实时直接分析质谱新技术及其应用

由于不需要复杂的样品前处理过程,并具有实时、原位分析等特点,常压敞开式离子化技术成为近年来质谱研究的热点之一.实时直接分析(direct analysis in real time,DART)是近年来出现的一种常压敞开式离子化新技术,在食品安全、环境监测、爆炸物检测以及生物医药等诸多研究领域均有广泛的应用.本文简单介绍了常压敞开式离子化方法的发展,DART的基本原理和研究现状.进而介绍了我国质谱研究人员在基于DART的质谱仪器改进、联用技术以及生物药物等检测分析方面取得的新进展和新成果.     

实时直接分析质谱在农药检测中的应用

实时直接分析(Direct analysis in real time,DART)作为一种原位电离技术发展迅猛,其与质谱联用已成为热门的分析技术并广泛应用于法庭科学领域,如食品安全、爆炸物检测、毒物毒品分析和药物分析等方面。目前农药的常规检测方法已非常成熟,但引入原位电离-质谱联用技术可以拓宽检测范围,缩短检测时限。该文从实时直接分析质谱(DART-MS)技术的工作原理、检测条件优化及其在农药检测方面的应用进行综述,并对DART-MS的应用前景进行了展望。     

简便的无栅极实时直接分析质谱进样装置

设计并构建了一种简单方便的无栅极实时直接分析( DART)质谱进样装置,它由惰性载气、离子发生器、加热管以及温控部分等组成,该装置不含栅极,减少了结构单元,可与多种质谱仪联用。具有结构简单、易于构建、灵活、成本低的特点。使用构建的装置,考察了载气类型、载气流速以及加热带温度等实验条件的影响。选取氩气作载气,流速7.5 L/min,加热带温度为300℃,通过对苯乙醇和亚油酸溶液、敌敌畏乳剂、蚊香块和柑橘皮、以及薄层板上的盐酸普萘洛尔6种样品的分析结果,显示了该装置的实用性。     

样品预处理与实时直接分析质谱的联用技术及应用

近年来,与实时直接分析质谱(DART-MS)相结合的样品预处理技术发展迅速,使得对复杂生物、环境、法医学、食品、个体小生物以及单细胞样品中的分析物进行直接分析成为可能.然而固体基质内部分析物检测困难、痕量分析物检测性能不佳已成为限制DART-MS进一步发展的关键问题.针对这些问题,多年来,研究人员在不同领域对样品预处理...     

实时直接分析质谱分析中草药多糖

建立了一种机械力化学提取法和实时直接分析质谱(DART-MS)分析相结合的中草药多糖分析方法,同时测定了黄芪、银耳、百合、茯苓、鼓槌石斛、金钗石斛、铁皮石斛和党参8种中草药多糖。比较了机械力化学提取(MCE)法与传统方法的提取效果,并优化了MCE法的提取参数。通过体积排阻色谱分离中草药多糖,建立分子质量校准曲线,估算了多糖分子质量。利用DART-MS直接裂解多糖大分子,可瞬时获得m/z<350的碎片离子,不同的中草药多糖得到的特征性的质谱离子峰可用于多糖样品的有效区分。该方法具有简单、快速、高通量、无需预消化的特点,是直接从复杂多糖大分子中获取特征指纹图谱的有力工具。     

甲醇和乙醇在氩气-实时直接分析质谱中的应用

以氩气代替价格昂贵的氦气作为实时直接分析质谱(DART-MS)的工作气体以降低实验成本。甲醇和乙醇作为作为两种辅助性反应试剂,在Ar-DART-MS分析中充当能量传递的媒介和质子的供体,可以提高Ar-DART-MS的电离效率并扩展其应用范围。通过甲醇和乙醇作为反应性试剂在Ar-DART-MS的背景信号及对样品电离影响的分析,探讨了它们的应用范围,以及在电离过程中存在的一些可能的特征反应。该方法的有效性通过对利血平的分析结果获得。     

复杂样品质谱分析技术的原理与应用

原位、实时、在线、非破坏、高通量、低耗损的质谱学方法是质谱分析技术发展的重要趋势.在无需样品预处理的条件下对复杂基体样品中痕量待测物直接离子化技术的出现,极大地提高了质谱分析的效率,使实际样品的快速质谱分析成为可能.本文着重综述了能够在无需样品预处理情况下对复杂基体样品离子化的新兴质谱技术及其应用研究,系统阐述了直接离子化技术的基本原理和方法,介绍了几种典型的常压直接离子化技术和装置,对直接离子化质谱分析技术在食品、药品、环境、活体分析、代谢组学、蛋白质组学以及生物组织质谱成像等领域的典型应用进行了述评,讨论了提高复杂样品快速质谱分析选择性的可能方法,并展望了常压直接离子化技术未来发展的可能趋势.     

