CN114364978A - 质谱方法 - Google Patents

Abstract

在样本被引入液体样本输送装置之前，离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液并将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生离子束。串联质谱仪执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量，并且串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。计算第一强度与第二强度的比率。基于比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

Description

质谱方法

相关申请

本申请要求于2019年8月30日提交的美国临时专利申请序列号62/894,351的权益，该美国临时专利申请的内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本文的教导涉及用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的质谱设备。更具体地，在样本被引入液体样本输送装置之前，离子源装置使液体样本输送装置的水性流动相溶液电离。串联质谱仪使用基于两种或更多种已知溶剂的分子量的中性丢失对水性流动相溶液的离子执行两次或更多次中性丢失扫描。如果中性丢失扫描检测到已知溶剂，则确定水性流动相溶液正由液体样本输送装置适当输送。在样本被引入液体样本输送装置之前，还在多个时间步骤监测所述两次或更多次中性丢失扫描的强度的变化率，以确定液体样本输送装置何时达到稳态。

本文公开的设备和方法可以与处理器、控制器、微控制器或计算机系统(诸如图1的计算机系统)结合执行。

背景技术

质谱法背景

质谱法(MS)是一种基于由化学化合物形成的离子的m/z值的分析来检测和定量这些化合物的分析技术。MS涉及使来自样本的感兴趣的一种或多种化合物电离、产生前体离子、以及对前体离子进行质量分析。

串联质谱法或质谱法/质谱法(MS/MS)涉及使来自样本的感兴趣的一种或多种化合物电离、选择该一种或多种化合物的一种或多种前体离子、将该一种或多种前体离子碎裂为产物离子、以及对产物离子进行质量分析。

MS和MS/MS二者都可以提供定性和定量信息。测得的前体或产物离子谱可用于识别感兴趣的分子。前体离子和产物离子的强度也可用于定量样本中存在的化合物的量。

串联质谱法可以使用许多不同类型的扫描模式进行。例如，四极串联质谱仪通常可以执行产物离子扫描、中性丢失扫描、前体离子扫描和选定反应监测(SRM)或多反应监测(MRM)扫描。

产物离子扫描通常遵循上述MS/MS方法。通过四极质量过滤器选择一批前体离子。这批前体离子中的每个前体离子在四极碰撞池中碎裂。然后选择每个前体离子的所有所得产物离子，并使用四极质量分析器对其进行质量分析，从而产生针对每个前体离子的产物离子谱。例如，产物离子扫描用来识别特定前体离子的所有产物。

在中性丢失扫描中，第一质量分析器(Q1)和第二质量分析器(Q3)二者都扫描质量范围、固定质量间隔。如果由Q1四极选择的前体离子因失去指定的中性丢失(固定质量)而碎裂，则观察或测量到前体离子的响应或强度和m/z。此扫描用于确认前体离子的存在，或者更常见的是，用于识别共同拥有共同的中性丢失的化合物。

在前体离子扫描中，Q3第二质量分析器被固定在指定的质荷比以传输特定的产物离子，并且Q1质量分析器扫描质量范围。如果发现该特定的产物离子，则观察或测量到前体离子的响应或强度和m/z。此扫描用于确认前体离子的存在，或者更常见的是，用于识别共同拥有共同的产物离子的化合物。

在SRM或MRM扫描中，至少一对前体离子和产物离子是预先已知的。然后四极质量过滤器选择这一种前体离子。四极碰撞池使前体离子碎裂。然而，仅选择具有这对前体离子和产物离子中的产物离子的m/z的产物离子并使用四极质量分析器对其进行质量分析，从而产生这对前体离子和产物离子中的产物离子的强度。换句话说，只有一种产物离子被监测。例如，SRM或MRM扫描主要用于定量。

液体样本输送装置背景

图2是用于质谱仪的液体样本输送装置200的示例图。液体样本输送装置200包括两个单独的装置。它包括高效液相色谱(HPLC)装置210和直接输注或注入装置220。

在HPLC装置210中，使用阀215选择两种溶剂211或212中的一种。使用泵213和214分别将溶剂211或212移至阀215。使用混合器217将样本216与所选择的溶剂混合，并且将所得混合物派送通过液相色谱(LC)柱218。使用例如自动采样器219选择样本216。

在直接输注或注入装置220中，样本已经在流体泵221中与溶剂混合。流体泵221被示为注射泵，但可以是任何类型的泵。

使用阀230选择使用HPLC装置210或者直接输注或注入装置220。所选择的混合物或流动相组合物从阀230送到质谱仪(未示出)的离子源(未示出)。

流动相添加剂(未示出)(诸如甲酸、乙酸、甲酸铵等)也可以在LC柱218之前添加到HPLC装置210的混合物中，或者添加到已经在直接输注或注入装置220的流体泵221中的混合物中。

目前，评估是否将适当的流动相组合物从液体样本输送装置200输送到质谱仪或液体样本输送装置200是否适当平衡依赖于对客户进行关于液体样本输送装置200的操作的教育和培训。对这种特定教育和培训的依赖通常在培训和知识水平广泛的多用户环境中失效。因此，增加了在非理想状况下开始采集的风险。例如，可能会在系统未平衡时、在选择了错误的流动相时或在使用了错误的流动相添加剂时开始采集。

