热解析法/单光子电离质谱法对土壤中多环芳烃的检测

以电子束泵浦稀有气体准分子灯发射出的126 nm紫外光为电离源,结合飞行时间质谱在线分析了土壤中的16种多环芳烃(PAHs)。利用热解吸装置将PAHs气体直接引入质谱,建立了以毛细管直接进样法为样品导入方法的单光子电离质谱分析方法。考察了不同PAHs解吸时间及解吸温度的影响,并讨论了单光子电离效率对检出限的影响。根据标准混合气体的分析得到16种PAHs的检出限可达μg/mL级别。     

表面解吸常压化学电离源的研制及应用

根据表面解吸常压化学电离源(SDAPCI)对表面痕量待测物进行常压解吸化学电离的原理,自行研制了SDAPCI电离源及其与线性离子阱(LTQ)质谱仪的接口,成功地在LTQ上实现了表面解吸常压化学电离。此方法无需样品预处理,直接利用电晕放电产生的H3O 在常压下对待测样品进行表面解吸化学电离,避免了甲醇等有毒试剂的使用。在优化的仪器参数条件下,分别用正/负离子模式成功地检测了片剂药品中的氯雷他定、乙酰氨基酚等活性成分和其它不同表面上TNT、氨基酸和多肽等物质,对这些常见物质的检出限不高于10pg/cm2。采用氩气作为电离试剂,观测到乙酰氨基酚、多肽等物质形成的自由基阳离子,提出了在氩气氛围中获得自由基阳离子的可能机理。实验表明SDAPCI具有灵敏度较高,选择性好,适用范围宽等特点,适合用于药品、食品等非破坏、无污染检测以及对复杂基体物质进行快速现场分析。     

光电子成像方法研究Xe时间分辨多光子电离过程

利用自行研制的离子成像检测器研究了Xe的飞秒时间分辨双色多光子电离过程.Xe的408nm多光子电离对比实验结果表明,该离子成像检测器与相应的进口产品具有相近的光电子能量分辨率.在272nm飞秒激光作用下,3光子电离产生能量为1.57和0.26eV的光电子,分别对应于Xe+的两个自旋态;在408nm飞秒激光作用下,还观察到第一级阈上电离产生的光电子.在双色飞秒时间分辨实验中,随着两束光相对时间的改变,光电子能谱出现了一系列的变化;随着两束光时间重合程度的增加,由双色多光子电离(3+1'或4'+1)产生的光电子信号逐渐加强;在第二束光的作用下,由第一束单色光产生的光电子出现能量红移,第二束光同时也导致中间态布居数减少.这种光电子能谱的红移现象反映了原子体系中激光场诱导有质动力势的时间分辨动态调制过程.     

磁增强光电子电离便携式飞行时间质谱仪的研制及其在挥发性还原态硫化物测量中的应用

还原态硫化物是大气主要污染物之一。本研究利用自行研制的磁增强光电子电离便携式飞行时间质谱,对还原态硫化物的测量方法进行了研究。光电子由真空紫外灯发射的10.6 e V的光子照射金属电极表面产生,通过调节引出电压控制光电子能量发生光电子电离。为提高光电子电离的效率,在电离区中设置了环形磁铁。利用SIMION软件模拟发现磁场的引入使电子呈螺旋运动,增加电子运动路径,同时实现电子向电离区中心的汇聚。实验结果表明,磁场的引入使3种还原态硫化物H2S,SO2和CS2的灵敏度分别提高了5.3、9.4和6.9倍,50 s检测时间对3种物质的检测限分别达到0.14、0.52和0.31 mg/m3(S/N=3)。结果表明,磁增强光电子电离的便携式飞行时间质谱仪有望应用于挥发性硫化物的源排放在线监测。     

微波等离子体常压解吸电离质谱法快速检测化学药剂中的活性成分

构建了一种新型电离源——微波等离子体常压解吸电离源, 等离子体由微波等离子体炬产生, 工作气体为Ar气, 微波频率为2450 MHz, 该离子源可在大气压下产生稳定的等离子体. 将该电离源与具有大气压接口的Corsair API-TOF型飞行时间质谱仪结合, 实现了化学药剂中单一或多种主要活性成分的快速分析, 在手动进样条件下, 检测速度可达每小时360次. 在微波等离子体环境下, 活性物质成盐时母体化合物上结合的酸性物质可被直接除掉, 谱图中主要离子为母体化合物的准分子离子[M+H]+, 便于识别. 微波等离子体常压解吸电离质谱法无需化学试剂, 具有实时、 快速及无污染等特点, 为药剂研发及化学工业提供了一种新的检测技术.     

