2011年11月10日，MassWorks发明人王永东博士做客分析测试百科网，向广大网友做了题为《质谱+MassWorks给您更好的有机物定性结果》的报告，共同探讨MassWorks如何让您的质谱获得更好、更准的化合物鉴定结果。MassWorks在2006年投放市场，即获年度匹兹堡Pittcon最富创新产品的铜制奖章。它改变了人们使用质谱的传统观念，拓展了世界上多种类型质谱的潜能。MassWorks在四极杆质谱上可提高100倍以上的质量准确度；并在获得准确质量的各种质谱（四极杆/飞行时间/FT ICR/Orbitrap）上，利用先进的谱图准确度匹配技术，获得化合物鉴定近乎完美的结果。
谱图校正理论
关于有机化合物确认，美国《有机化学杂志》要求最为严格，在2011年1月份之前规定：若要在该杂志发表文章，必须使用高分辨质谱确认，而且质量精度要达到5ppm，许多质谱工作者都认为此条文不合理。在1月份之后，该条文做了修改，不再要求是高分辨质谱，而且质量精度变为3mDa。3mDa质量精度在小分子(<100Da)具有很强的杀伤力，但是在大分子(e.g.，400Da)并不充分。对于分子量是91，若能把质量测到3mDa，就只有一个分子式；如果分子量是400，就有317个可能性，此时分子确认的可靠性就差了很多。
有机化合物分子式确认
对于上面的问题，许多厂商都提出使用高分辨质谱，虽然质量误差可以达到100ppb，但依然有7个分子式，而且质量到小数点第四位都还是相同的，即便可以根据电荷数去掉两个，依然很难确定剩下的5个分子式中哪个是对的。王博士模拟了这5个分子式的理论质谱图，对400的那个峰进行放大，可以发现它们依次是由15N、33S、13C和2H形成的，这是在高分辨质谱上。在低分辨质谱上，由于质量精度不够，信息被加和在一起了，但信息是客观存在的，只要谱图是准确的，即可以对其进行校正。通过理论质谱图和实际质谱图进行比较，利用校正曲线去校正实际质谱图，得到的谱图就比较完美了。从而可以轻松确定质心、位置、高度、宽度和面积，即获得了精确质量，误差在±0.002~0.005Da，质量精度提高了100倍。为了获得唯一的分子式，就需要使用谱图准确度，对可能的分子式模拟出理论质谱图，与校正后的质谱图进行比较，如果匹配的完美无缺，即可认为这个就是可能的分子式。
低分辨质谱上具有丰富的峰形信息
独特的质谱校正方法
MassWorks与AutoID及其应用
根据谱图准确度理论，王博士推出了两款产品：一是MassWorks研究软件，可以应用在四极杆GC/MS和LC/MS的分子识别，及TOF、Orbitrap、FT ICR MS等高分辨质谱；另一是AutoID 全自动解决方案，用于实时、在线分析LC/MS，可以高通量、批处理样品。
MassWorks可运用于所有的GC/MS系统，易选择、易操作，离子碎片分布在45-550Da范围内，而且可用于内标法。对未知物分析时，通过峰形校正去除了一起自生的线性峰形，同时将质量精确度提高了100倍以上。对可能的80-100个分子式，怎样判断哪一个是正确的分子式?一个方法是根据质量误差进行排序，却得出了一个错位的结果，而根据谱图准确度实现了分子式的准确识别，并得出了正确结果。对于高分辨质谱，MassWorks也能帮上忙，对单同位素峰提供完美的峰形校正。
GC/MS分子式识别
大分子药对人体副作用比较小，因此越来越受到人们的关注，可却存在一个降解的问题。如胞核嘧啶水解脱胺产生尿嘧啶，5-甲基胞核嘧啶水解脱胺产生胸肝。在37℃ Cand pH 7.4条件下，ssDNA中胞核嘧啶和5-甲基胞核嘧啶片段的脱氨基速率分别为2×10-10s-1和1×10-9s-1；或者在pH 7.4和37℃条件一年后，一条含4个5-甲基胞核嘧啶的序列片段中含有11%只有一个位点被脱氨基的分子，pH值越高脱胺速度越快。低聚核苷酸有10%甚至2%降解，如何检测其中少量的脱氨基成分?用一般的分析方法，谱图基本一样，而用MassWorks软件可以分析它的降解率，甚至是低于2%的降解率也可以检测。
MassWorks软件可用于检测低于2%的脱氨基成分
AutoID是全自动软件，非常适合大批量合成有机物的验证，AutoID开放式校正流程如下图。对于给定的目标化合物，质量误差6mDa，谱图准确度高达99%，质谱峰形覆盖良好；对未发现的目标化合物也可以检测，AutoID自动识别排在前三位的未知分子式，比较分子式的理论质谱图与校正质谱图，从而确定可能正确的分子式。
AutoID开放式校正流程
最后，王博士总结说，对于有机物确认，质量精度很重要，谱图准确度更加重要，线性峰形校正是区分相似候选分子式的关键。开放的全自动分子式识别技术可实时应用于单四极杆质谱，而且可应用于高分辨MS，通过谱图准确度实现错误分子式的排除和定量分析。
Q&A
网友：有没有使用MassWorks软件分析氮同位素的例子?
王永东博士：还没有。目前分析过12C、13C和14C，其中14C非天然，是放射性元素;氢分析过氘和氕。分析氮同位素，原理是一样的，应该可以。
网友：质量校正的方法是否能够解决单四极杆假阳性的问题?