因此，需要提供评估适当状况正被使用并且在分析之前以及在客户样本采集期间准备好(适当平衡)的能力的设备和方法。这样的设备和方法可以增加对系统所生成的数据的信任。

国际专利申请公开第WO2017034972号(以下称为“’972公开”)描述了监测大气压电离(API)系统的性能的方法。具体而言，’972公开提供了一种监测在API系统中形成的离子-分子簇的方法。一旦识别出离子-分子簇，就会将其与样本离子一起使用SRM扫描进行监测。’972公开中识别要用于离子-分子簇的SRM扫描的产物离子的一种方法是基于溶剂离子的分子量执行中性丢失扫描。

发明内容

根据各种实施例，公开了用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的设备、方法和计算机程序产品。该设备包括离子源装置和串联质谱仪。

在样本被引入液体样本输送装置之前，离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液并将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束。

此外，在样本被引入液体样本输送装置之前，串联质谱仪从离子源装置接收水性流动相溶液化合物的离子束。串联质谱仪执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量。串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。

然后，串联质谱仪计算第一强度与第二强度的比率。串联质谱仪基于该比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

本文阐述了申请人的教导的这些和其他特征。

附图说明

本领域技术人员将理解，下文描述的附图仅用于说明目的。附图无意以任何方式限制本教导的范围。

图1是图示计算机系统的框图，本教导的实施例可以在该计算机系统上实施。

图2是用于质谱仪的液体样本输送装置的示例图。

图3是根据各种实施例的用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的设备的示意图。

图4是根据各种实施例的示意图，其示出了诊断实验可以在第一样本被引入液体样本输送装置之前和在附加样本被引入液体样本输送装置之间进行，以确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

图5是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图，其示出了通过使用串联质谱仪对第一水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中中性丢失值被设置为甲醇的分子量(32)。

图6是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图，其示出了通过使用串联质谱仪对与图5中相同的第一水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中第一中性丢失值被设置为乙腈的分子量(41)。

图7是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图，其示出了通过使用串联质谱仪对第二水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中中性丢失值被设置为甲醇的分子量(32)。

图8是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图，其示出了通过使用串联质谱仪对与图7中相同的第二水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中第一中性丢失值被设置为乙腈的分子量(41)。

图9是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图，其示出了通过使用串联质谱仪对第三水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中中性丢失值被设置为甲醇的分子量(32)。

图10是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图，其示出了通过使用串联质谱仪对与图9中相同的第三水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中第一中性丢失值被设置为乙腈的分子量(41)。

图11是根据各种实施例的分别描绘图9和图10的甲醇峰和乙腈峰的测量强度和峰面积的表。

图12是根据各种实施例的示意图，其示出了在样本被引入液体样本输送装置之前进行多个诊断实验以确定液体样本输送装置是否已达到稳定操作状态。

图13是根据各种实施例的甲醇的中性丢失色谱图的示例图，其示出了样本分析之前、样本分析期间和样本分析之后的区域。

图14是根据各种实施例的来自图13中的样本分析之前的区域的中性丢失谱的示例图，其示出了初始稳态状况的峰强度。

图15是根据各种实施例的来自图13中的样本分析之后的区域的中性丢失谱的示例图，其示出了在系统已经返回到初始稳态状况之前的峰强度。

图16是根据各种实施例的来自图13中的样本分析之后的区域的中性丢失谱的示例图，其示出了在系统已经返回到初始稳态状况之后的峰强度。

图17是根据各种实施例的示出用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的方法的流程图。

图18是根据各种实施例的包括一个或多个不同软件模块的系统的示意图，所述不同软件模块执行用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的方法。

在详细描述本教导的一个或多个实施例之前，本领域技术人员将理解，本教导不限于其应用于在以下详细描述中阐述或在附图中图示的构造的细节、部件的布置和步骤的布置。此外，应当理解，本文使用的措辞和术语是出于描述的目的，并不应被视为限制性的。

具体实施方式

计算机实现的系统

图1是图示在其上可以实现本教导的实施例的计算机系统100的框图。计算机系统100包括总线102或用于传送信息的其它通信机制，以及与总线102耦合用于处理信息的处理器104。计算机系统100还包括耦合到总线102用于存储要由处理器104执行的指令的存储器106，其可以是随机存取存储器(RAM)或其它动态存储装置。存储器106还可以被用于在执行要由处理器104执行的指令期间存储临时变量或其它中间信息。计算机系统100还包括耦合到总线102用于为处理器104存储静态信息和指令的只读存储器(ROM)108或其它静态存储装置。诸如磁盘或光盘之类的存储装置110被提供并被耦合到总线102，用于存储信息和指令。

计算机系统100可以经由总线102耦合到显示器112，诸如阴极射线管(CRT)或液晶显示器(LCD)，以用于向计算机用户显示信息。包括字母数字键和其它键的输入装置114耦合到总线102，用于将信息和命令选择传送到处理器104。另一种类型的用户输入装置是光标控件116，诸如鼠标、轨迹球或光标方向键，以用于将方向信息和命令选择传送到处理器104并用于控制显示器112上的光标移动。这种输入装置通常在两个轴(第一轴(即，x)和第二轴(即，y))上具有两个自由度，这允许装置指定平面中的位置。

