天游线路检测中心 msFineAnalysis Ver3引入差异分析功能①

简介

随着质谱仪性能的最新进步，针对痕量成分的差异分析的需求不断增加。为此，作为GC-TOFMS分析软件而享有盛誉的msFineAnalysis配备了新的差异分析功能，因此我们将介绍MSTips 327至329。本文以使用顶空(HS)-GC-TOFMS和热解(Py)-GC-TOFMS进行环氧粘合剂分析为例，解释使用msFineAnalysis进行差异分析的流程和获得的结果。

差异分析流程

使用 msFineAnalysis 进行差异分析的流程如图 1 顶部所示。为了对样品测量进行简单比较，请对每个样品执行一次 GC/EI 和 GC/SI 测量（对于 2 个样品，总共执行 GC 测量 4 次）。进行统计分析时，每个样品进行多次 GC/EI 测量，每次进行一次 GC/SI 测量（如果 2 个样品，n=5，则总共进行 12 次 GC 测量）。通过这种方式获得的测量数据被注册到msFineAnalysis中，并按照屏幕上的说明获得综合分析结果。最后，分析结果得到确认，过程完成。
msFineAnalysis 的分析流程如图 1 底部所示。首先，从用户注册的测量数据中检测色谱峰。此时，通过反卷积，甚至可以检测到原本隐藏在 TICC 上的微小峰值。接下来，根据洗脱时间（RT）和质谱相似性对检测到的峰进行对齐（确定同一性），并根据样品之间的强度差异和再现性等条件确定差异。之后，进行EI/SI综合分析，与传统的msFineAnalysis类似。在综合分析中，将对GC/EI测量数据进行文库数据库搜索，对GC/SI测量数据进行分子离子搜索，并对两者进行精确质量分析。下面几页将使用分析示例详细解释所获得的结果。关于EI/SI综合分析的详细解释请参考之前的出版物如MSTips275。

图 1 使用 msFineAnalysis 的分析流程

测量

使用两种市售环氧粘合剂（A和B）作为样品，并在固化状态下获取每种粘合剂。使用HS-GC-MS和Py-GC-MS进行测量。在 HS-GC-MS 中，将样品加热至 50°C，并对热解吸的挥发性成分进行分析。在 Py-GC-MS 中，将样品加热至 600°C 并分析热解产物。使用的电离方法为EI法，SI使用FI（场电离）法。为了进行统计分析，以n=5进行GC/EI测定，判定差异的条件为p值（值越小，统计再现性越高的指标）≤5%，保持变化（样品间的强度比）≥2，使用msFineAnalysis进行差异分析。各测量的详细测量条件如表1所示。

表1测量和分析条件

HS-GC-MS 测量结果

msFineAnalysis 的分析结果屏幕截图如图 2 所示。屏幕左上方放置色谱图，绘制了通过 TICC 和解卷积获得的化合物峰。化合物峰的颜色反映了差异测定结果，可以直观地了解到如果是蓝色，则样品A较强。在屏幕右上角的火山图中，X 轴代表样本之间的强度差异，Y 轴代表统计再现性，从而可以从鸟瞰图检查检测到的峰值。测定结果显示在屏幕的右中央，可以具体检查检测到的峰总数、差异峰的细分等。您可以在屏幕底部的峰列表中检查检测到的峰的综合分析结果。还可以仅提取并显示峰列表中的差异峰，从而可以根据分析目的轻松进行确认。
具体来说，总共检测到15个峰，差异峰的分解为样品A的2个特征峰（峰ID[009]丁醇等）、样品B的11个特征峰（[001]/[002]低分子量环状硅氧烷等）、以及样品AB中的2个无强度差异的峰（[004]）甲苯等）。其中，低分子量环状硅氧烷挥发性高，会在绝缘体上形成氧化膜，在电子产品中使用时会导致接触不良等问题。

图 2msFineAnalysis (HS-GC-MS) 的屏幕截图

Py-GC-MS 测量结果

msFineAnalysis的分析结果截图如图3所示。共检测到120个峰，细分差异峰为28个峰为样品A的特征峰（峰ID[044]邻苯二甲酸二丁酯等），23个峰为样品B的特征峰（[030]对异丙烯基苯酚、[048]双酚） A等），样品A和B（[018]苯酚等）之间有20个峰在强度上没有差异，并且确定49个峰不具有统计再现性。邻苯二甲酸二丁酯（DBP）是邻苯二甲酸酯的一种，是受 RoHS 指令管制的物质。双酚A是环氧粘合剂的主要成分，在样品A中检测到，但在样品B中检测到的双酚A强度是样品B的两倍，并确定为差异峰。

图 3msFineAnalysis (Py-GC-MS) 的屏幕截图

摘要

msFineAnalysis 的差异分析功能可以轻松获得两个环氧粘合剂样品之间的差异信息。 msFineAnalysis 不仅通过自动化减少分析劳动力，还通过反卷积、统计分析和集成 EI/SI 分析提供先进可靠的定性分析结果。