什么是PQD以及它的意義

離子阱一個重要的能力是做MS/MS或MSⁿ。當在離子阱上作MS/MS時，有幾種方法可以激發離子，讓其碎裂。最有效的和被最廣泛地使用的是共振激發（resonance excitation）。

在用于MS/MS時，使用加在端蓋電極上的ac電壓（注：ac電壓分兩種，一個高幅的ac電壓會導致共振逐出，一個低幅的ac電壓會引起共振激發）。共振激發的ac電壓一般幅度很小（1 V左右），持續時間大概為幾十個毫秒。ac的頻率需和離子的運動頻率匹配；而離子的運動頻率和主要的trapping場的幅度和離子的m/z有關。

當離子的振動頻率與ac頻率相同時發生共振，離子從ac電壓上吸收能量，振幅加大，在一個理想的四極場中，如持續施加共振電壓，離子的振幅將隨時間線性增大。離子的動能隨振幅平方的增大而增大，因此離子會和中性氣體碰撞，使化學鍵斷裂，獲得MS/MS。設置比較好的參數，才能獲得充分的、信息量豐富的MS/MS。

其中，最重要的一個參數就是Q，Q值正比于RF電壓的幅度，反比于m/z。從經典的穩定圖（圖1）上看到，Q大于0.908時，離子會在不穩定的軌道上，不能被捕獲，即Q￡0.908，離子才能被捕獲。當RF一定時，小于某一個m/z的離子就不會被捕獲。這個m/z的值被叫作低質量cut-off（LMCO）。所以，選擇在共振激發過程中的RF要考慮兩個重要的因素：（1）離子的振幅，因為振幅最終決定了碰撞的動能，決定了是否可以形成豐富的MS/MS碎裂；（2）LMCO

為獲得最小的、 夠用的頻率來碎裂，離子阱的Q必須大于等于0.2。Q值更高，離子動能更高，會更充分地碎裂，但是，同時，也提高了LMCO，導致更多的小質量碎片不能被觀測到。因此，Q值要考慮兩方面的因素：既要有足夠的碎裂，又要盡量減小LMCO。例如，商用的離子阱系統缺省設置Q＝0.25，意味著在母離子m/z值28%以下的碎片離子看不到。（（0.25/0.908）×100）＝28%。在應用上，我們可以降低Q值，看到更小的碎片，但同時可能會損害碎裂效率。相似的，我們也可以增大Q值，為了產生更多的碰撞（例如：碎裂特別大的離子，或者是單電荷的肽離子），但是，會丟失更多的低質量的碎片。

PQD（Pulsed Q Collision Induced Dissociation）技術：

分三步：

（1）              使母離子在一個高的Q值（0.6～0.8），使用一個瞬時（～100 us）、高幅的共振激發脈沖，見圖2。這時，具有共振頻率的m/z離子吸收能量被激發。

（2）              離子在高Q值上維持一段時間（～100us），這個時間足夠長，可以使離子獲得的動能轉化為自身的內能而發生斷裂。但這個時間不是很長，不會發生非常顯著的斷裂。

（3）              最后，通過迅速地降低RF幅度，母離子的Q值被迅速地推到一個低點，母離子在這個低值斷裂。

合并在高Q值（高能）斷裂的和在低Q值斷裂的碎片，就獲得了信息豐富的質譜圖。