以及蛋白质top-down分析等。