如何让GC/MS的未知物分析变得更简单？

　　GC/MS鉴定未知化合物主要依靠使用NIST、Willy谱库等对未知物的谱图进行搜库检索，然后得到一个按匹配高低排序的候选结果列表。通常的问题是这个列表的结果并不可信，排名最高的匹配结果往往不是正确的匹配。此外，色谱峰如果是共流出化合物的混合峰或含有的高背景，这会严重降低检索的匹配度。更大的挑战性的是，该化合物甚至可能未收录在当前谱库中。因此，我们需要更可靠的其它信息来帮助确定目标化合物的身份。

　　GC/ID 4.0——让GC/MS定性分析变得更准确

　　GC/ID 是Cerno Bioscience公司开发的一款全自动的GC/MS数据处理软件，最新的版本是V4.0版本，它是唯一将谱库检索、保留指数自动校正和匹配、精确质量数、同位素丰度校正和匹配、混合物解卷积功能结合为一个整体的定性分析解决方案，为GC/MS定性分析提供了巨大的改进，这使得GC/ID能够以无与伦比的自信来全自动、可靠地鉴定未知化合物，同时还能为分析人员节省数个小时的繁琐回顾分析时间。

　　GC/ID支持市场上主流的GC/MS平台，包括Agilent、ThermoFisher、Shimadzu。高分辨平台TOF、Orbitrap产生的GC/MS数据亦能支持。

　　GC/ID在几分钟内即可处理完整个GC/MS数据，并计算每个峰的NIST匹配值(NIST)，通过精确质量/谱图准确度(SA)来验证化合物分子式，然后计算峰的保留指数(RI Fit)。最后还会计算一个组合的匹配值。这些额外的指标可以显著提高化合物鉴定的可信度。

　　>>>> 功能特点

　　★ 高度可信的定性分析结果

　　GC/ID通过对结果进行颜色编码(Magic Highlighter)，一目了然地告诉您每个峰的定性结果的置信度：“蓝色”=高，“黄色”=中，“红色”=低。通过对每个峰的纯度(Mix)、正向和反向检索匹配值(NIST, RevS)、保留指数匹配(RI Fit)、分子离子的精确质量/谱图准确度(SA-M)和碎片离子(SA-F)的化学式进行自动评估。

　　TIC图中用了两种颜色标记各个色谱峰，浅蓝色代表纯组分，粉色代表混合物峰。在下方的报告列表中，每个保留时间定性分析结果，同样用了不同颜色来表示定性结果可信度的高低，“蓝色”=高，“黄色”=中，“红色”=低。

　　★ 自动识别“混合物”峰，指出每个色谱峰中所包含的未分离化合物的数量，并能将混合的质谱图生成“纯净”的质谱图

　　在几乎所有GC/MS分析中，共流出色谱峰仍然是一个常见的挑战。传统的解卷积运算是检查XIC(提取离子色谱图)，并且通常无法确定共流出化合物的正确数量(这种方法通常会过度拟合，即返回比实际峰中更多的“纯”化合物谱图)，这往往会产生错误的谱库匹配。GC/ID改进了这种方法，首先使用主成分分析(PCA)更自信地估计一个峰中的成分数量，然后将它们解卷积成纯成分的谱图。

　　GC/ID分析完成后，自动对色谱峰进行颜色标记，用不同的颜色表示色谱峰是否为混合物组分。

　　Rt=2.65 min的峰实际上包含3个GC/ID解卷积的共流出物，如图所示。GC/ID的解卷积方法，并且与传统方法不同，它最大限度地减少了过度拟合并消除了虚假谱图。

　　GC/ID自动将混合谱图生成各组分的“纯净”质谱图，并对“纯净”质谱图进行NIST谱库检索。

　　★ 未知物分子式的确认无需使用高分辨质谱

　　传统的NIST谱库检索，由于只考虑实验谱图与标准谱图的相似程度，大多数情况下，都无法给出明确的检索结果。

　　高分辨率质谱，如TOF或Orbitrap，可以通过鉴定分子式来帮助确认未知物。它们还可以通过识别分子离子和碎片离子的分子式来帮助确定未被谱库收录的化合物的结构。GC/ID通过其已发布并获得专利的屡获殊荣的TrueCal™技术，将这些功能带入四极杆质谱仪器。通过简单地在配置和运行您的仪器，并在运行结束时短暂地打开调谐气(PFTBA)， GC/ID将自动校准您的四极杆质谱，以获得提高了100倍以上的质量精度和高达99.9%的谱图准确度，帮助您确认和识别分子离子和碎片离子的分子式公式。对于不在谱库中的化合物，鉴定分子式是预测未知物可能结构的有价值的工具。

　　如上图所示，RT=4.40min的组分，NIST给出的待选结果匹配度都足够高，但还是无法确定哪个结果是正确的。

　　GC/ID将精准质量及分子式应用于NIST检索结果的验证，对每个待选结果的分子离子和碎片离子的分子式进行测定，只有分子式验证通过的NIST结果才可能是正确的结果。

　　如上图所示，GC/ID计算得到的“真实”MS(黑色)和校准后的MS(红色)的轮廓图的谱图准确度为99.45%，证实了NIST给出的分子式是更可信的化合物分子式。这是以前只有在高分辨率MS中才有功能。

　　★ 使用保留指数作为第三重的验证指标，用于区分NIST谱库检索匹配值接近的待选结果

　　保留指数（RI）可能是确认谱库检索结果最强大的指标。尽管许多化合物具有非常相似的质谱图，但它们的RI明显不同，特别是同分异构体。最新的谱库NIST 20，使用AI建模的实验和精确计算的RI，其化合物的RI覆盖率接近100%。即使谱库中没有RI值，GC/ID也可以根据需要从结构中计算它们。这将彻底颠覆游戏规则。

　　保留指数匹配对于像天然产物这样的复杂样品尤其有效。在这个例子中，候选列表中的所有结果都有很好的NIST匹配值，但是正确的化合物可以很容易地识别为基于RI的第7个最佳匹配。GC/ID每次命中都会自动检查所有匹配指标和颜色代码(Magic Highlighter)，以指示低置信度匹配(红色)，并自动突出显示高置信度匹配(浅蓝色)。

　　★ 自动RI校正，无需正构烷烃亦可得到保留指数

　　GC/ID可以轻松地使用其专利的Auto RI技术，该技术可以从样品本身自动校准GC。您甚至可以处理以前获得的数据并使用RI改善结果，而无需单独的RI校准标准物。对于那些可能需要单独校准的少数样品，GC/ID可以轻松地使用简单的正构烷烃混标样品。

　　Auto RI是一种革命性的方法，用于从未知样品中计算RI，而无需繁琐和耗时的校准运行步骤。