① LC-MS/MS 是什麼？和 GC-MS 差在哪？ 💧
同樣是質譜偵探，LC-MS/MS 用「液體」帶分子、用「軟游離」保留整顆分子、再用「兩段質譜」雙重確認。
💧 LC（液相層析）＋ ESI 軟游離
分析物溶在流動相中分離，不需要氣化，適合怕熱、極性大、分子量大的化合物。 ESI（電灑游離）很「溫柔」，通常產生完整的 [M+H]⁺ 母離子，碎得少。
🔁 MS/MS（串聯質譜）＝兩道門
Q1 先挑出母離子（precursor） → 碰撞室打碎 → Q3 再挑出子離子（product）。 這一對「母→子」就是一個 transition（轉換），專一性極高。
🆚 GC-MS vs LC-MS/MS 怎麼選？
| 🔬 GC-MS（EI 全掃描） | 💧 LC-MS/MS（ESI · MRM） | |
|---|---|---|
| 分離相 | 氣體（需可氣化） | 液體（怕熱大分子也行） |
| 游離方式 | EI 硬游離，碎片多 | ESI 軟游離，多為 [M+H]⁺ |
| 定性靠什麼 | 碎片指紋＋NIST 圖庫比對 | ≥2 個 transition 的離子比 |
| 圖庫 | 有通用 EI 圖庫 📖 | 多無通用圖庫，靠標準品建 MRM |
| 典型強項 | 揮發性、未知物篩查 | 痕量定量、極性/熱不穩定物 |
② 定性原理：用 transition 與離子比確認身分 🔵
LC-MS/MS 沒有通用圖庫，定性靠「同一母離子打出的兩個以上子離子，比例對不對」。
🔁 什麼是 transition（轉換）？
一個 transition 寫成 母離子 m/z → 子離子 m/z，例如愷他命的 238 → 125。
每個化合物至少要監測 2 個 transition：
- 定量 transition（quantifier）：訊號最強、最穩，用來定量。
- 確認 transition（qualifier）：第二個轉換，用來核對身分。
📊 transition 離子比 ── 定性關鍵
同一化合物，確認 transition ÷ 定量 transition 的面積比是固定的。 樣品測到的比值若偏離標準品太多 → 退件。
📋 五種毒品的 LC-MS/MS 監測離子（教學示例）
| 化合物 | 母離子 [M+H]⁺ | 🎯 定量 transition | 🔍 確認 transition（相對%） |
|---|---|---|---|
| ● 甲基安非他命 | 150 | 150→91 | 150→119（42%） |
| ● 4-甲基甲基卡西酮 | 178 | 178→160 | 178→145（55%） |
| ● 愷他命 Ketamine | 238 | 238→125 | 238→179（33%） |
| ● 依托咪酯 Etomidate | 245 | 245→113 | 245→125（48%） |
| ● 海洛因 Heroin | 370 | 370→165 | 370→328（60%） |
③ 定性品管判準（LC-MS/MS）✅
LC-MS/MS 的確認判準明確：足夠的 transition、對得上的離子比、RT 一致。
| 判準項目 | 常見要求 | 意義 |
|---|---|---|
| 🚩 滯留時間 RT/RRT | 與標準品 ±0.1 min 或 RRT 相對 ±2.5%（LC） | 層析位置一致 |
| 🔁 transition 數 | 至少 2 個（1 定量 + 1 確認） | 構成雙重確認 |
| 📊 離子比 | 與標準品偏差在容許範圍內（見下表 / SANTE ±30%） | 排除干擾/誤判 |
| 📈 訊雜比 S/N | 各 transition S/N ≥ 3（定量常要 ≥10） | 訊號真實 |
📊 離子比容許範圍（EU 2002/657/EC · LC-MS）
LC-MS 的容許窗比 GC-EI 稍寬：
| 確認離子相對強度 | LC-MS 容許相對偏差 | （對照 GC-EI） |
|---|---|---|
| > 50% | ± 20% | ±10% |
| > 20% ～ 50% | ± 25% | ±15% |
| > 10% ～ 20% | ± 30% | ±20% |
| ≤ 10% | ± 50% | ±50% |
④ 確認點數（Identification Points）🧮
LC-MS/MS 最常用的點數規則 ── 母離子 1 點、每個 transition 1.5 點。
| 質譜技術 | 母離子 / 前驅物 | 每個產物 / transition |
|---|---|---|
| 低解析 MS/MS（LC-MS/MS · MRM） | 1.0 點 | 每個 transition = 1.5 點 |