一种新型光电离/微型正交加速飞行时间质谱仪的设计和性能测试

介绍了自行研制的光电离/微型正交加速飞行时间质谱仪的设计原理和性能。电离源采用光子能量为10.6 eV真空紫外灯,它可将待测分子电离只产生单电荷母体离子,不产生碎片离子。采用该光电离方法得到的质谱谱图比较简单,气体样品可以不经分离直接进行分析。离子正交引入结构的飞行时间质量分析器有效地提高了质谱分辨率。用32 cm无场飞行管,测量碘甲烷得到的质谱分辨率可达430。在谱图获得频率10 kHz的操作条件下,样品总分析时间20 s,得到苯和碘甲烷的检出限分别为10×10-6,5×10-6。软电离和微型化使得该质谱仪在可挥发性有机物的实时在线监测方面有广泛的应用。     

在线气体分析的电晕放电大气压电离质谱

研制了适合在线气体分析的电晕放电大气压电离源(corona discharge atmospheric pressure ionization source)及其与商品质谱仪(LTQ-MS)的接口,对其试剂离子的产生机理进行了研究,以H2O. (H2O)为试剂离子,对乙醇气体进行检测,并分析了该离子的产生机制。实验结果表明:在潮湿氮气中电晕放电产生的主要试剂离子是m/z36、37和55;而在含丙酮的潮湿氮气中则产生m/z59和76等离子。利用静态顶空-电晕放电大气压电离质谱对不同浓度的乙醇水溶液进行分析,结果表明:以m/z64为检测对象,乙醇气体浓度的最低检出限可达2.4×10-7g/L;而以m/z47为检测对象,检出限为5.9×10-6g/L。同时还利用动态顶空-电晕放电大气压电离质谱对栀子花香气成分进行了检测,为生物挥发性物质的在线检测提供了一种新方法。     

单光子电离质谱法用于不同品牌真假酒的快速鉴别

利用单光子电离飞行时间质谱法(SPI-TOF-MS),结合主成分分析(PCA),在无需样品预处理的条件下,建立了快速准确鉴别酒(包括白酒和劲酒)类样品真假的方法。同时,利用光电子电离质谱法(PEI-TOF-MS)对SPI-TOF-MS的准确度和可靠性进行了验证。结果表明,本方法不仅能快速实现对茅台等5种不同品牌酒的真假区分,还可以对影响酒的品质的特征物质进行分析和鉴定。与其它离子化技术(如EI,PEI,ICP等)相比,SPI作为一种"软"电离源,更容易产生分子离子峰,图谱更简单。因此,本方法有望应用于市场上酒类饮品的真假鉴别及品质的鉴定,对于快速筛选伪劣酒类产品有着重要的应用价值。     

OCS的多光子电离高分辨光电子能谱

硫氧化碳OCS是线性三原子分子，这类小分子的激发态、离子态能级结构、能级之间的相互作用及电离过程，是研究中所关心的问题．Tanaka等[1]和Kopp[2]测量了OCS的VUV吸收光谱，Frey和Schlag等[3]以同步辐射光源，用光电离共振（PIR）谱方法、Kovac[4]和Wang，Shirley等[5]以Hel为电离光源，分别采用传统的光电子能谱和高分辨光电子能谱技术研究了CO2、CS2和OCS分子从电子振动基态吸收单个光子而电离的过程．Yang和Anderson等问为了作选态的离子一分子反应利用可调谐激光rt光子吸收将OCS选择激发到某一中间态，OCS再吸收光子后…     

氯乙烯的真空紫外光电离

利用同步辐射(SR)作为真空紫外光源,结合超声分子束装置,可从分子反应动力学的角度对各种分子及小团簇在全波长范围内进行光电离和光离解研究.例如:通过光电离质谱对各种反应产物进行认定;结合光电离效率曲线(PIE)测定分子及团簇的电离能,确定能级结构.本文报导了对C_2H_3Cl 在50—140nm 波长范围内进行光电离研究的初步结果.我们用四极质谱测量了各种离子碎片的光电离谱,讨论了该分子的单光子电离的反应通道.1 实验     

