小分子物质分析的金标准——质谱技术是如何发展的?
来源: | 作者:travel-100 | 发布时间: 2020-05-26 | 1089 次浏览 | 分享到:

质谱是一种测量离子质荷比(质量-电荷比)的分析方法,最早由英国著名物理学家J. J. Thompson于1906年发明。可以把它想象成一杆特殊的天平,称量的是离子的质量。在这100多年的发展历史中,质谱技术不断进步发展,具有快速、高分辨率、高灵敏度、高特异性等优点。从80 年代开始,质谱发展成工业产品,最早应用于化学分析,生命科学科研和制药业。 

发展史

一百多年的质谱发展史,已有十多个诺贝尔奖被授予质谱技术的诞生、发展以及有关应用方面的研究。

1906年,英国物理学家约瑟夫·约翰·汤姆逊(JosephJohn Thomson)

1906年诺贝尔物理奖,揭示电荷在气体中的运动。1912年制造出了世界第一台质谱仪,为后来质谱的发展奠定了基础。

 

 

弗朗西斯·威廉·阿斯顿(FrancisWilliam Aston)

1922年诺贝尔化学奖,应用质谱技术发现同位素。

 

 

1942年

第一台商品质谱仪诞生。

1950年代

出现了高分辨率质谱仪,是用于有机化合物结构的分析。

1953年

鲍尔(Paul)和斯坦威德尔(Steinwedel)提出四极滤质器;同年,威雷(Wiley)和麦克劳伦斯(Mclarens)设计出飞行时间质谱仪原型。

1954年

英格拉姆(Inghram)和海登(Hayden)报道的Tandem系统,即串联的质谱系统(MS/MS)。

1955年

Wiley &Mclarens 飞行时间质谱仪。

1960年

开发GC/MS。

沃尔夫冈·鲍尔(Wolfgang Paul)

1989年诺贝尔物理奖,发明离子阱技术。

汉斯·乔治·德默尔特(Hans Georg Dehmelt)

1989年诺贝尔物理奖,发明离子阱技术。

 

1995年

付立叶变换离子回旋共振质谱仪(与ESI和MALDI联用)。

1998年

高分辨飞行时间质谱仪(DelayExtract, Reflectron技术)。

约翰·本内特·费恩(John BennetFenn)

2002年诺贝尔化学奖,发明电喷雾离子化 (ESI) 技术。

 

 

田中耕一(Koichi Tanaka)

2002年诺贝尔化学奖,发明基质辅助激光解析离子化 (MALDI) 技术。

 

 现代技术

精确诊断是精准医疗的重要前提,质谱技术是“小分子物质分析的金标准”、临床检验领域的新型核武器、精准医疗不可或缺的“一把利器”。

 

 

 

 

质谱检测在检测的灵敏度、特异性、分析速度、多指标同时检测等方面有非常强的优势,在新生儿遗传代谢病筛查、维生素及激素、治疗药物检测、微生物鉴定等领域均有较大的发展潜力。

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