王永东博士：谱图准确度可以去除掉很多假阳性。正如报告中所讲到的，用质量精确度得出很多种可能的分子式，最后选出甚至是错误的结果，而用谱图准确度能够更好地选择，减少假阳性。
网友：请介绍一下Bruker的MW to formular软件与massworks性能比较的情况?
王永东博士：MW to formular软件也在试图介绍同位素理论值与实验值的差别，作为筛选同位素的途径。两者之间最大的区别是，molweight to formular软件不对峰形进行校正，它假设实验数据符合某种分布，这种假设本身就存在百分之几的误差，这对于分析相近的分子式来说是很大的误差，所以其对分析帮不上太多的忙。
网友：MassWorks软件在残留分析中(1ppb)的作用?
王永东博士：分析农残有的是未知的，有的是在分析列表中有的进行定性和定量，可以利用MassWorks的质量精确度和谱图准确度来做离子提取图。输入一个表列，包含可能含有的残留的分子式，然后就去搜寻某种残留是否存在，根据质量精确度和同位素分布进行计算，所以对农残分析也是很有用的。
网友：MassWorks软件可以在ICP-MS上使用吗?
王永东博士：现在还不行。MassWorks软件是设计给有机质谱用的，很快就会有应用于无机质谱的，是对MassWorks软件性能的增加。
网友：在背景很杂很高的情况下，MassWorks的优越性还能很好发挥吗?
王永东博士：如果背景很高，就是有干扰，而且干扰不能很好地分离，甚至出峰时间和质量都接近，在这种情况下，对MassWorks就会有影响了，就会提示谱图准确度差了很多，此时可以用高分辨质谱进行分析。
网友：NIST谱库中匹配率低，能否用MassWorks软件?
王永东博士：这是MassWorks软件的优势之一。若在nist谱库中匹配率很低的话，就用MassWorks去看分子离子峰或者是碎片峰，筛选出正确的分子式。造成nist谱库匹配率低的原因可能有，多种化合物在同一时间出峰，还有就是信噪比低。
网友：食品中非法添加物能否用质谱分析一次性全部测定?
王永东博士：这是可能的。它跟AutoID比较相近，有机合成工作者知道是什么东西，不外乎是产物与反应物，通过一次测定可以把它们全部确定下来。食品中非法添加物假如有200种，它们的分子式是知道的，通过LCMS筛选，再用质量精确度和谱图准确度来确定。
网友：做药物代谢的时候，对于未知代谢物的推断，谱库里没有的物质是不是推断不出来?
王永东博士：现在大部分是不需要库的，库里存在的可以把它找到，不存在的也可根据谱图把它推断出来，推出来之后就把它保存在库里，备以后筛选用。特别是对于代谢组学里的应用，分析未知的代谢物是很常见的。
网友：用AutoID的那些合成实验室，一般用的是什么质谱?是单四极杆吗?
王永东博士：一般用的是单四极杆LCMS、GCMS，因为它比较稳定，而且操作简单，不容易出问题，即便出了问题也比较容易修。
网友：请介绍一下Mass Works软件在推断未知代谢物中的应用?
王永东博士：首先确定与药物是有关的，需用14C去标记，然后跟踪它的变化。对有14C的代谢物进行分子式和结构进行确定，即可推断未知代谢物。这在制药和香精、香料方面有这样的用户。
网友：MassWorks 推算出来的物质是否有可能是不存在的，而只是为了实现分子量的匹配做的推算?
王永东博士：这是有可能的。因为我们不用库，所以推算出来的分子式有可能是不存在的，当然对分子式的推算有诸多的限制，尽可能找到可能的、合理的分子式。另外，有些分子是以前没有合成的，经过推算还可以把它合成出来。如果限制太多，就有可能错过一些新的、以前没有的化合物。MassWorks软件的限制是可以设置的，取决于研究的目的。
网友：你在报告中提到的校正谱图和标准谱图比对来求谱图准确度，那么标准谱图是理论推导的，还是实际用标样测得的呢?
王永东博士：校正谱图是实际测样得到的谱图进行校正，标准谱图是根据分子式结构进行推算的，然后再求谱图准确度。
网友：正确应用MassWorks软件，对采集MS谱图有怎样的质量要求?
王永东博士：获得的数据要能够作图，而且采点要8个以上，测量时要有一个标样，校正时信噪比越高越好。
网友：对于理论质谱图，是将条件默认为70eV吗?
王永东博士：计算理论质谱图，只需要分子式和峰形函数。分子式是已知的，峰形函数就用校正以后谱图的峰形函数。理论质谱图对应一个分子式和一个峰形函数，不需要任何假设。所提到的70eV是与离子源的电压有关系的，50eV和70eV在实验中是不一样的，可以用MassWorks软件校正，转化到同一个能量下进行比较。
网友：进行环境样品中未知物的分析时，目标物的浓度都很低，有时在质谱上打不出来，MassWorks软件能否发挥作用?
王永东博士：要对未知物进行富集，或者质量扫描范围缩短，从而提高信噪比。
网友：能否介绍一下MassWorks在NCI和PCI源方面的应用情况?
王永东博士：即便同一台质谱仪，若离子源不同，则质量精确度和离子阱也会不同。所以，需要在相同离子源的同一台质谱条件上，使用MassWorks软件来鉴定未知物。另外，在正、负条件下进行校正时，都分别需要标样。
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