质谱新技术在物证分析中的应用

物证分析对于案件侦破及法庭诉讼均具有重要作用.新兴质谱技术因其直接、快速、灵敏和无损等特点在物证分析中得到广泛应用.本文综述了国内外几种新兴质谱技术在检测爆炸物、违禁药物、潜指纹及真伪文件笔迹等物证中的应用研究实例,并展望了质谱新技术在物证分析方面的发展前景.     

实时直接分析高分辨质谱技术研究碳硼烷类化合物

该文运用高分辨质谱技术对实时直接分析(Direct analysis in real time,DART)离子化条件下碳硼烷化合物的质谱行为进行了研究,对碳硼烷化合物DART高分辨质谱中所得到的同位素峰簇进行了表征与归属.研究结果表明,选取的碳硼烷化合物在DART负离子条件下均能得到较好的质谱信号,这可能与硼笼结构的"...     

大气压激光解吸附离子化质谱技术用于药片有效成分的快速实时分析

采用大气压激光解吸附离子化质谱(APLDI-MS)技术对多种药片的有效成分进行了快速实时分析。在不进行任何样品处理的条件下,含有一种或多种有效成分的药片,均可通过APLDI-MS分析直接得到其有效成分的质谱信号,并且可通过二级质谱对它们进行结构确认。APLDI在离子化过程中不需加载高电压,也不使用溶剂或气体辅助离子化;同时由于所使用的近红外脉冲激光具有较强的穿透性,因此对于有薄衣包覆的药片也可以直接进行检测。本方法具有简便、快速、准确的优势,在药物高通量筛查、质量控制、打击药品违法添加等领域具有广阔的应用前景。     

空气动力辅助离子化新型质谱技术用于药物快速实时分析的研究

采用自主研制的新型空气动力辅助离子化质谱技术(AFAI-MS)及其装置,对违法饲料添加的未知药片进行了快速实时质谱分析,并对其中的药效成分进行了结构鉴定研究。通过本技术快速、高效地获取了药片中有效成分的一级质谱、二级质谱、分子离子的精确质量数等关键结构信息。在此基础上,结合"抗胆碱"的药理作用以及网络数据库搜索结果,分析推断出该药效成分为山莨菪碱;并结合对照品比对分析,最终确定该未知药片为山莨菪碱片。本方法为药物相关领域中复杂样品的快速实时检测提供了有效的分析途径,并为打击药品违法添加提供了重要的分析依据。     

原位电离实时直接分析串联质谱法鉴别中药泽泻化学成分

建立原位电离实时直接分析串联质谱法快速鉴别中药泽泻中的化学成分.使用质谱正离子全扫描采集泽泻的DART–MS特征图谱,通过与已报道的泽泻化学成分的相对分子质量比对确证泽泻醇类成分.在正离子模式下,泽泻固体样品直接显示特征指纹离子,液体样品图谱中出现文献报道的23-乙酰泽泻醇B(m/z 515)、泽泻醇C(m/z 487...     

采用实时直接分析质谱法原位快速鉴别茶叶

采用近年来发展迅速的常温常压离子化技术——实时直接分析质谱法,建立了对茶叶中主要成分如茶氨酸、咖啡碱等的快速测定方法,通过特征的质谱信号离子,实现了对不同茶叶的快速鉴别。实时直接分析质谱法在大气压下进行,无需对茶叶进行任何的样品处理,大大缩短了分析时间,实现了原位、快速、准确且高通量的检测。     

碳纤维离子化质谱技术的研究与应用

碳纤维离子化技术是一种新型敞开式质谱技术,可在开放式大气压环境下对各种形态的样品或样品表面物质进行检测,其分析成本低、通量高、简便、实时、快速,简化了工作流程,降低了样品的基质效应。该文从碳纤维离子化质谱技术的原理出发,介绍了影响其电离效率的主要因素,如碳纤维形态、碳纤维温度、碳纤维上所加电压、碳纤维与离子进样口的距离以及样品添加的方式,并对该技术近几年的改进和发展,及其在食品药品、法医毒物及生物样品、品种鉴别和环境分析等领域的应用进行了综述,详细介绍了其特点和优势。最后讨论了碳纤维离子化质谱技术存在的不足,以及未来可能的研究方向。     