中性解吸电喷雾萃取电离质谱法直接检测蜂蜜中的敌敌畏

采用中性解吸电喷雾萃取电离质谱( ND-EESI-MS)技术,在无需样品预处理的条件下,建立了对蜂蜜中敌敌畏直接快速检测的方法。在正离子模式下,敌敌畏质子化离子峰位于 m/z 223,二级特征离子为m/z 109和127。在优化的条件下,以m/z 127的信号强度为定量指标,建立了蜂蜜中敌敌畏残留的定量检测方法。结果表明,在蜂蜜基质中,敌敌畏在5~1000 ng/mL浓度范围内与m/z 127的信号强度线性关系良好,相关系数为0.998,检出限为1.0 ng/mL(S/N=3);蜂蜜中3个加标水平(10,30和400 ng/mL)的敌敌畏的回收率为93.0％~103.0％,精密度(RSDs)小于4.4％。同时采用气相色谱(火焰光度检测器)方法作为对照方法,检测敌敌畏加标蜂蜜样品,结果表明,加标蜂蜜在5~1000 ng/mL浓度范围内与峰面积线性关系良好,相关系数为0.999,检出限为1.6 ng/mL;10,30和400 ng/mL 3个水平加标蜂蜜的回收率为94.9％~110.3％,精密度小于7.6％。     

北豆根生物碱电喷雾质谱电离规律及其特征图谱研究

用电喷雾离子阱质谱(ESI-QITMS)研究了粉防已碱和青藤碱在正离子检测方式下的一级质谱和二级质谱,总结出各自的ESI碎裂规律。依据北豆根对照药材生物碱提取物各组分的二级质谱碎裂特征进行了提取物的初步结构分析。实验发现北豆根提取物中存在曾在北豆根叶中发现的阿克吐明、阿克吐米定、阿克吐明宁3种含氯生物碱。以北豆根中16种已知主要生物碱(其中有一种存在同分异构体)为对象,应用选择离子检测(SIM)模式制作了北豆根对照药材生物碱提取物的特征指纹图谱。     

Enhanced signal generation for use in the analysis of synthetic pyrethroids using chemical ionization tandem quadrupole ion trap mass spectrometry

Synthetic pyrethroids fragment extensively under electron ionization (EI) conditions to give low mass ions, most of them with the same m/z ratios. This fragmentation is primarily due to the labile ester linkage found in these compounds. In this research we established the best gas chromatography (GC) conditions in the EI mode that served as a benchmark in the development of a chemical ionization (CI) protocol for ten selected synthetic pyrethroids. Based on proton affinity data, several reagent gases were evaluated in the positive CI ionization mode. Methanol was found to produce higher average ion counts relative to the other gases evaluated, which led to the development of an optimized method consisting of selective ejection chemical ionization (SECI) and MS/MS. Standard stainless steel ion trap electrodes produced significant degradation of chromatographic performance on late eluting compounds, which was attributed to electrode surface chemistry. A dramatic improvement in signal-to-noise (S/N) ratios was observed when the chromatographically inert Silcosteel® coated electrodes were used. The resulting method, that has significant S/N ratio improvements resulting from a combination of septum programmable injections (SPI), optimized CI and inert Silcosteel®-coated electrodes, was used to determine instrument detection limits.     

三唑仑苯二氮(艹卓)类药物的电喷雾质谱裂解特征

采用电喷雾/四极杆飞行时间质谱(ESI-QqTOF)联用技术,对3种三唑仑苯二氮(艹卓)类药物进行CID研究,并以质子化准分子离子[M+H]+作为内标物,对碎片离子进行了准确质量测定,确认了这些碎片离子的元素组成,探讨了该类化合物的质谱裂解规律.研究发现,它们的ESI-MS2(源内)和ESI-MS3质谱分别生成脱去N2分子、HCN或CH3CN分子和Cl原子的碎片离子,其中m/z 205为3种药物共有的碎片离子,这些特征可用于三唑仑苯二氮(艹卓)类药物的体内代谢转化和定量研究.     

高效液相色谱-电喷雾离子阱质谱联用测定尿中的8-羟基脱氧鸟嘌呤

建立了尿样中8-羟基脱氧鸟嘌呤的HPLC-MS测定方法.尿样中的8-羟基脱氧鸟嘌呤采用WCX固相萃取小柱预富集后,以0.5%甲酸-甲醇洗脱,吹干后用0.5 mL流动相溶解剩余物上机测定.采用分子的二级碎片,方法在5.0～500.0 μg/L范围内呈良好线性关系,相关系数r=0.999 4,检出限(S/N=3)为0.50...     

