高质量分辨率PTR-MS鉴别咖啡香气中同标称质量目标物

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通过对咖啡顶空气体的分析,验证了高质量分辨率Vocus PTR-TOF 2R同标称质量目标物鉴别的重要性

Luca Cappellin, Jessica Rodriguez, Michael Cubison, and Felipe Lopez
TOFWERK, Thun, Switzerland
ptr@tofwerk.com

利用高分辨率质谱鉴别同标称质量目标物 

大多数的挥发性有机物都在PTR-MS的检测范围内,这也意味着在检测复杂样品的时候,得到的质谱图相应的比较‘拥挤’。在同一个标称质量上可能会有几种物质同时存在,如果不能对这些峰进行一一鉴别,会极大的影响后续峰精确质量和分子式鉴定的准确性。

Vocus PTR-TOF 2R拥有市场上领先的高达15000(FWHM)质量分辨率。为了证明高分辨率带来的优势,Vocus PTR-TOF 2R用来‘吸’了一咖啡的顶空气体,不经任何样品预处理和分离步骤。咖啡豆会散发出众多种类的VOCs,一定程度决定了咖啡的香味,味道和颜色PTR-MS已经被广泛应用在咖啡豆烘烤过程监控和咖啡香气分析等案例上。    

录得的质谱图中含有上千个峰,在同一个标称质量上出现几个峰的情况非常普遍。下图展示在质荷比143Th上共存的六个峰。下图也同时展示了如果利用低分辨率的质谱仪测到的理论谱图。可以清楚的看到,随着质量分辨率的下降,对谱图相邻峰的分辨难度开始变大,精确性受到很大影响这也证明了在分析复杂基体中目标VOCs的案例中,Vocus PTR-TOF提供的超高质量分辨率的关键作用。     

一杯咖啡的顶空气体---可能混杂了上百种VOCs---被直接‘吸’入拥有13000分辨率的Vocus PTR-TOF 2R进行直接检测。在质荷比40到400Th这个区间内,仪器记录到上千个峰,也意味着同一个标称质量上有很大的可能出现多个峰。比如在质荷比143Th上,一共有六个峰共存。其中4个峰依靠精确质量可以被鉴别出来。为了进一步证明高分辨率的重要性,Vocus测到的谱图被后期处理,从而模拟出用低分辨率的质谱仪测到的效果。在分辨率为6000的时候,曲酸(Kojic acid)就已经很难从谱图中分辨出来了。而在分辨率降为1000的时候,谱图中质荷比143Th这个位置上,就只能观察到一个硕大的峰了。