Orbitrap MS

Orbitrap（静电场轨道阱）是一种拥有超高分辨率的质量分析器，是赛默飞专利独有的高分辨质谱技术。Orbitrap是继磁质谱质量分析器、飞行时间质量分析器（ToF）、傅立叶变换离子回旋共振质量分析器（FT-ICR）这些高分辨质谱技术之后，发明原理完全创新的高分辨质谱技术，克服了既往高分辨质谱技术的诸多不足。
Orbitrap质量分析器形状如同纺锤体，由纺锤形中心电极和两个外半电极组成，这两个外半电极包裹住纺锤形中心电极，中间的空间供离子自由飞行。离子在 Orbitrap内飞行，受到中心静电场的引力，围绕中心纺锤形电极做圆周轨道运动，路径好比缠绕在纺锤上的线。被捕集到的离子在纺锤形电场中的运动轨迹是一个复杂的螺旋形，有径向、轴向和回旋三种运动，但只有轴向振荡频率ωz可用于质量分析，因为它完全独立于离子的能量以及空间分布[2]。根据轴向振荡频率离子的轴向频率公式，可以得到m/z 与轴向振荡频率的平方呈反比。实际应用时，离子通过狭小的离子狭缝射入到轨道阱中，伴随电场强度的增加，汇聚于阱的中心。当进入阱后，每一个质荷比的离子不需要额外激发进入相同的轴向振荡，所有离子具有相同的振幅，但具有不同的振荡频率，轨道阱质量分析器同时测定各种离子的轴向振荡频率 ωz，最后经过傅里叶变换和质量校准后，得到质谱图信息。Orbitrap 具有高分辨率（可达150000），高质量精度，较大的空间电荷容量，良好的灵敏度等优点，广泛应用与生命科学等前沿领域，但如果想要得到高分辨率，需要牺牲质谱的采集速度。