计算机系统100可以执行本教导。与本教导的某些实现方式一致，由计算机系统100响应于处理器104执行存储器106中包含的一个或多个指令的一个或多个序列来提供结果。这样的指令可以从诸如存储装置110之类的另一个计算机可读介质读入存储器106。存储器106中包含的指令的序列的执行使处理器104执行本文所述的处理。可替代地，可以使用硬连线电路系统代替软件指令或与软件指令结合以实现本教导。因此，本教导的实现方式不限于硬件电路系统和软件的任何特定组合。

在各种实施例中，计算机系统100可以跨网络连接到一个或多个其它计算机系统(如计算机系统100一样)，以形成联网系统。网络可以包括私有网络或诸如互联网之类的公共网络。在联网系统中，一个或多个计算机系统可以存储数据并将数据供应给其它计算机系统。在云计算场景中，可以将存储和供应数据的一个或多个计算机系统称为服务器或云。例如，一个或多个计算机系统可以包括一个或多个web服务器。例如，向服务器或云发送数据以及从服务器或云接收数据的其它计算机系统可以被称为客户端或云装置。

如本文所使用的，术语“计算机可读介质”是指参与向处理器104提供指令以供执行的任何介质。这种介质可以采取许多形式，包括但不限于非易失性介质、易失性介质和传输介质。非易失性介质包括例如光盘或磁盘，诸如存储装置110。易失性介质包括动态存储器，诸如存储器106。传输介质包括同轴电缆、铜线和光纤，包括包含总线102的电线。

计算机可读介质或计算机程序产品的常见形式包括例如软盘、柔性盘、硬盘、磁带或任何其它磁介质，CD-ROM、数字视频盘(DVD)、蓝光盘、任何其它光学介质、拇指驱动器、存储器卡、RAM、PROM和EPROM、FLASH-EPROM、任何其它存储器芯片或盒带或者计算机可以从中读取的任何其它有形介质。

各种形式的计算机可读介质可以涉及将一个或多个指令的一个或多个序列携带到处理器104以供执行。例如，指令最初可以被携带在远程计算机的磁盘上。远程计算机可以将指令加载到其动态存储器中并使用调制解调器通过电话线发送指令。计算机系统100本地的调制解调器可以在电话线上接收数据并使用红外发射器将数据转换成红外信号。耦合到总线102的红外检测器可以接收红外信号中携带的数据并将数据放在总线102上。总线102将数据携带到存储器106，处理器104从存储器106检索并执行指令。由存储器106接收的指令可以可选地在由处理器104执行之前或之后被存储在存储装置110上。

根据各种实施例，被配置为由处理器执行以执行方法的指令存储在计算机可读介质上。计算机可读介质可以是存储数字信息的装置。例如，计算机可读介质包括如本领域中已知的用于存储软件的致密盘只读存储器(CD-ROM)。计算机可读介质由适于执行被配置为被执行的指令的处理器访问。

为了说明和描述的目的，已经给出了本教导的各种实现方式的以下描述。它不是穷尽的并且不将本教导限制到所公开的精确形式。修改和变化鉴于以上教导是可能的，或者可以从本教导的实践中获取。此外，所描述的实现方式包括软件，但是本教导可以被实现为硬件和软件的组合或者仅被实现为硬件。本教导可以用面向对象和非面向对象的编程系统二者来实现。

用于评估液体样本输送的设备和方法

如上所述，评估是否将适当的流动相组合物从液体样本输送装置输送到质谱仪或液体样本输送装置是否适当平衡依赖于对客户进行关于液体样本输送装置的操作的教育和培训。在培训和知识水平广泛的多用户环境中，对这种特定教育和培训的依赖通常会失效。因此，增加了在非理想状况下开始采集的风险。

因此，需要提供评估适当状况正被使用并且在分析之前以及在客户样本采集期间准备好(适当平衡)的能力的设备和方法。’972公开描述了监测大气压电离(API)系统的性能的方法。然而，’972公开中的方法需要事先识别特定的离子-分子簇产物离子，使得可以使用SRM监测该产物离子。’972公开还涉及确定样本先前是否正确运行。’972公开不涉及确定系统是否准备好运行。因此，需要不要求识别特定离子-分子簇产物离子并且特别涉及确定系统是否准备好运行的另外的方法。

在各种实施例中，在样本被引入液体样本输送装置之前，使用基于两种或更多种已知溶剂的分子量的中性丢失对水性流动相溶液的离子执行两次或更多次中性丢失扫描。在这种方法中，不需要识别特定的离子-分子簇产物离子。此外，此方法涉及确定系统是否准备好运行。

在LC-MS/MS中或在直接输注或注入MS/MS中，将溶剂与样本混合以产生适当的流动相组合物。常见的溶剂包括水和甲醇的混合物或水和乙腈的混合物。此外，流动相添加剂或缓冲剂经常与溶剂结合使用。

当由离子源(使用电喷雾电离(ESI)或大气压化学电离(APCI))产生流动相离子时，可以监测由该源自然产生的一系列质子化溶剂相关离子(以及二聚体、三聚体和四聚体)。对这些物种中的任何一种执行MS/MS分析都会产生代表溶剂分子量(MW)的恒定丢失。

