6.2 质谱解卷积

质谱解卷积对总离子流色谱图中的色谱重叠峰所代表的共洗脱化合物进行质谱数据的重构，从而获得化合物的单一色谱峰和准分子离子峰信息。该方法的介绍详见12.27 质谱解卷积。

访问质谱解卷积操作的方法为在树型列表内选中任意样品的前提下单击编辑菜单解卷积。对应的选项及描述详见下表：

在解卷积进行过程中将显示进度对话框，提示当前的步骤进度并对可能的错误信息进行显示。解卷积过程中可点击取消按钮随时中止过程，并恢复样品到操作前的状态。

解卷积参数优化说明

解卷积的通常结果如图6-4所示。对于快速分析预览以及样品图谱质量较好的情况而言，仅设置解卷积基本参数即可。如需提高解卷积分辨率或改善复杂样品的解卷积结果，则可有针对性的调整解卷积高级选项内的参数配置。以下对解卷积参数的作用和对结果的影响进行具体说明，原理部分详见12.27 质谱解卷积。

• 峰匹配阈值
  峰匹配阈值越高则不同离子碎片提取离子流图之间的匹配越严格，所获得的解卷积色谱峰的峰置信度也越高。特别是对于色谱保留时间极为接近的化合物，需要在较高的峰匹配阈值下得以正确区分（图6-5左）。相应的，在误识率降低的同时，也会由于背景噪音造成的离子碎片间的测量误差影响匹配结果，从而导致潜在的拒识率升高的趋势。
• 最小相对峰高
  通过解卷积分析，质谱数据中所有乃至含量极微的可测化合物纤毫毕现，完整表征了复杂体系分析样本的海量信息，这一特点在高浓度（过载）样品的高分辨质谱图中尤为突出（图6-6）。但保留过于微量的化合物并不会对分析结果起到增强的作用，反而为样品间的化合物识别和匹配形成额外干扰，并且使得分析结果冗长繁复。因此可使用最小峰高阈值将低于设定限度以下的微量化合物排除在解卷积结果之外，从而有助于分析目标的集中与明确。

左图：由图中可观察到所有多个色谱峰相重叠的情况均得到了较好的解卷积。图中最右侧两个拖尾严重包埋在基线中的共洗脱化合物也得到了正确的解析；右图：开启数据平滑后的解卷积结果对比。

上图演示了解卷积方法对超低采样频率（间隔>3s）ESI/MS负离子模式质谱图的适应性。对于峰顶点仅相差1个扫描点的两个大小基本一致且拖尾严重的化合物（左图中）也能够予以正确区分（匹配阈值0.91）。

左图：药用植物重楼（Paris Polyphylla var.Yunnanensis）提取物的UPLC-QTOF的ESI负离子模式TIC图谱，运行时间50min；右图：解卷积总离子流色谱图39.5~42min的局部放大图，图中显示在最小峰高0.5%设定下该范围所检测到的25化合物的解卷积色谱峰。而整个样品图谱中可检出置信度>0.90，相对峰高>1.0%的解卷积化合物>200个。

图左1~左3：依次显示对应保留时间的某化合物的原始解卷积质谱图、合并同位素质谱图，以及合并同位素和加合离子的质谱图。右1图：总离子流色谱图中某保留时间的原始质谱图局部放大。显示相对GC-MS而言，LC-MS通常本底干扰更强，因此较高的解卷积残差通常在所难免。
• 离子峰合并
  离子峰合并所提供的合并同位素峰以及合并加合离子选项，可用来辅助简化所提取的化合物纯质谱图（图6-7），而不同的选项设置对解卷积结果本身基本没有影响。两种方法的用途顾名思义，需要注意的是由于可能的加合离子类型较多，因此只提供了对ESI负离子模式下最常见的[M+Cl]^－, [M+HCOO]^－, [M+CH3COO]^－等3种加合离子与[M-H]^－离子间的自动识别与合并，其他可能的加合类型需要由用户自行判别和解释。
• 离子峰容差
  离子峰容差反映了质谱图中所测得质量数的精确程度，需要根据当前样品图谱的具体情况进行有针对性的设定。一般而言，高分辨LC-MS质谱的合理取值在0.05-0.10 道尔顿（Da，Dalton）之间，而低分辨GC-MS质谱为1.0道尔顿左右。如果数值设置较真实精确度偏高（偏小的Da值），则不同扫描中的相同质荷比碎片离子将被错误归类，从而导致解卷积结果变差甚至失真。
• 信噪比
  高信噪比适用于定性任务，有助于排除基线噪音和来自相邻化合物的碎片离子的干扰，使所获得的解卷积质谱图较为“纯净”。低信噪比（如<10）下可减少解卷积残差，但会相应地增加解卷积时间。对于首次进行解卷积的未知样品图谱，可在摸索解卷积最佳参数阶段时选择较大的解卷积信噪比，以提高运算速度。待所有参数确定后，如有必要再以较小的信噪比进行最终的精确解卷积。
• 基线过滤
  凡与基线的相似度高于所设定阈值的提取离子流色谱图将被舍弃（图6-8，图6-4）。该参数通常不宜过低，以避免峰型较低矮的拖尾峰被误识为基线的一部分。
• 共有碎片离子检测与数据平滑
  共有碎片离子检测尝试解析连续的碎片离子色谱图是否分属不同的化合物（图6-9右）。与之一同设定的峰平滑功能则有助于改善解卷积化合物峰型，并可获得校正后的精确化合物保留时间（图6-4右）。但除了自动平滑外，必要时仍需要根据图谱的扫描频率考察不同的平滑窗口参数，以避免过度平滑造成的数据失真。

药用植物重楼（Paris Polyphylla var.Yunnanensis）提取物的UPLC-QTOF的ESI负离子模式TIC图谱解卷积结果0~4.5min局部放大图。从图中可以观察到解卷积过程对于箭头所示区域中构成基线的碎片离子有着较强的识别能力。注：为了便于比较对保留时间0.5min左右处的溶剂峰也进行了解卷积处理。

左图：ESI/MS质谱软电离技术中的离子化抑制效应在过载样品中更为明显，图中高亮显示的化合物解卷积峰在箭头所示的多个相邻化合物的竞争离子化作用下，形成严重不规则峰型。右图：当保留时间接近的化合物拥有相同质荷比的碎片离子时，解卷积峰同样呈现不规则的峰型，此时需要开启共有碎片离子检测功能。

总之，除了上述介绍的质谱解卷积参数设定外，良好的色谱分离条件依然是提高质谱解卷积结果准确性的前提保证，此外尽量获取较“软”的质谱数据通常也可在遭遇疑难图谱解析困难时起到立竿见影的作用。