赛默飞Orbitrap(静电场轨道阱)质谱仪是高分辨质谱领域的代表性产品,由俄罗斯科学家Makarov于2000年发明。该技术通过静电场使离子围绕中心电极振荡,并利用傅里叶变换技术获取质谱图,具有较高的分辨率和质量准确度。
一、核心技术优势
1.高分辨率与高质量准确度:Orbitrap能够提供较高的分辨率,有效分离和鉴定相近的离子;同时具备亚ppb级或优于1ppm的质量准确度,确保分析物鉴定的精确性。
2.高灵敏度与宽动态范围:能够可靠地检测低丰度化合物,动态范围超过5个数量级,适用于复杂基质样品的分析。
3.多功能性与扫描模式:支持全扫描(FullMS)、串联质谱(MS/MS)、平行反应监测(PRM)、数据非依赖性采集(DIA)等多种扫描模式,以及HCD、ETD等多种解离方式,满足从定性发现到精准定量的多种需求。
4.稳健性与易用性:仪器设计紧凑,运行稳健,维护需求少。配备先进的智能数据采集软件,操作简便且能自动优化数据采集。
二、主要产品系列与型号
赛默飞提供了丰富的Orbitrap产品线,以满足不同通量和性能的需求:
1.OrbitrapExploris系列:面向日常高通量分析,提供灵活的配置。
Exploris120/240/480:在m/z200时最高分辨率分别可达120,000、240,000和480,000。其中Exploris480扫描速率最高可达40Hz,质量范围可扩展至8000m/z,适用于蛋白质组学和生物制药应用。
2.OrbitrapAstral系列:专为大规模组学研究设计,具有突破性的通量和灵敏度。
OrbitrapAstral/AstralZoom:扫描速率高达200Hz,8分钟即可完成一次进样并分析8,000多个蛋白质组;一小时内能鉴定12,000个蛋白质组,实现近全蛋白质组覆盖。
3.前沿旗舰型号:
OrbitrapTribridApex:超高灵敏度多组学平台,专为复杂蛋白质组学、结构生物学及生物制药研究打造。相较前代产品,灵敏度提升5倍,单次实验可实现100%序列覆盖,分析效率提升4倍。
OrbitrapExcedion/ExcedionPro:聚焦新药研发全流程,搭载优异的深度扫描与化合物识别能力,可在复杂生物基质中多检出3–5倍化合物,输出符合全球监管标准的完整数据。
三、主要应用领域
Orbitrap质谱仪用途广泛,常与液相色谱(LC)或气相色谱(GC)联用,主要应用于:
1.生命科学与医学:蛋白质组学、代谢组学、脂质组学、单细胞分析、临床研究与精准医学。
2.生物制药:抗体药物偶联物(ADC)、寡核苷酸、mRNA等大分子的结构表征、杂质鉴定及质量控制(MAM)。
3.其他领域:食品安全、环境监测、法医毒理学及同位素比值分析等。