因此，在各种实施例中，使用与溶剂的分子量相关联的质量(例如MeOH＝32、乙腈＝41、IPA＝60或丙酮＝58)执行中性丢失扫描。通过中性丢失扫描，可以以非常有选择性的方式对喷射和电离这些溶剂物种的系统进行评估。在评估之后，将反馈提供给用户。通过执行中性丢失扫描，获得由所用溶剂产生的所有物种的快照，从而产生所用有机溶剂的二聚体到四聚体的代表性谱。

一旦达到平衡，实验状况在中性丢失扫描内产生被检测物种之间的恒定比率，并作为确定系统是否准备好进行样本分析或在恒定状况(自上次分析以来任何事情都没有改变)下执行的基础。

在各种实施例中，在客户样本分析之前收集信息，其中执行一系列中性丢失扫描以确定系统是否仍在批次内的类似状况下进行喷射。由特定中性丢失质量产生的离子的存在决定了是否存在预期的流动相或系统性能是否发生了变化。

在各种实施例中，目标是以不可知的方式执行这些分析——使用客户实验状况并且有很少的或没有用户提供的信息。这些分析可以识别问题，包括但不限于错误的流动相(检测到多于一种溶剂的质量)、液体输送装置中的泄漏(信号可变性)、止回阀错误、源温度差(来自中性丢失扫描的离子电流的不稳定比率)、液体输送装置与质谱仪之间的泄漏(未检测到信号——导致泄漏或柱超压的阻塞探头)。

水性流动相溶液输送评估设备

图3是根据各种实施例的用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的设备的示意图300。该设备包括离子源装置310和串联质谱仪320。

离子源装置310优选地是电喷雾电离(ESI)离子源装置或大气压化学电离(APCI)离子源装置。在各种替代实施例中，离子源装置310可以是任何类型的离子源装置。

串联质谱仪320优选地是三重四极(QqQ)装置或四极四极线性离子阱(QqLIT)装置。在各种替代实施例中，串联质谱仪320可以是能够通过比较以两种不同碰撞能量收集的谱来执行中性丢失扫描或伪中性丢失扫描的任何类型的串联质谱仪(例如：QqTOF或轨道阱)。

在样本被引入液体样本输送装置330之前，离子源装置310从液体样本输送装置330接收水性流动相溶液并且将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束。液体样本输送装置330例如是图2的液体样本输送装置。在样本被引入液体样本输送装置330之前可以指例如在第一个样本被引入液体样本输送装置330之前。它还可以指在样本被引入液体样本输送装置330之间将水性流动相溶液的化合物电离。

在样本被引入液体样本输送装置330之前，串联质谱仪320从离子源装置310接收水性流动相溶液化合物的离子束。串联质谱仪320执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量。串联质谱仪320执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。

然后，串联质谱仪320计算第一强度与第二强度的比率。串联质谱仪320基于该比率确定水性流动相溶液正由液体样本输送装置330适当输送。

图4是根据各种实施例的示意图400，其示出了诊断实验可以在第一样本被引入液体样本输送装置之前和在附加样本被引入液体样本输送装置之间进行，以确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。例如，在第一样本被引入液体样本输送装置之前执行诊断实验410。如上所述，在样本被引入液体样本输送装置330之前，串联质谱仪320执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量。在诊断实验410中，针对第一已知溶剂A测量的第一强度在谱411中示出。

此外，如上所述，串联质谱仪320执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。在诊断实验410中，针对第二已知溶剂B测量的第二强度在谱412中示出。串联质谱仪320然后计算第一强度与第二强度的比率，以确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置330适当输送。换句话说，比较谱411和谱412以确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置330适当输送。

在样本实验420中，样本然后被引入液体样本输送装置330。在样本实验420中，液体样本输送装置330的自动采样器选择样本1，并且使用LC-MS分析该样本。例如，色谱图421由样本1的LC-MS分析产生。

确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的实验也可以在样本被引入液体样本输送装置之间执行。诊断实验430在样本实验420和440之间执行。诊断实验430例如在液体样本输送装置330的自动采样器改变样本时执行。

在诊断实验430中，如同在诊断实验410中那样，串联质谱仪320再次执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量。在诊断实验430中，针对第一已知溶剂A测量的第一强度在谱431中示出。串联质谱仪320执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。在诊断实验430中，针对第二已知溶剂B测量的第二强度在谱432中示出。

串联质谱仪320再次计算第一强度与第二强度的比率以确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置330适当输送。换句话说，比较谱431和谱432以确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置330适当输送。

在执行诊断实验430之后，开始样本实验440。在样本实验440中，另一个样本被引入液体样本输送装置330。在样本实验440中，液体样本输送装置330的自动采样器选择样本2，并且使用LC-MS分析该样本。例如，色谱图441由样本2的LC-MS分析产生。

在样本实验之间执行诊断实验的处理继续进行，直到完成所有样本实验。以这种方式，液体样本输送装置330被连续监测以确保其正常运转。

图5是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图500，其示出了通过使用串联质谱仪对第一水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中中性丢失值被设置为甲醇的分子量(32)。峰510代表将在含有或不含酸改性剂的水性流动相溶液中形成的含有甲醇的溶剂簇。峰510是高强度的有区别性的离子。

