液相色谱-电喷雾离化离子迁移率谱联用系统及其应用

搭建了电喷雾离化离子迁移率谱(ESI-IMS)与高效液相色谱(HPLC)的联用系统并对降糖类保健品添加物进行检测。制备了可调针阀型分流器调节和控制ESI-IMS进样流速;选用金属毛细管电喷针,增大产生稳定电喷雾的流速范围;使用水冷装置,改善电喷雾稳定性和去溶剂化效果;采用90%甲醇溶液作为流动相对5种降糖药标准品混合溶液进行检测,缩短HPLC保留时间,检测限达到50μg/L。应用联用系统对中成药消渴丸和5种降糖类保健品进行分析,检测时间小于8 min;在2种保健品中发现了添加的苯乙双胍和二甲双胍药物成分,实现了降糖类保健品中非法添加物的快速测定。

基于电喷雾离化离子迁移率谱的邻苯二甲酸酯检测方法

将电喷雾离化离子迁移率谱方法（ESI-IMS）应用于塑化剂邻苯二甲酸二（2一乙基己基）酯（DEHP）、邻苯二甲酸二正丁酯（DBP）和邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）的检测,测得DEHP、DBP和DINP的约化迁移率分别为0.99 cm^2V-1s-1、1.28 cm^2V-1s-1和0.92 cm^2V^-1s^-1。研究了漂移管温度、电喷液组分、电喷进样流量等参数的影响。ESI-IMS检测方法对DEHP、DBP和DINP的3倍噪声检测限分别为75.6μg/L、49.3μg/L和810μg/L,线性范围分别是0.25-2.5 mg/L、0.1-0.5 mg/L和4-12 mg/L,可以满足我国卫生部规定的食品、食品添加剂中的DEHP、DBP和DINP的最大残留量的检测要求。尝试了市售白酒中邻苯二甲酸酯的检测,10 min内便可完成前处理和检测过程。ESI-IMS检测方法,操作简便,在微量邻苯二甲酸酯类塑化剂的现场快速检测方面具有良好的应用前景。

用于美沙芬快速检测的电喷雾离化离子迁移率谱技术研究

中枢性镇咳药物美沙芬在大剂量使用情况下会出现类似毒品的迷幻效果，近年来在不少国家及地区出现滥用趋势。文中对用于美沙芬快速检测的电喷雾离化离子迁移率谱技术（ESI—IMS）进行研究，优化了ESI—IMS系统样品流量、电喷液成分和漂移管温度等工作参数，实现美沙芬的快速高灵敏检测，其约化迁移率为1．23cm2／Vs，基于三倍噪声计算的检测限为～40μg／L．利用纯中药止咳片剂验证了ESI—IMS系统对实际样品中美沙芬检测的可行性。

用于离子迁移率谱仪的电喷雾离化源及其在抗生素检测中的应用

设计了一种用于离子迁移率谱仪(IMS)的电喷雾离化源(ESI)。离化源的鞘气结构能够有效防止喷针受热而影响电喷雾稳定性;通过腐蚀石英毛细管喷针,能得到较小的电喷雾初始液滴,提高离化效率,改善去溶剂化效果。研究了ESI电喷雾形态和电流与电喷雾电压、针网距离和样品流量的关系。利用ESI-IMS对阿莫西林进行了检测分析,其约化迁移率为1.11 cm2/Vs.电喷雾离化源能直接离化溶液中的阿莫西林样品,通过与离子迁移率谱技术结合,为阿莫西林的快速检测提供了一种可行方案。

中空纤维液相微萃取/电喷雾离子迁移率谱法检测复杂基质中的西布曲明和美沙芬

文中将中空纤维液相微萃取(HF-LPME)与电喷雾离化离子迁移率谱方法(ESI-IMS)结合对减肥茶中的盐酸西布曲明和止咳糖浆中的氢溴酸右美沙芬进行检测。首先利用ESI-IMS测定了2种物质标准品的约化迁移率分别为1.17 cm2/Vs和1.22 cm2/Vs;再将HF-LPME/ESI-IMS用于实际样品分析,选择合适的萃取酸碱度条件,实现了基质复杂的实际样品中2种物质的检测;其中减肥茶中的西布曲明检测限为22μg/L,止咳糖浆中的美沙芬检测限为26μg/L。

