Так уж исторически сложилось, что все ГХ-МС системы (изотопную МС не рассматриваем сейчас) калибруются с помощью одного и того же соединения - PFTBA (он же FC-43). Причиной тому стало то, что несмотря на довольно большие размеры молекулы, оно неплохо парит и имеет высокую эффективность ионизации, т.е. калибровка МСД происходит, на самом деле, парами этого соединения. Другая причина - довольно богатый на ионы спектр: от малых до больших (по меркам ГХ, конечно же). 

Так как же происходит у нас калибровка? Какие параметры для нас важны и что они вообще означают? Давайте рассмотрим это на примере ГХ-МС Shimadzu QP-2010. 

Настройка разрешения – параметр, указывающий на то, какая ширина пика на полувысоте (FWHM) будет достигнута. Значение 0.6 означает, что масс-спектрометр будет определять массу с точностью ±0.3 Да.

Настойка чувствительности – относительно какой массы будет настраиваться напряжение на детекторе. 69 масса – доминантная.

Калибровка масс – проверка стабильности шкалы масс, подстройка шкалы масс в случае какого-либо сдвига.

Настройка массового образца – настройка вида масс-спектра, опция, позволяющая провести направленную дискриминацию масс, в том случае, если Вас интересует какой-либо диапазон больше, чем остальные. Чем сильнее параметры отклоняются от значений спектра PFTBA в библиотеке, тем хуже будет воспроизводиться масс-спектр из библиотеки и полученный экспериментально. Но тогда надо понимать, как же выглядит библиотечный спектр. Для этого прикладываю рисунок ниже:

Интересно, что не все методики поверки принимают этот момент во внимание. Так, в той же методике поверки Shimadzu для ГХ-МС в 2009 году были соотношения интенсивностей отличающиеся от библиотечных. Почему именно так? Не знаю. Сейчас же большинство производителей пишет в своих методиках поверки фразу "откалибруйте масс-спектрометр", без пояснений, как и зачем.

Но какие же проблемы могут встретить Вас во время калибровки? Задали нужные значения по соотношениям (если прибор это вообще позволяет, целый ряд инструментов просто не дает этого делать) и, казалось бы, все... Но, увы, нет. Рассмотрим несколько ситуаций:

1) заканчивается калибрант

Как видно, в спектре PFTBA основным пиком становится азот. Такая же картинка характерна в том случае, если у Вас грязный газ-носитель. Поэтому перед тем, как менять газ - проверьте калибрант.

2) Грязный источник + заканчивается калибрант

Грязный источник ионизации - это классическая проблема большинства приборов. Чистить его раз в год или раз в полгода - это большая ошибка, если у Вас огромный поток грязных образцов, Вы должны понимать, в какой момент теряете чувствительность, иначе легко можно выдать ложноотрицательный результат. 

Так как же понять, что источник - грязный? Чтобы добиться нужной чувствительности, масс-спектрометр будет выкручивать напряжение на детекторе. Следите за этим параметром! Со временем умножители, конечно, умирают, но если после чистки у Вас было напряжение 0.8, а спустя неделю - 1.1 кВ, то ясное дело, что, вероятнее всего, источник грязный. Его чистка позволит не только привести в норму чувствительность прибора, но и продлить срок службы прибора и его узлов, в том числе - умножителя.

3) Нормальная настройка прибора

Ну а вот так выглядит нормальная настройка на довольно возрастном приборе. Да, хотелось бы лучше, конечно, но время не жалеет никого, в том числе, и наши приборы. Однако в наших силах сохранить их работоспособность. Достаточно следить за качеством газа-носителя, наличием калибранта, чистотой источника и параметрами настройки прибора.

Но как понять, когда надо чистить прибор? Как понять, что прибору необходимо ТО? Все очень просто: приготовьте раствор гексахлорбензола (вещество для поверки у многих МСД) с известной концентрацией и периодически откалывайте. Как только сигнал резко упал - тормозим прибор и чистим. Проще всего делать это хотя бы 1 раз в день (если работа идет ежедневно) или в начале каждой серии. Предварительно, конечно, желательно сделать запуск холостой пробы, чтобы убедиться в чистоте хроматографической системы.

О критериях качественного и количественного анализа будет чуть позже :-)