图6是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图600，其示出了通过使用串联质谱仪对与图5中相同的第一水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中第一中性丢失值被设置为乙腈的分子量(41)。峰610代表将在含有或不含酸改性剂的水性流动相溶液中形成的含有乙腈的溶剂簇。图6与图5的比较表明，相对于图5中的甲醇峰510，图6中的乙腈峰610弱或不存在。换言之，图6与图5的比较表明，甲醇可能是第一水性流动相溶液的溶剂。

图7是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图700，其示出了通过使用串联质谱仪对第二水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中中性丢失值被设置为甲醇的分子量(32)。峰710代表含有甲醇的溶剂簇。峰710弱或不存在。

图8是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图800，其示出了通过使用串联质谱仪对与图7中相同的第二水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中第一中性丢失值被设置为乙腈的分子量(41)。峰810代表将在含有或不含酸改性剂的水性流动相溶液中形成的含有乙腈的溶剂簇。图8与图7的比较表明，相对于图7中的弱或不存在的峰710，图8中的乙腈峰810非常高且有区别性。换言之，图8与图7的比较表明，乙腈可能是第二水性流动相溶液的溶剂。

图9是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图900，其示出了通过使用串联质谱仪对第三水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中中性丢失值被设置为甲醇的分子量(32)。峰910代表将在含有或不含酸改性剂的水性流动相溶液中形成的含有甲醇的溶剂簇。峰910是高强度的有区别性的离子。

图10是根据各种实施例的中性丢失谱的示例图1000，其示出了通过使用串联质谱仪对与图9中相同的第三水性流动相溶液执行中性丢失扫描发现的前体离子的强度，其中第一中性丢失值被设置为乙腈的分子量(41)。峰1010代表将在含有或不含酸改性剂的水性流动相溶液中形成的含有乙腈的溶剂簇。图10与图9的比较表明，相对于图9中的甲醇峰910，图10中的乙腈峰1010弱或不存在。换言之，图10与图9的比较表明，甲醇可能是第三水性流动相溶液的溶剂。

为了更客观地确定水性流动相溶液中的可能的溶剂，计算代表两种不同溶剂的前体离子的测量强度的比率。在各种实施例中，根据log((第二强度+1)/(第一强度+1))计算该比率。此计算防止分子或分母为零。

图11是根据各种实施例的分别描绘图9和图10的甲醇峰和乙腈峰的测量强度和峰面积的表1100。表1100示出，图9中的甲醇峰910的强度为701000，并且图10中的乙腈峰1010的强度为10000。例如，用于确定甲醇是否为溶剂的比率是log((乙腈峰强度+1)/(甲醇峰强度+1))。使用图11的表1100的强度，该比率为log((10000+1)/(701000+1))＝-1.85。

该比例具有大于1的绝对值，因此客观上发现甲醇是第三水性流动相溶液的溶剂。实验结果表明，当甲醇为溶剂时，比率log((乙腈峰强度+1)/(甲醇峰强度+1))通常提供介于-1和-2之间的值。当乙腈为溶剂时，比率log((乙腈峰强度+1)/(甲醇峰强度+1))通常提供介于+3和+6之间的值。

返回图3，在各种实施例中，该装置还包括显示装置，用于向串联质谱仪320的用户提供关于液体样本输送装置330的信息。显示装置例如可以是处理器340的显示装置。

在各种实施例中，如果水性流动相溶液正由液体样本输送装置330适当输送，则串联质谱仪320在显示装置上显示描述水性流动相溶液正由液体样本输送装置330适当输送的信息。例如，该信息可以是液体样本输送装置330的正常操作的任何指示，诸如绿色标记、符号或文本。

在各种实施例中，串联质谱仪320确定液体样本输送装置330是否已经达到稳定的操作状态。例如，在第一样本被引入液体样本输送装置320之前或在每种附加样本被引入液体样本输送装置320之前，串联质谱仪320在两个或更多个时间段执行第一中性丢失扫描和第二中性丢失扫描，直到第一强度和第二强度二者的变化率都降低到阈值变化率以下。当第一强度和第二强度二者的变化率都降低到阈值变化率以下时，串联质谱仪在显示装置上显示描述液体样本输送装置已达到稳态的信息。

图12是根据各种实施例的示意图1200，其示出了在样本被引入液体样本输送装置之前的多个诊断实验以确定液体样本输送装置是否已达到稳定操作状态。例如，诊断实验1210、1220和1230在样本被引入液体样本输送装置330之前被执行。诊断实验1210、1220和1230在第一样本被引入液体样本输送装置330之前被执行。然而，在每种附加样本被引入液体样本输送装置330之前，也可以执行两次或更多次诊断实验。

在每个诊断实验中，串联质谱仪320执行第一中性丢失扫描和第二中性丢失扫描。在每个诊断实验之后，将针对第一中性丢失扫描测量的第一强度与在先前诊断实验中测量的第一强度进行比较。此外，将针对第二中性丢失扫描测量的第二强度与在先前诊断实验中测量的第二强度进行比较。

