質譜法
飛行時間(time-of-flight)
/ time-of-FLITE /
想象你鳴響發令槍,讓不同體重的跑者沿一條走廊衝出去,每個人都得到同樣大小的一推。輕的跑者最先到達盡頭的牆;重的最後才到。如果你只測量每位跑者的到達時間,就能把他們全部按體重排序。飛行時間分析器對離子做的正是這件事。
在飛行時間(TOF)質量分析器中,所有離子都被同樣大小的電場推力加速,因而帶有相同的動能,然後被送進一段無場的管子。較輕的離子(較低的 m/z)跑得更快,更早到達偵測器;較重的離子則較晚到達。透過精確地給每一次到達計時,儀器把飛行時間換算成質荷比。
它之所以重要,是因為 TOF 分析器能非常快地記錄極大的質量範圍,而且在現代的反射式設計中還能做到高解析度和準確質量——這使它們成為分析大分子、以及與分離技術快速聯用的主力。需要注意的是:計時必須極其精確:起始位置或能量上微小的散布都會模糊到達時間,所以好的解析度有賴於精心的儀器設計。
在一台 MALDI-TOF 儀器中,一束雷射脈衝發射出離子,時鐘隨即啟動,一個 m/z 5000 的離子比一個 m/z 1000 的離子晚幾微秒撞上偵測器——這段時間差被直接讀作它們的質量差。
較輕的離子飛得更快,所以飛行時間編碼了質荷比。
飛行時間與像 MALDI 這樣的脈衝電離配合得尤其好,因為每一束雷射脈衝都給出一個乾淨的起始時刻。現代的反射式和多程設計在不加長儀器的前提下延長了有效飛行路徑,以提高解析度。
又稱
另見