115年:藥學二(第2次)

下列關於質譜儀的校正敘述,何者錯誤?

A校正標準品的純度要夠高,混合物不能當標準品
B校正標準品至少要能產生三個訊號才能校正
C含多個氟取代的標準品比多個氫的標準品更適合當標準品
D蛋白質可當校正標準品

詳細解析

本題觀念

本題考質譜儀校正標準品的選擇原則,且題目問的是「錯誤」敘述。質譜校正是把標準品產生的已知質荷比(m/z)訊號,和儀器實際量到的訊號配對,建立 m/z 軸的校正關係;理想標準品要能穩定離子化、提供可辨認且分布合適的訊號,但不代表只能使用單一化合物。高純度成分組成的混合校正液、含氟化合物,以及蛋白質或胜肽材料,都可能依分析器與 m/z 範圍成為適當選擇。

選項分析

A. 校正標準品純度要夠高,混合物不能當標準品:錯誤。各成分確實要有足夠純度與明確 m/z,但「混合物不能當標準品」是過度絕對的說法。實際的質譜校正產品可由多種高純度、可離子化成分組成,利用多個已知峰同時涵蓋不同 m/z 範圍,因此混合校正液可以作為標準品。

B. 校正標準品至少要能產生三個訊號:就本題所採的校正標準設計而言,可辨認的多個已知訊號能提供多點 m/z 對應,並幫助涵蓋較寬的 m/z 範圍;商用低分子量校正品也可提供三個強訊號。實際最低數目仍須依分析器與校正模型決定,但此敘述不是本題所要排除的錯誤選項。

C. 含多個氟取代的標準品比多個氫的標準品更適合:可成立。含氟化合物常有較好的揮發性,且氟相關離子的 mass defect 接近零,在建立精確 m/z 對應時有利;因此在合適的 m/z 範圍與離子化條件下,多氟取代物可作為優良校正材料。

D. 蛋白質可當校正標準品:可成立。蛋白質或胜肽能在 MALDI-TOF 等質譜平台形成可辨認離子,商用校正材料也會利用蛋白質或胜肽峰作內標或外標校正,尤其適合較高 m/z 範圍。

答案解析

校正標準品的核心要求是 m/z 已知、峰值穩定而且能在目標範圍提供足夠的訊號,不是「只能單一成分」或「只能小分子」。混合物只要各成分身分與純度明確,並且不造成無法分辨的干擾,就能設計成校正液。相對地,蛋白質、胜肽及含氟化合物都有實際應用情境;因此 A 把使用條件誤寫成絕對禁止,是錯誤敘述,本題選 A。

核心知識點

  • 質譜校正是以已知 m/z 峰建立儀器 m/z 軸的對應關係。
  • 校正品需能穩定產生可辨識訊號,峰數與分布要配合分析器、校正模型及目標 m/z 範圍。
  • 混合校正液並非禁用;重點是各成分品質、訊號可分辨性與涵蓋範圍。
  • 含氟化合物可利用揮發性與低 mass defect 優勢;蛋白質或胜肽也可用於特定質譜平台的校正。

參考資料

  1. Mass Spectrometry Calibration Solutions, Standards and Solvents, Thermo Fisher Scientific
  2. Mass Spectrometry Calibration Solutions
  3. Low Molecular Weight Calibration Mixture Instructions
  4. Mass Spectrometry, Wiley excerpt
  5. Protein and peptide mass calibration applications