
【化】 ion cyclotron resonance spectroscopy
離子回旋共振譜法(Ion Cyclotron Resonance Spectroscopy,ICR)是一種基于帶電粒子在磁場中運動特性的高分辨率質譜分析技術。其核心原理是:離子在均勻磁場中受洛倫茲力作用做回旋運動,回旋頻率與其質荷比($m/z$)成反比,即 $$ omega = frac{qB}{m} $$ 其中$omega$為回旋角頻率,$q$為離子電荷量,$B$為磁感應強度,$m$為離子質量。
該方法通過傅裡葉變換檢測離子運動的時域信號,并轉換為頻域譜圖,實現物質成分的定性與定量分析。其顯著優勢包括超高分辨率(可達$10$級别)和高質量精度(誤差低于1 ppm),特别適用于複雜混合物中痕量成分的鑒定。
在應用領域上,離子回旋共振譜法被廣泛運用于:
權威文獻顯示,該技術自20世紀70年代由Marshall等人提出後,已發展成為傅裡葉變換離子回旋共振質譜(FT-ICR MS)标準方法,相關理論基礎可參考《質譜學原理》(Principles of Mass Spectrometry)第4章。
離子回旋共振譜法(Ion Cyclotron Resonance Mass Spectrometry, ICR-MS)是一種基于離子在磁場中回旋運動特性的高精度質譜分析技術,其核心原理結合了傅裡葉變換(Fourier Transform),因此也被稱為傅裡葉變換離子回旋共振質譜(FTICRMS)。以下是詳細解釋:
基本概念
離子回旋共振譜法通過測量離子在強磁場中的回旋頻率來确定其質荷比(m/z)。當離子進入均勻磁場時,會沿垂直于磁場的環形路徑運動(回旋),其頻率公式為:
$$
omega = frac{qB}{m}
$$
其中,(omega)為回旋頻率,(q)為離子電荷,(B)為磁場強度,(m)為離子質量。
傅裡葉變換的作用
通過檢測離子回旋産生的感應電流信號(類似自由感應衰減信號),利用傅裡葉變換将時域信號轉換為頻域譜,最終生成質譜圖。
主要用于蛋白質組學、代謝組學、環境分析等需高精度分子量測定的場景,尤其適合複雜混合物的成分解析。
如需進一步了解儀器結構或具體應用案例,可參考的結構示意圖及的詳細步驟說明。
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