通过一张质谱图我们通常可以获得化合物分子对应的带电粒子的质荷比m/z信号（横轴）以及这些信号的相对强度（纵轴）。如下图所示，我们可以得到替格瑞洛（MW = 522）分子的加质子[M+H⁺]信号（m/z 523），总信号强度为2.01*10⁶。（替格瑞洛，分子式为C₂₃H₂₈F₂N₆O₄S，是一种血小板聚集抑制剂，可以应用于急性冠脉综合征患者，包括接受药物治疗和经皮冠状动脉介入（PCI）治疗的患者，降低血栓性心血管事件的发生率。）  

　　10 ppm替格瑞洛的质谱信号图

　　那么获得了化合物的质量信息后我们可以做些什么呢？首先当然是能够快速对化合物进行定性分析，将质量信息与一个个化合物分子一一对应起来。就像老师上课点名一样，一个姓名就会对应一位同学，一个质荷比信号通常也对应一个带电粒子、借助一个或多个带电粒子我们可以指认对应的化合物，借此我们能够快速分辨混合物中的不同分子。如下图所示的甘油三酯混合物的大气压辉光放电（Atmospheric Pressure Glow Discharge，APGD）质谱图，我们可以通过对比理论质量和实际测得的质量来指认图中各个信号峰^[1] 。

　　甘油三酯混合物的APGD质谱图

　　甘油三酯混合物APGD质谱图中观测到的信号峰的质量信息 

　　除了简单的定性分析，我们还可以借助质谱成像软件，绘制质谱成像图像。相比棒状图，质谱成像图像可以更加直观鲜明的展现目标分子在样本表面的二维空间分布图。那么这一过程是如何实现的呢？首先我们可以把一张组织切片看成由很多面积相等且极小的小格子组成，就像缩小版的拼图一样，然后对些“拼图小块”进行质谱数据的采集，在这些数据中搜寻任意指定质荷比离子的质谱峰（通常为目标分子的信号），结合其对应离子的信号强度（图像中用颜色深浅表示）和其在样本表面的位置，利用软件就可以绘制出来啦。借此我们可以发现细胞代谢的奥秘、总结电化学沉积的规律、进行生物标志物的发现和化合物的监控……如下图所示为药物acriflavine的质谱谱图和其培养的单细胞的光学图像、MS图像、放大MS图像^[2]。

　　acriflavine培养的单细胞的纳米级质谱成像

　　看到这里，不知道你是否对质谱有了一个简单的认识呢？质谱作为一项新兴的分析技术在最近几十年内取得了飞速的发展，质谱的奥秘还有待我们更一步去了解、去发现。

　　[1] M. R. Alves, J. S. Sauer, K. A. Prather, V. H. Grassian and C. L. Wilkins, Anal Chem 2020, 92, 8845-8851. 

　　[2] Y. Meng, X. Cheng, T. Wang, W. Hang, X. Li, W. Nie, R. Liu, Z. Lin, L. Hang, Z. Yin, B. Zhang and X. Yan, Angew Chem Int Ed Engl 2020, 59, 17864-17871. 

　　作者介绍：

　　柏家辉，湖北襄阳人，中国科学院上海有机化学研究所金属有机化学国家重点实验室在读硕士研究生，导师：郭寅龙研究员。主要从事有机质谱学研究，专注于新型敞开式离子源的开发工作。个人兴趣爱好有阅读、电影、旅游。

　　作者：柏家辉

　　审稿：王昊阳

　　校稿：葛航铭