常压敞开式离子化质谱在肿瘤诊断中的研究进展

常压敞开式离子化质谱(Ambient ionization mass spectrometry,AIMS)是指无需复杂样品前处理,并且可在开放环境下对样品进行解吸和离子化的质谱技术。随着该技术的逐渐成熟,其在临床医学诊断中的应用越来越广泛。该文综述了AIMS领域的各种技术在肿瘤组织诊断中的应用,并对未来进行了展望。     

实时直接分析-高分辨质谱法快速检测化妆品中的氯霉素

建立了一种用于化妆品中氯霉素快速检测的实时直接分析-高分辨质谱法。样品以乙醇为提取溶剂超声、振荡萃取,纯水稀释1倍后,采用12 Dip-it Samplers模式进样,在负离子模式下,以全扫描-平行反应监测(Full MS-PRM)模式进行直接定量分析。离子化温度为500 ℃,进样速度为0.3 mm/s。结果表明,氯霉素在0～100 mg/L范围内具有良好的线性关系,相关系数(r)为0.998　4,方法定量下限(LOQ)为3.0 mg/kg。在3.0、6.0、30 mg/kg 3个加标水平下的回收率为70.2%～119%,相对标准偏差(RSD)为8.4%～17%。该方法具有样品前处理简单、分析速度快、基质干扰小等优点,适用于化妆品中氯霉素的快速检测。     

实时直接分析质谱法快速鉴别天然驱蚊产品中的人工添加剂

采用DART-MS(实时直接分析质谱法)建立了一种简单快速测定人工合成驱蚊化合物如DEET(避蚊胺)、BAAPE(驱蚊酯)等的方法.在常温常压下,无需对天然驱蚊产品进行任何预处理,通过比对标准品的质谱信号离子,即可快速鉴别出天然驱蚊产品中的人工添加剂.该方法大大缩短了分析时间,并且具有原位、准确且高通量的优点.     

常压火焰离子化质谱技术对食用植物油快速分析的初探

建立了常压火焰离子化质谱(Ambient flame ionization mass spectrometry,AFI-MS)快速分析食用植物油(橄榄油、芝麻油、花生油和葵花籽油)的方法。AFI-MS检出食用植物油(橄榄油、芝麻油、花生油和葵花籽油)中的26种甘油三酯和11种甘油二脂。AFI-MS分析显示,不同的食用植物油(橄榄油、芝麻油、花生油和葵花籽油)得到的质谱图轮廓信息不同。通过对不同食用植物油的甘油三酯相对峰强度进行分析,可初步归纳出食用植物油的类型。AFI-MS分析食用植物油的操作简单,普通的打火机就可以作为离子源用于食用植物油的分析。这种便捷的离子化技术可以用于食用植物油的快速分析。     

高分辨质谱技术研究DART离子化条件下的背景离子及潜在应用

运用高分辨质谱技术对实时直接分析(DART)离子化条件下的多种背景离子进行研究和表征,追溯了这些信号可能的来源。研究表明:背景离子主要在阳离子条件下产生,且主要来自实验室环境中微量的增塑剂和聚二甲基硅氧烷,其中聚二甲基硅氧烷可能来自泵油挥发。了解和掌握这些背景离子有助于利用DART技术开展研究和测试方面的工作:(1)这些背景信号较弱,在DART的样品分析时不会产生显著干扰。可在不额外加入内标化合物的情况下,考察高分辨质谱质量轴的稳定性和准确度。(2)了解这些背景离子有助于DART质谱分析复杂体系时避免误判。     

质谱分子成像技术与应用进展

该文总结了二次离子质谱、基质辅助激光解吸电离质谱和常压敞开式离子化质谱三大类型质谱分子成像（MSI）技术的概况、技术与方法及其应用新进展。MSI技术作为免标记、高覆盖、高灵敏、检测范围广的可视化分析手段,不局限于生物组织或细胞中某种特定分子的检测,可对已知和未知多种分子进行同时成像分析,获得不同分子的空间分布、相对含量及结构信息,实现其分子的定性、定量与定位分析;还可提供不同生理及病理过程中功能分子的动态时空变化信息等。因此,MSI技术成为质谱领域以及分析化学等领域的研究前沿与热点方向之一,并在化学、医学、生命科学、药学和环境科学等领域显示出重大应用前景。此外,MSI技术是单细胞可视化分析和空间分辨代谢组学的强有力分析手段,可从动物或器官组织的整体、微区、单细胞等不同空间尺度,获取具有空间分布特征、时空动态变化的功能分子全景轮廓信息等而备受关注。