例如，在诊断实验1220中，将谱1221的第一强度与诊断实验1210的谱1211的第一强度进行比较。该比较表明，识别溶剂A的中性丢失的强度从诊断实验1210到诊断实验1220显著增加。换句话说，在前两个诊断实验之间，识别溶剂A的中性丢失的第一强度的变化率高。这意味着液体样本输送装置330尚未达到稳态。

为了更客观地测量第一强度的变化率，将该变化率与阈值变化率进行比较。如果变化率超过阈值变化率，则确定液体样本输送装置330尚未达到稳态。

在诊断实验1220中，也将谱1222的第二强度与诊断实验1210的谱1212的第二强度进行比较。该比较表明，识别溶剂B的中性丢失的强度从诊断实验1210到诊断实验1220没有变化。当然，没有变化是因为没有使用溶剂B。为了客观地测量第二强度的变化率，还将该变化率与阈值变化率进行比较。

因为在诊断实验1210和诊断实验1220之间的识别溶剂A的中性丢失的强度的变化率超过阈值变化率，所以执行附加的诊断实验1230。在诊断实验1230中，将谱1231的第一强度与诊断实验1220的谱1221的第一强度进行比较。该比较表明，识别溶剂A的中性丢失的强度从诊断实验1220到诊断实验1230仅略微增加。换言之，在诊断实验1220和1230之间的识别溶剂A的中性丢失的第一强度的变化率低于阈值变化率。这意味着液体样本输送装置330现在已经达到稳态。

在诊断实验1230中，也将谱1232的第二强度与诊断实验1220的谱1222的第二强度进行比较。然而，第二强度再次没有变化，因为没有使用溶剂B。

因为第一强度和第二强度二者在诊断实验1220和1230之间的变化率不超过阈值变化率，所以液体样本输送装置330被确定为在实验1230中已经达到稳态。因此，在样本LC-MS实验1240中，样本被引入液体样本输送装置330，并产生色谱图1241。例如，在样本实验1240之后执行附加的样本实验。在每个样本实验之间，可以执行类似的多个诊断实验。

图13是根据各种实施例的甲醇的中性丢失色谱图的示例图1300，其示出了样本分析之前、样本分析期间和样本分析之后的区域。色谱图1310包括样本分析之前的区域1320和样本分析之后的区域1330。区域1330也是另一个不同的样本分析之前的区域。在区域1320中，色谱图1310没有显著变化，并因此示出了初始稳态状况。然而，在区域1330中，色谱图1310最初具有比区域1320中的强度低的强度，但上升到相似的强度。换言之，色谱图1310在区域1320中处于初始稳态状况，但是在区域1330中，色谱图1310正在增加到类似于区域1330中的初始稳态状况的状况。

图14是根据各种实施例的来自图13中的样本分析之前的区域的中性丢失谱的示例图1400，其示出了初始稳态状况的峰强度。注意甲醇峰1410的强度与m/z为79.1的峰1420的强度的比率。峰1410的强度远大于峰1420的强度，因此该比率远大于1。

图15是根据各种实施例的来自图13中的样本分析之后的区域的中性丢失谱的示例图1500，其示出了在系统已经返回到初始稳态状况之前的峰强度。注意甲醇峰1510的强度与m/z为79.1的峰1520的强度的比率。峰1510的强度现在远小于峰1520的强度，因此该比率远小于1。

图16是根据各种实施例的来自图13中的样本分析之后的区域的中性丢失谱的示例图1600，其示出了在系统已经返回到初始稳态状况之后的峰强度。注意甲醇峰1610的强度与m/z为79.1的峰1620的强度的比率。峰1610的强度现在再次远大于峰1620的强度，因此该比率再次远大于1。

图15和图16的谱是在样本分析之后但在另一样本分析开始之前使用两个不同的诊断实验获得的。因此，图15和图16说明了在将样本引入液体样本输送装置之前执行多次诊断实验可以如何用来确定液体样本输送装置是否已达到稳定的操作状态。

返回图3，在各种实施例中，该设备还包括存储器装置(未示出)。例如，存储器装置可以是处理器340的存储器装置。每次串联质谱仪320计算比率时，串联质谱仪320将比率存储在存储器装置中。

在各种实施例中，串联质谱仪320确定液体样本输送装置330是否在样本实验之间改变。在样本被引入液体样本输送装置330之间和在串联质谱仪320计算比率之后，串联质谱仪320将该比率与先前存储在存储器装置中的比率进行比较。如果该比率与先前存储在存储器装置中的比率的差异大于阈值差异，则串联质谱仪320在显示装置上显示描述水性流动相溶液已经改变的信息。

在各种实施例中，第一已知溶剂是甲醇，并且第二已知溶剂是乙腈、异丙醇(IPA)或丙酮中的一种。在各种实施例中，第一已知溶剂是乙腈，并且第二已知溶剂是甲醇、IPA或丙酮中的一种。换言之，第一已知溶剂和第二已知溶剂可以是甲醇、乙腈、IPA或丙酮的任何排列，只要第一已知溶剂和第二已知溶剂不是相同的溶剂即可。

