一种平面静电离子阱非正弦镜像电荷/电流信号的定量转换新算法

• Published in: 质谱学报 Vol. 45; no. 3; pp. 332 - 342
• Main Authors: 俞卓琦, 王伟民, 王华, 徐炳寅, 吴焕铭, 唐科奇, 丁力
• Format: Journal Article
• Language: Chinese
• Published: 宁波大学材料科学与化学工程学院,宁波大学质谱技术与应用研究院,浙江宁波 315211 01.05.2024; 宁波大学,浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室,浙江宁波 315211%宁波大学材料科学与化学工程学院,浙江宁波 315211; 宁波大学材料科学与化学工程学院,宁波大学质谱技术与应用研究院,浙江宁波 315211%盐城师范学院仪器分析中心,江苏盐城 224007%宁波大学材料科学与化学工程学院,浙江宁波 315211%宁波大学,浙江省先进质谱技术与分子检测重点实验室,浙江宁波 315211
• Subjects: 谱峰评分分类(SC); 最小二乘法拟合(LSF); quantitative algorithm; 定量算法; 镜像电荷; image charge; Fourier transform mass spectrometer(FTMS); 傅里叶变换质谱(FTMS); least square fitting(LSF); scoring-based peak classification(SC)
• ISSN: 1004-2997
• DOI: 10.7538/zpxb.2024.0017

O657.63; 傅里叶变换质谱(FTMS)的质量分辨率取决于镜像电荷/电流的采集时间.为了在较短的时间内获得较高的分辨率,除增加分析器场强外,还可以利用镜像电荷信号中的高次谐波.平面静电离子阱获得的镜像电荷信号具有非正弦波形,其中包含许多高次谐波成分,增加了频谱分析的复杂程度,例如,难以辨认 1个谱峰的谐波次数,以及当不同次的谐波发生重叠时出现定量困难.为了将多质荷比离子的镜像电荷信号转换成质谱,本文开发了一种新的定量算法,包含谱峰评分分类(SC)和最小二乘法拟合(LSF).通过评分可以确定每个峰属于哪一次谐波,从而确定其对应的基频.打分算法列出所有候选离子的基频,并使用确定的基频构建所有基信号,然后用其对原频谱进行LSF,以确定每种质荷比离子的数量.使用 48种不同质荷比离子的仿真镜像电荷信号对SC-LSF算法进行测试.结果表明,该方法允许较宽的质量范围,即使在高噪声条件下,通过SC-LSF算法也能准确得到各种不同质荷比离子的数量.因为频谱中通常存在大量的空白频点,可以选择 1个频点子集进行LSF,这相对于时域中的LSF,能够大大减少计算量,提高效率和准确度.此外,只有使用复数频谱数据进行LSF时才能获得良好的定量效果,而使用幅值数据则会对质荷比接近的离子定量造成较大的误差,这是因为质荷比接近的离子信号的低次谐波峰未能彻底分解,而复数的幅值不具有可加性,从而造成拟合的错误.