空间减50%,性能提升6倍!沃特世三重四极杆质谱仪再破极限
时间:2025/7/14 浏览:137

日前,沃特世在ASMS 2025上推出了新品Xevo TQ Absolute XR质谱仪,20,000+针的实测试验信号毫无衰减,将三重四极杆的靶向定量灵敏度和可靠性推向了新的高度。


“XR代表着毋庸置疑的可靠性。”沃特世全球四极杆质谱产品高级总监Rowan Moore博士说道。Xevo TQ Absolute XR针对高通量实验室那些需要分析大量化合物、在正负离子模式下进行筛查和高灵敏度定量、处理复杂样品基质(如食品、环境、制药领域)的客户而设计。


鱼和熊掌,不可兼得

在过去的相关检测领域中,用户常常面临一个棘手的难题,那就是需要在灵敏度和稳定性这两个关键指标之间做出妥协。这是因为在实际应用场景下,要同时实现高灵敏度和高稳定性存在着诸多技术上的限制。


灵敏度的提升通常依赖于一些特定的设计来达成。比如离子源锥孔正交设计,这种设计能够有效地改变离子的运动轨迹,使得离子的传输更加精准,从而减少中性噪音的干扰。还有光学透镜的应用,它可以对离子进行聚焦和引导,让更多的离子能够顺利地进入后续的检测环节。


然而,提高灵敏度的同时也带来了新的问题。随着时间的推移,四极杆会逐渐被污染。由于要尽量让更多的离子进入检测系统,大量的杂质和污染物也会随之附着在四极杆上。四极杆作为检测系统中的关键部件,其性能的稳定对于整个检测过程至关重要。一旦被污染,它的工作效率和准确性就会受到影响。


四极杆被污染后,灵敏度和稳定性都会显著降低。灵敏度的下降意味着仪器可能无法检测到一些含量较低的物质,从而影响检测的准确性和全面性。稳定性的降低则会导致检测结果出现较大的波动,使得数据的可靠性大打折扣。


这种在灵敏度和稳定性之间的妥协,给用户的实际应用带来了很大的困扰。他们不得不根据具体的检测需求,在两者之间进行权衡和选择,这在一定程度上限制了检测技术的进一步发展和应用。


创新技术,破局难题

沃特世技术团队在深入研究串联四极杆质谱时,有了重要发现。串联四极杆质谱主要用于靶向分析,其工作原理是第一段四极杆发挥筛选作用,只允许特定质荷比的离子通过,将不需要的离子过滤掉。在这个筛选过程中,部分离子会与四极杆发生撞击。随着时间的推移,四极杆上逐渐出现污染物积聚的现象。经过分析,这些污染物中大部分是挥发性低的高质量化合物。


污染物的积聚给串联四极杆质谱带来了诸多问题。一方面,污染物会影响四极杆的正常工作,降低其筛选离子的准确性,进而影响检测结果的精度。另一方面,污染物的存在会导致质谱仪性能逐渐衰减,缩短其使用寿命,增加使用成本。


为了解决这些问题,沃特世技术团队研发了 StepWave XR 离子导向装置。该装置的核心在于其智能离子筛选和传输机制。它能够根据离子的物理特性,精准区分目标离子和高质荷比干扰离子。通过施加特定的直流电压,将干扰离子偏转出离子传输路径,避免其进入第一段四极杆,从源头上降低了四极杆被污染的风险,有效减少了性能衰减。


StepWave XR 离子导向装置还采用了独特的离子传输技术。它利用能量阶梯设计,只允许带电离子通过,而将不需要的中性离子排出。这种设计不仅提高了离子传输效率,还防止了中性离子在设备内部积累形成污染,进一步保障了质谱仪的稳定运行。


空间降半,性能提高

得益于 StepWave XR 技术,Xevo TQ Absolute XR 质谱仪在性能上实现了重大飞跃。其稳定性相比前代产品提高了六倍,这一提升主要源于该技术强大的抗污染能力。


在质谱仪的运行过程中,污染物的积累往往会影响仪器的稳定性和可靠性。而 StepWave XR 技术有效减少了污染物对仪器的影响,使得 Xevo TQ Absolute XR 质谱仪能够长时间稳定运行,大大降低了维护成本和停机时间。


同时,Xevo TQ Absolute XR 质谱仪在灵敏度方面也有显著进步。在药物定量分析、环境污染物检测等众多应用场景中,样品中待测物质的浓度通常极低。这就要求质谱仪具备高灵敏度,才能准确检测和定量这些微量成分。该质谱仪通过优化离子传输效率和检测器性能,成功将灵敏度提升到新高度。


在节能环保和空间体积方面,Xevo TQ Absolute XR 质谱仪延续了精巧设计。运行时,其电力和气体消耗量比同类产品降低了高达 50%。这不仅为实验室节省了运营成本,还减少了对环境的影响,符合当下绿色发展的理念。


同时,它占用的实验台空间减少了 50%。在实验室空间日益紧张的情况下,这一特性显得尤为重要。它为实验室腾出了更多宝贵空间,方便安排其他实验设备和开展更多实验项目。