电喷雾解吸电离与常压离子迁移率谱联用方法的研究

将电喷雾解吸电离与常压离子迁移率谱进行联用,通过在离子迁移率谱仪漂移管进样口前端设置与进样口同电位的辅助电极提升了检测信号强度及稳定性。利用该系统对玻片表面吸附的美莎芬样品进行直接检测,得到的美莎芬约化迁移率为1.29 cm2/(V·s)。同时研究了电喷雾解吸电离源参数对被测物特征峰强度的影响,发现该系统可在较低的雾化气气压下获得较大的特征峰强度。在优化的参数下对玻片表面不同量的美沙芬样品进行直接检测,根据10倍噪声计算系统对美沙芬的检测限为1.6 ng/cm2,表明电喷雾解吸电离常压离子迁移率谱系统具有对物体表面痕量物质进行直接检测的应用潜力。

电喷雾-离子迁移谱法快速筛查保健品和中成药中5种违禁化学药物

目的建立电喷雾-离子迁移谱(electrospray ionization-ion mobility spectrometry,ESI-IMS)技术快速筛查改善睡眠类保健食品和中成药中非法添加地西泮、咪达唑仑、硝西泮、阿普唑仑、巴比妥等5种化学药物的分析方法。方法样品用乙腈超声提取,90%乙腈水溶液稀释后ESI-IMS直接测定。在正离子模式下检测地西泮和咪达唑仑,在负离子模式下检测硝西泮、阿普唑仑、巴比妥,基质外标法定量。结果 5种化合物在各自浓度范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99。地西泮、咪达唑仑、巴比妥、硝西泮、阿普唑仑的检出限分别为0.20、0.50、2.00、8.00、8.00mg/L,平均回收率为78.7%~113.8%,相对标准偏差(RSD,n=6)小于10%,与液相色谱-串联质谱(1iquid chromatography-tandem mass spectrometryLC-MS/MS)检测结果一致。结论本方法快速准确,可实际应用于改善睡眠类健康产品中非法添加地西泮、咪达唑仑、硝西泮、阿普唑仑、巴比妥等5种违禁药物的筛查。

用于挥发性有机物检测的二次电喷雾电离-离子迁移率谱系统

针对呼出气体中与疾病密切相关的丙酮、异戊二烯、乙苯等气体,研究了用于挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)检测的二次电喷雾电离(Secondary Electrospray Ionization,SESI)-离子迁移率谱(Ion Mobility Spectrometry,IMS)系统.设计了样品气体流向与离子漂移方向相同的SESI电离源结构,在提高电离效率的同时对电喷液起到冷却作用,有利于保持电喷雾过程的稳定.搭建了SESI-IMS系统,分析了离化区温度、电喷液流量、样品气体进样流量等参数对系统检测结果的影响.在离化区温度175℃、电喷液流量1μL/min、进样流量200mL/min的条件下,系统对丙酮、异戊二烯和乙苯的3倍噪声检测限分别为38.8,68.9和46.9ng/L,具有应用于呼出气体VOCs检测的潜力.

微波提取-电喷雾电离-离子迁移谱法快速筛查止咳平喘化痰类中成药中4种化学成分

采用微波提取-电喷雾电离-离子迁移谱法(MAE-ESI-IMS),建立了止咳平喘化痰类中成药中盐酸麻黄碱、愈创甘油醚、马来酸氯苯那敏和盐酸溴己新4种化学成分的快速筛查方法。对微波提取功率、温度、时间和ESI-IMS源电压、迁移管电压、迁移管温度、进气口温度进行了优化。结果表明,4种待测组分的检出限为0.098~0.781μg/mL,加标回收率为96.0%~101.4%,相对标准偏差(RSD,n=5)为0.6%~5.3%。IMS的运行时间小于30 s。该方法简便、快速、灵敏度高、重现性好,适用于止咳平喘化痰类中成药中盐酸麻黄碱、愈创甘油醚、马来酸氯苯那敏和盐酸溴己新的快速筛查。

