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  • 我所研發高效摩擦電離質譜離子源

      近日,我所快速分析與檢測研究組(102組)李海洋研究員團隊在微型質譜儀的大氣壓進樣接口中發現了摩擦電離現象,并且通過改變粗糙度等措施,顯著提升了微型質譜儀的電離效率。該工作不僅闡明了非連續大氣壓接口(DAPI)的微型質譜在開閉過程中摩擦電離現象的存在;同時,提供了一種無需光、熱、輻射的新型質譜離子源。

      非連續大氣壓接口的微型質譜具有體積小、便攜等優點,被廣泛應用于毒品、爆炸物和環境污染物的現場檢測中。前期,李海洋團隊發展了試劑分子輔助大氣壓化學電離源,并與離子阱質譜儀聯用,實現了痕量檢測毒品(Anal. Chem.,2019;Anal. Chem.,2020)、爆炸物、農藥等。

      本工作發現,在沒有外加電離源時仍可在非連續大氣壓接口離子阱質譜上觀測到很強的離子信號,并確證了夾管閥開啟過程中,硅膠管內部摩擦可以引起電離;對硅膠管材質、內壁粗糙度、摩擦次數和頻率等參數的優化后,信號強度增強近20倍。此外,團隊還將該摩擦電離技術用于酮類水溶液流過后的硅膠管中,可以檢測到管內壁殘留的酮類化合物,初步展現這種不需要熱、光、輻射、輔助氣體或溶液的摩擦電離在表面檢測方面的潛力。

      上述成果以“Triboionization in Discontinuous Atmospheric Pressure Inlet for a Miniature Ion Trap Mass Spectrometer”為題,發表在《分析化學》(Analytical Chemistry)上。該工作的第一作者是我所102組博士研究生徐楚婷。該工作得到了我所創新基金的支持。(文/圖 徐楚婷、阮慧文)

      文章鏈接:https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c02611

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