质谱法测定氨基酸的原理基于测量氨基酸分子或其片段的质荷比(mass-to-charge ratio, m/z)。这个过程大致可以分为几个步骤:
1.离子化:
氨基酸样品首先被转化为离子形式,以便在质谱中进行检测。常用的离子化方法包括电喷雾离子化(Electrospray Ionization, ESI)和基质辅助激光解吸/电离(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization, MALDI)。
2.质量分析:
离子化后的氨基酸离子被送入质谱仪的质量分析器。在这里,离子根据它们的质荷比(m/z)被分离。不同的质量分析器设计,比如四极杆、飞行时间(TOF)、离子阱等,有不同的分离机制。
3.检测:
分离的离子随后被检测,质谱仪记录下离子的强度(代表丰度)与其质荷比(m/z)。结果展现为一系列的峰,形成了所谓的质谱图。
4.数据分析:
质谱图中的每一个峰对应一种离子的m/z值,峰的高度或面积反映了该离子的相对丰度。通过与标准物质的质谱进行比较或利用数据库,可以鉴定氨基酸的类型和量。
简单来说,质谱法鉴定氨基酸的原理就是利用了不同氨基酸分子在离子化后根据其质荷比在电磁场中的行为差异,实现其分离和检测。