在各种实施例中，针对多于两种溶剂进行中性丢失扫描，并且针对两种不同溶剂的每种排列计算比率。例如，在样本被引入液体样本输送装置330之前或在样本被引入液体样本输送装置330之间，串联质谱仪320还执行离子束的第三中性丢失扫描从而产生第三强度，其中第三中性丢失值被设置为第三已知溶剂的分子量。串联质谱仪320计算第一强度与第三离子电流的第二比率，并计算第二强度与第三离子电流的第三比率。串联质谱仪320基于比率、第二比率或第三比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置330适当输送。

在各种实施例中，还针对多于两种流动相添加剂执行中性丢失扫描以评估液体样本输送装置330的性能。例如，在样本被引入液体样本输送装置330之前或在样本被引入液体样本输送装置330之间，串联质谱仪320还执行离子束的第三中性丢失扫描从而产生第三强度，其中第三中性丢失值被设置为第一已知流动相添加剂的分子量。串联质谱仪320执行离子束的第四中性丢失扫描从而产生第四强度，其中第四中性丢失值被设置为第二已知流动相添加剂的分子量。串联质谱仪320计算第三强度与第四离子电流的第二比率。串联质谱仪320基于第二比率确定流动相添加剂正由液体样本输送装置330适当输送。

在各种实施例中，用于流动相添加剂中性丢失扫描的离子电流的比率也存储在存储器装置中。例如，每次串联质谱仪320计算第二比率时，串联质谱仪320将第二比率存储在存储器中。

在各种实施例中，串联质谱仪320还基于流动相添加剂中性丢失扫描确定液体样本输送装置330是否在样本实验之间改变。例如，在样本被引入液体样本输送装置330之间和在串联质谱仪320计算第二比率之后，串联质谱仪320将第二比率与先前存储在存储器装置中的第二比率进行比较。如果第二比率与先前存储在存储器装置中的比率的差异大于阈值差异，则串联质谱仪320在显示装置上显示描述流动相添加剂已经改变的信息。

在各种实施例中，第一已知流动相添加剂是甲酸，并且第二已知流动相添加剂是乙酸。然而，第一已知流动相添加剂和第二已知流动相添加剂可以是任何添加剂，只要第一已知流动相添加剂和第二已知流动相添加剂是不同的流动相添加剂。

在各种实施例中，处理器340用于控制或提供指令给离子源装置310和串联质谱仪320并分析收集的数据。处理器340通过例如控制一个或多个电压、电流或压力源(未示出)来控制或提供指令。处理器340可以是如图3所示的单独装置，或者可以是串联质谱仪320的一个或多个装置的处理器或控制器。处理器340可以是但不限于控制器、计算机、微处理器、图1的计算机系统，或任何能够发送和接收控制信号和数据的装置。

用于水性流动相溶液输送评估的方法

图17是根据各种实施例的示出用于确定水性流动相溶液是否正被质谱液体样本输送装置适当输送的方法的流程图1700。

在方法1700的步骤1710中，在样本被引入液体样本输送装置之前，使用处理器指示离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液并且将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束。

在步骤1720中，在样本被引入液体样本输送装置之前或在样本被引入液体样本输送装置之间，使用处理器指示串联质谱仪从离子源装置接收水性流动相溶液化合物的离子束，执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量，并且指示串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。

在步骤1730中，使用处理器计算第一强度与第二强度的比率。

在步骤1740中，使用处理器基于该比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

用于水性流动相溶液输送评估的计算机程序产品

在各种实施例中，计算机程序产品包括有形计算机可读存储介质，有形计算机可读存储介质的内容包括具有指令的程序，该指令在处理器上执行以便执行用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的方法。该方法由包括一个或多个不同软件模块的系统执行。

图18是根据各种实施例的系统1800的示意图，该系统包括一个或多个不同软件模块，所述不同软件模块执行用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的方法。系统1800包括控制模块1810和分析模块1820。

在样本被引入液体样本输送装置之前，控制模块1810指示离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液并将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束。

此外，在样本被引入液体样本输送装置之前或在样本被引入液体样本输送装置之间，控制模块1810指示串联质谱仪执行多个步骤。控制模块1810指示串联质谱仪从离子源装置接收水性流动相溶液化合物的离子束。控制模块1810指示串联质谱仪执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量。控制模块1810指示串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量。

分析模块1820计算第一强度与第二强度的比率。分析模块1820基于该比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

虽然结合各种实施例描述了本教导，但本教导并不旨在限于这些实施例。相反，本教导包括如本领域技术人员将理解的各种替代、修改和等同方案。

此外，在描述各种实施例时，说明书可能已经将方法和/或处理呈现为特定步骤序列。然而，在该方法或处理不依赖于本文所述的特定步骤顺序的程度上，该方法或处理不应限于所描述的特定步骤序列。如本领域普通技术人员将理解的，其他步骤序列可以是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。此外，涉及该方法和/或处理的权利要求不应限于按所写的顺序执行它们的步骤，并且本领域技术人员可以容易地理解，序列可以改变并且仍然保持在各种实施例的精神和范围内。

Claims (15)

1.一种用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的设备，包括：

离子源装置，在样本被引入液体样本输送装置之前，所述离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液，并将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束；以及