| 高解析 MS（HRMS / QTOF） | 2.0 點 | 每個離子 = 2.5 點 |
⑤ 定量原理：MRM 面積 × 內標校正 📈
用「定量 transition 的峰面積」對著校正曲線換算濃度，並用內標補償波動。
🔧 校正策略（LC-MS/MS 最重視內標）
📐 數學
y = a·x + b · 未知反推 x = (y − b) / a
內標法的 y 是面積比：y = A(定量transition) ÷ A(內標transition)，可消除進樣量與基質波動。
🎚️ LOD / LOQ
訊雜比法
LOD：S/N ≈ 3；LOQ：S/N ≈ 10
校正曲線法
LOD = 3.3σ/a、LOQ = 10σ/a
⑥ 基質效應：LC-MS/MS 的頭號敵人 🧱
ESI 游離時，樣品中的共流出雜質會「搶離子化」，造成訊號被壓抑或增強 ── 這是 LC-MS/MS 定量最大的偏差來源。
📉 離子抑制（ion suppression）
雜質競爭游離，使分析物訊號變小 → 用溶劑校正會低估濃度。
📈 離子增強（ion enhancement）
少數情況訊號變大 → 會高估濃度。
🛠️ 對策
- 同位素內標（SIL-IS）：與分析物同步被壓抑，面積比相消 ── 最有效。
- 基質匹配校正：在相同基質中建線。
- 標準添加法：直接在樣品中外推。
- 改善前處理：SPE 淨化、稀釋（dilute-and-shoot）、改層析分離度。
ME% = (基質中斜率 ÷ 溶劑中斜率 − 1) × 100%。
親手體驗見 🧪 基質效應實驗室。⑦ 定量品管判準 📏✅
| 品管項目 | 常見可接受標準 | 檢核什麼 |
|---|---|---|
| 📈 線性 | R² ≥ 0.99；殘差 < 15–20% | 訊號與濃度成正比 |
| 🎯 工作範圍 | 樣品濃度落在校正範圍內（不外插） | 有效定量區間 |
| ♻️ 回收率 | 70–120%（痕量可放寬） | 準確度 |
| 🎲 精密度 RSD | ≤ 10–20%（依濃度） | 再現性 |
| 🧱 基質效應 ME% | 盡量小；用 SIL-IS 校正後接近 100% | 游離壓抑/增強 |
| 🧬 內標回收 | IS 面積批內穩定 | 前處理/進樣正常 |
| 🎚️ ＞LOQ | 結果須 ≥ LOQ，否則報 <LOQ | 可定量區 |
⑧ 每批必帶的品管樣品 📦
| 品管樣品 | 目的 | 頻率 | 可接受標準（例） |
|---|---|---|---|
| 🧴 試劑空白 | 試劑/系統污染 | 每批 | < LOD |
| 🧫 基質空白 | 背景干擾 | 每批 | 目標物 < LOD |
| ➕ 基質添加 | 回收率/準確度 | 每批 / 1:10 | 70–120% |
| ✅ 校正查核 CCV | 曲線是否成立 | 每 10 樣 | ±15–20% |
| 👯 重複樣 | 精密度 | 1:10 | RPD ≤ 20% |
| 🔁 帶出測試 | 高濃度後殘留 | 高濃度樣後 | < LOD（或 ½ LOQ） |
| 🧬 內標監測 | IS 面積異常即示警 | 每一針 | 批內 ±30% 內 |
🎯 互動實驗室 A：transition 離子比判定器
選一種毒品的確認 transition，拖動「測到的相對強度」，看離子比是否落在容許窗內（可切換 EU / SANTE 規則）。
🧪 互動實驗室 B：基質效應與內標校正
拖動「離子抑制 %」，看溶劑外標法為何低估濃度，以及同位素內標如何把它救回來。
🧮 互動實驗室 C：確認點數計算器
LC-MS/MS 預設：母離子 + transition。算出點數並判斷是否達門檻。
🎮 LC-MS/MS 品管判定測驗
📑 重點總結
- LC-MS/MS = ESI 軟游離 + MRM 雙質譜：保留整顆分子，用「母→子 transition」高度專一。
- 定性：≥2 個 transition、離子比落在容許窗（EU LC-MS 分級或 SANTE ±30%）、RT 一致。
- 確認點數：母離子 1 點、每 transition 1.5 點；1 母 + 2 transition = 4 點（A 類達標）。
- 定量：MRM 面積對校正曲線，最重視同位素內標補償基質效應。
- 基質效應是 LC-MS/MS 頭號偏差來源：溶劑外標會低估，SIL-IS / 基質匹配可救回。
- 品管：R²≥0.99、回收 70–120%、RSD≤20%、ME% 受控、批次帶空白/CCV/重複/回收，任一不合格 → 重驗。
本頁為教學整理，數值門檻依各領域官方方法（EU 2002/657/EC、SANTE/11312、ICH Q2、FDA 生體分析指引、ISO/IEC 17025）而異，實作以適用 SOP 為準。