用于离子迁移率谱仪的封闭式解吸电喷雾电离源研究

将解吸电喷雾电离(DESI)与离子迁移率谱(IMS)联用,快速检测农产品表面的有机磷农药残留。为减小干扰,设计并搭建了封闭式DESI电离源。对系统中电喷针与基底间距、鞘气流量、辅助电极电位、漂移管温度等参数进行优化。使用优化后的参数,实现对玻璃片和加标大白菜表面微量马拉硫磷的直接检测。系统对玻璃片和大白菜表面马拉硫磷的检测限分别为0.47 ng和8.2 ng,检测时间约10 s。

纳升电喷雾-离子迁移谱及其与高效液相色谱的联用

搭建了一套纳升级电喷雾-离子源离子迁移谱仪。首先,分别对尾吹气流速、溶剂流速等影响仪器去溶剂化效果的参数进行了研究和优化。在此基础上,用一系列胺类化合物对该仪器的去溶剂化效果、分辨能力以及灵敏度进行了表征。实验结果表明,该仪器能够对电喷雾离子液滴实现完全去溶剂化;三辛胺的检出限可以达到10μg/L。最后,将该仪器用作高效液相色谱的检测器,在无需衍生化的条件下对胺类混合物样品进行检测。由三乙胺、二乙胺以及丁胺组成的混合样品被成功分离并测定。该系统对三乙胺、二乙胺以及丁胺的线性响应范围均达到近两个数量级。

电喷雾离子迁移谱检测氨基酸及多肽的研究

建立了氨基酸及多肽的电喷雾离子迁移谱检测方法。采用自制的电喷雾离子迁移谱装置,在室温条件下以甲醇为溶剂,空气为漂移气体,流速为1000 m L/min,电喷液流速为2!L/min,测试了甘氨酸、胱氨酸、组氨酸、精氨酸4种氨基酸及缓激肽片段(1~7)和P物质2种多肽的离子迁移谱,计算出上述化合物的约化迁移率。离子迁移谱图反映出化合物的结构信息,具有指纹谱特征。此装置在1 min的检测时间内对P物质的检测灵敏度达到855 ng/m L。结果表明,电喷雾离子迁移谱可用于氨基酸及多肽类化合物的现场快速鉴定。

多喷嘴电喷雾阵列离子源对离子迁移谱性能的影响

采用多喷嘴电喷雾阵列作为离子迁移谱仪(IMS)的离子源以提高大气压下离子迁移谱的分析性能。12喷嘴的电喷雾阵列离子源内径为46μm,采用环形排列以提高喷雾电场的均匀度,喷嘴之间的距离为0.5 cm以克服喷嘴之间的电场屏蔽效应。测定了不同比例的甲醇作为ESI溶剂在2~30μL/min流速及2.5~7 k V的喷雾电压下西地那非和苏丹红Ⅱ号的响应值及相应的信噪比。实验结果表明,在优化的条件下,多喷嘴电喷雾阵列可有效的提高ESI对溶液中水含量的容忍度,降低离子化噪音。与此同时,多喷嘴电喷雾阵列可使用更高的ESI流速。在相同的条件下,12喷嘴的电喷雾阵列离子源可提高离子化效率平均达3.8倍。

基于微热板表面离子化源的离子迁移率谱仪研究

根据表面离化机理和离子迁移率谱检测方式,设计和制备了一种基于表面离化源的离子迁移率谱仪(IMS)。表面离化源为采用微机电系统(MEMS)工艺加工的微热板阵列,除了作为离子产生器,还作为漂移管的一个离子栅,用以实现离子向漂移区的注入。测试了该IMS对三乙胺的响应特性并研究了离子注入时间对离子迁移率谱的影响。结果表明,基于微热板表面离化源的离子迁移率谱仪对三乙胺具有很好的动态响应特性,三乙胺浓度的平方根与离子峰面积具有较好的线性关系,检出限可达6×10-8(V/V)。此外,与传统的放射离化IMS相比,这种IMS还具有离子注入时间短和离子迁移率谱基电流为零等特点。