Corona Discharge Ionization Source for a Planar High-Field Asymmetric Waveform Ion Mobility Spectrometer

A corona discharge (CD) ionization source was prepared for a planar high-field asymmetric waveform ion mobility spectrometer (FAIMS). The effects of discharge current and discharge distance on ionization efficiency were investigated; and the electric field dependence of the ion injection in the reaction region was studied. The results showed that the discharge current of CD source had good linearity with the intensity of reactant ion peak (RIP), and the RIP intensity increased to a stable level at the discharge distance of >5 mm. An injection electrode was introduced to improve the ionization efficiency. A square-wave voltage applied to the electrode was found to provide optimal performance of ion injection and utilization. The operating parameters of the CD-FAIMS were optimized to achieve trace level detection of dimethyl methylphosphonate (DMMP) sample. The detection limit for DMMP was 0.5 µg/m^3.     

电喷雾萃取电离质谱法检测1-羟基芘

采用电喷雾萃取电离质谱(EESI-MS)分析致癌性环境有机污染物多环芳烃(PAHs)生物标志物1-羟基芘(1-OHP),探究1-OHP在EESI源中电离的可行性,考察ESI溶剂和样品溶液组成对方法灵敏度的影响,初步建立I-OHP的EESI MS半定量分析方法.结果表明,溶液中1-OHP能够在EES1源中有效电离,生成准分子离子[M-H]- (m/z 217),并得到其二级质谱特征碎片离子[M- H- CO]- (m/z 189);水、甲醇、乙醇、正丙醇和正丁醇5种ESI溶剂中,使用甲醇时,离子峰m/z 217信噪比最大.样品溶液中甲醇含量越高,离子峰m/z 217强度越强.离子峰m/z 217强度与1-OHP浓度在10～200 μg/L内的线性相关性相对最好;相关系数(R)0.982;相对标准偏差(RSD)为3.4％～14.0％(n=5);定量下限约为10 μg/L(S/N=10);单次检测时间小于0.5 min.     

芹菜素的电喷雾萃取电离串联质谱

采用自制的电喷雾萃取电离源(EESI),结合串联质谱(MSn)技术,对芹菜素这一典型的黄酮类化合物的质谱行为进行了研究.实验结果表明,在正、负离子检测模式下,该化合物均能得到较好的EESI-MS信号,且在负离子检测模式下灵敏度更高,通过对比芹菜素的EESI-MS和电喷雾电离质谱(ESI-MS)谱图发现,芹菜素在EESI...     

Liquid chromatography with electrospray ionization mass spectrometry method for the assay of glucosamine sulfate in human plasma: validation and application to a pharmacokinetic study

A liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry (LC-ESI-MS) method was developed and validated for the assay of glucosamine sulfate in human plasma. Plasma proteins were precipitated by acetonitrile, followed by vortex mixing and centrifugation. The supernatant was transferred and derivatized with phenyl iso-thiocyanate in acetonitrile at 60 degrees C for 40 min. Chromatographic separation was performed on a C(18) column (Inertsil ODS-3 150 x 2.1 mm i.d., 5 microm, JP) with a mobile phase gradient consisting of 0.2% acetic acid (aqueous) and methanol at a flow-rate of 0.3 mL/min. MS detection using electrospray ionization (ESI) as an interface was used in single ion monitoring mode to determine positive ions at m/z 297. This method was shown to be selective and sensitive for glucosamine sulfate. The limit of detection was 35 ng/mL for glucosamine sulfate in plasma and the linear range was 0.1-20 microg/mL in plasma with a correlation coefficient (r) of 0.9991. The relative standard deviations (RSDs) of intra-day and inter-day assays were 8.7-11.4 and 9.8-12.6%, respectively. Extraction recoveries of glucosamine sulfate in plasma were greater than 73%. This method proved to be simple, reproducible and feasible for pharmacokinetic studies of glucosamine sulfate in healthy volunteers after a single oral administration (1500 mg). The pharmacokinetic parameters and relative bioavailabilities were investigated for both domestic glucosamine sulfate tablet and capsule preparations compared with an imported capsule product.     

基于新型介质阻挡放电离子源的药物快速检测方法研究

本研究将单电极放电技术的DBDI与质谱(MS)联用,快速检测了4种低极性的合成药物,结果表明,4种合成药物主要生成[M+H]+分子离子.此外还利用DBDI-MS对草乌、制草乌切片进行快速分析,在草乌中检测到乌头碱、中乌头碱、脱氧乌头碱的[M+H]+离子,以及[M+H-60]+碎片离子;在制草乌中只检测到乌头碱、中乌头碱、脱氧乌头碱的[M+H-60]+碎片离子.所测草乌中的标志性药效成分主要为双酯类生物碱,制草乌中的标志性药效成分主要为单酯类生物碱.新型DBDI为药物研究提供了一种新的、快速检测方法,具有十分重要的理论和实际应用意义,在药物研究领域具有极大的应用潜力.