串联质谱仪，在样本被引入液体样本输送装置之前或在样本被引入液体样本输送装置之间，所述串联质谱仪从离子源装置接收水性流动相溶液化合物的离子束，执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量，串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量，串联质谱仪计算第一强度与第二强度的比率，并基于比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括显示装置，其中如果确定水性流动相溶液正被适当输送，则串联质谱仪在显示装置上显示描述水性流动相溶液正由液体样本输送装置适当输送的信息。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，在样本被引入液体样本输送装置之前，串联质谱仪在两个或更多个时间段执行第一中性丢失扫描和第二中性丢失扫描，直到第一强度和第二强度二者的变化率都降低到阈值变化率以下，并且当第一强度和第二强度二者的变化率都降低到阈值变化率以下时，串联质谱仪在显示装置上显示描述液体样本输送装置已经达到稳态的信息。

4.根据权利要求2所述的设备，还包括存储器装置，其中，每次串联质谱仪计算比率时，串联质谱仪将比率存储在存储器装置中。

5.根据权利要求4所述的设备，其中，在样本被引入到液体样本输送装置之间和在串联质谱仪计算比率之后，串联质谱仪将比率与先前存储在存储器装置中的比率进行比较，并且，如果比率与先前存储在存储器装置中的比率的差异超过阈值差异，则串联质谱仪在显示装置上显示描述水性流动相溶液已经改变的信息。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，第一已知溶剂包括甲醇，并且第二已知溶剂包括乙腈、异丙醇IPA或丙酮中的一种。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，第一已知溶剂包括乙腈，并且第二已知溶剂包括甲醇、异丙醇IPA或丙酮中的一种。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，在样本被引入到液体样本输送装置之前或在样本被引入到液体样本输送装置之间，串联质谱仪还执行离子束的第三中性丢失扫描从而产生第三强度，其中第三中性丢失值被设置为第三已知溶剂的分子量，串联质谱仪计算第一强度与第三离子电流的第二比率，计算第二强度与第三离子电流的第三比率，并基于比率、第二比率或第三比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

9.根据权利要求2所述的设备，其中，在样本被引入到液体样本输送装置之前或在样本被引入到液体样本输送装置之间，串联质谱仪还执行离子束的第三中性丢失扫描从而产生第三强度，其中第三中性丢失值被设置为第一已知流动相添加剂的分子量，串联质谱仪执行离子束的第四中性丢失扫描从而产生第四强度，其中第四中性丢失值被设置为第二已知流动相添加剂的分子量，串联质谱仪计算第三强度与第四离子电流的第二比率，并基于第二比率确定添加剂是否正由液体样本输送装置适当输送。

10.根据权利要求9所述的设备，还包括存储器装置，其中，每次串联质谱仪计算第二比率时，串联质谱仪将第二比率存储在存储器中。

11.根据权利要求10所述的设备，其中，在样本被引入液体样本输送装置之间和在串联质谱仪计算第二比率之后，串联质谱仪将第二比率与先前存储在存储器装置中的第二比率进行比较，并且，如果第二比率与先前存储在存储器装置中的比率的差异超过阈值差异，则串联质谱仪在显示装置上显示描述流动相添加剂已经改变的信息。

12.根据权利要求9所述的设备，其中，第一已知流动相添加剂包括甲酸，并且第二已知流动相添加剂包括乙酸。

13.根据权利要求1所述的设备，其中，离子源装置包括电喷雾电离ESI离子源装置或大气压化学电离APCI离子源装置，并且串联质谱仪包括三重四极QqQ装置或四极线性离子阱QqLIT装置。

14.一种用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的方法，包括：

在样本被引入液体样本输送装置之前，使用处理器指示离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液，并将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束；

在样本被引入液体样本输送装置之前或在样本被引入液体样本输送装置之间，使用处理器指示串联质谱仪从离子源装置接收水性流动相溶液化合物的离子束，执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量，并且指示串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量；

使用处理器计算第一强度与第二强度的比率；以及

使用处理器基于比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

15.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括非暂时性且有形的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质的内容包括具有指令的程序，所述指令在处理器上执行以执行用于确定水性流动相溶液是否正由质谱液体样本输送装置适当输送的方法，所述方法包括：

提供系统，其中所述系统包括一个或多个不同软件模块，并且其中所述不同软件模块包括控制模块和分析模块；

在样本被引入液体样本输送装置之前，使用控制模块指示离子源装置从液体样本输送装置接收水性流动相溶液，并将水性流动相溶液的化合物电离，从而产生水性流动相溶液化合物的离子束；

在样本被引入液体样本输送装置之前或在样本被引入液体样本输送装置之间，使用控制模块指示串联质谱仪从离子源装置接收水性流动相溶液化合物的离子束，执行离子束的第一中性丢失扫描从而产生第一强度，其中第一中性丢失值被设置为第一已知溶剂的分子量，并且指示串联质谱仪执行离子束的第二中性丢失扫描从而产生第二强度，其中第二中性丢失值被设置为第二已知溶剂的分子量；

使用分析模块计算第一强度与第二强度的比率；以及

使用分析模块基于比率确定水性流动相溶液是否正由液体样本输送装置适当输送。

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