既然信噪比已无意义为何还用作质谱性能的衡量指标-Agilent.PDF

既然信噪比已无意义为何还用作质谱性能的 衡量指标? 技术概览 作者 摘 Greg Wells, Harry Prest, and 单次测量所得到的色谱峰的信噪比已成为方便地比较两个不同质谱系统性能的数据指标。 Charles William Russ IV, 随着质谱仪设计的发展，仪器的噪声已经越来越低，从而使基于信噪比进行性能比较变得 安捷伦科技公司 越来越困难，甚至在某些情况下根本无法比较。当使用超低噪声仪器如高分辨率质谱仪或 2850 Centerville Road 串联质谱仪时尤其如此，此时背景中通常不含离子，噪声基本为零。此问题发生在为了确 Wilmington, DE 19809-1610 定仪器性能指标而对纯净标样进行分析的情况下。统计学方法通常用于确定分析复杂基质 美国 中痕量样品时的方法检测限，是鉴定仪器性能的一种手段，该方法对于高背景噪声和低背 景噪声条件对严格有效。仪器制造商应当开始为客户提供另一种性能数据，即根据重复进 样的相对标准偏差计算得到的仪器检测限，以便为分析人员提供一种切实可行的评估质谱 系统性能的手段。 引言 除了仪器设计的改进与测试化合物的改换，测量噪声也有多种不 同方法。在条图记录仪和标尺的时代，测量噪声的标准方法是在 信噪比(SNR) 是比较色谱系统 （包括气相色谱系统和液质联用系 远离峰拖尾处测量基线噪声的峰到峰 （峰谷到峰顶）的值，测量 统）性能的主要标准。SNR 的特定计算方法已被编入美国、欧洲 峰前的 秒 （图 ）或峰前后各 秒。随着积分仪与数据处理系 60 1 30 和日本 典[1-3] ，可使用统一的方法来估算仪器检测限(IDL) 和 统取代了标尺，可以自动选择用于计算噪声的基线区域，并在选 方法检测限(MDL)。使用 SNR 作为 IDL 和 MDL 的衡量指标对于 定的时间窗口内根据标准偏差(STD) 或均方根(RMS) 计算噪声。 液相色谱的光学基检测器和气相色谱的火焰基检测器很有用。 随 自动化计算为工作繁重的实验室带来了方便，但对噪声测量的标 着质谱仪的设计不断发展，基于 SNR 来准确比较质谱仪的性能已 准却缺乏控制。在某些情况下，供应商根据非常窄的窗口 （仅 变得越来越困难。使用超低噪声质谱仪如高分辨率质谱仪(HRMS) 5 秒）计算噪声；且用于计算噪声的位置可能距离计算信号的位置 或串联质谱仪(MS/MS) 进行痕量分析时尤其如此。SNR 仍然是 相差许多峰宽。这些手动选择的噪声窗口使供应商可以特意选择 一个有用的参数，尤其适用于全扫描 (EI) MS ；但对于高性能质谱 仪的比较应当基于一种适用于所有类型质谱仪和所有操作模式的 衡量指标。统计学方法长期用于确定IDL 和MDL [4-7] ，其适用于 质谱仪的所有操作模式。 仪器的发展 质谱仪设计的改变已经减少了许多噪声源，例如使用低噪声电子 元件、可较长时间采