高分辨电喷雾离子化离子迁移谱

现有商用离子迁移谱主要用于分析气相中的化学品。样品的引入方法包括空气采样泵、气相色谱进样器或热解吸器都是这类设备常见且不可或缺的部分。本文介绍可以直接引入溶液相样品的商用电喷雾一离子化离子迁移谱系统，该设备直接分析非挥发性的有机和生物样品而不造成易于热分解样品的解离。不发生分解使化学品识别更为可靠。并且，这种新的离子迁移谱仪能够以高分辨率进行迁移率分析。通常使用的IMS系统分辨率在10～30，这种新的离子迁移谱在常规分析中的分辨率大于60。高分辨率仪器在进行复杂混合物分离和定量时显得非常必要。本文说明使用高分辨离子迁移谱仪和电喷雾离子化源在分析非挥发性药物以及溶液相爆炸物的优势。

基于电喷雾离子迁移谱的党参质量控制鉴别技术研究

目的:针对党参为代表的中药材复杂样品体系,发展基于高效的电喷雾离子迁移谱质量控制鉴别技术。方法:甲醇提取党参活性成分,电喷雾离子迁移谱获取其二维离子迁移谱图,在此基础上构建党参质量波动控制图。通过改变迁移谱离子门脉冲宽度,建立党参二维相关离子迁移谱图。结果:党参二维离子迁移谱在9.5 ms与10 ms处有典型谱峰。党参质量波动均值控制图围绕中心线0.7811,上限1.284,下限0.2783范围内正态分布。党参二维相关离子迁移谱图,在三维空间中表现党参特征信息。结论:通过上述三个不同方面的评估分析,构建了党参质量控制鉴别技术新体系,可实现党参质量控制鉴别。

液相色谱-电喷雾电离-离子迁移谱联用法测定中药口服液中7种指标性成分

采用液相色谱-电喷雾电离-离子迁移谱联用技术,研究建立了中药口服液中丹参素、甘草酸、天麻素、绿原酸、葛根素、黄芩苷、芦丁等7种指标性成分的二维分离分析方法。样品溶液首先经ACQUITY UPLC BEH C18 色谱柱(50 mm×1 mm, 1.7 μm)分离后,导入可调节式分流器(分流比50∶1),柱后流出液分别进入离子迁移谱和三重四极杆质谱检测。分别详细优化了液相色谱、喷雾电压、迁移管和气体预加热温度、漂移气流速等实验条件,同时建立了指标性成分的液相色谱-三重四极杆质谱确证方法。7种中药指标性成分的检出限为2~10 μg/mL ,定量限为5~25 μg/mL 。采用本方法对中药口服液实际样品进行了检测分析。通过将液相色谱和离子迁移谱进行偶联,可实现目标化合物同时基于疏水性和离子迁移率差异的二维分离,获得更为丰富的测试信息。

表面离化源工作参数对离子迁移率谱的影响

根据表面离化过程中样品分子在离化材料表面直接离化的特点,设计了一种样品离化和离子注入一步完成的面-网结构表面离化源。以金属钼为离化材料,三乙胺为测试样品,研究了离化源温度、离子门开门脉冲宽度和高度对离子谱图的影响。结果表明,离子流信号强度随离化温度升高迅速增强但离化源寿命缩短,理想的离化温度约为400℃;增加开门脉冲宽度和高度有利于提高系统响应灵敏度,但会降低分辨率,合适的脉冲宽度和高度分别为100"s和500V。该离化源制作简单,性能稳定,工作寿命长,在优化的工作参数下三乙胺的检出限<0.04mg/m3。

傅里叶变换表面离化离子迁移率谱仪

表面离化离子迁移率谱仪是一种可用于痕量含氮有机污染物检测的装置,具有灵敏度高、响应快等特点。文中尝试将傅里叶变换技术应用于表面离化离子迁移率谱仪,以提高表面离化离子利用率,从而提高仪器的信噪比。以三乙胺检测为例,比较了线性扫频和步进扫频两种工作模式。结果表明,与传统单周期扫描法相比,傅里叶变换表面离化离子迁移率谱仪的信噪比提高约3～5倍;线性扫频模式有更短的检测周期和较高的信噪比;在相近信噪比条件下,线性扫频模式傅里叶变换离子迁移率谱仪的扫描周期仅是多周期扫描信号平均法用时的1/4,因而更适用于快速检测。

高场非对称波形离子迁移率谱的正弦切割波形产生与离子分离特性

高场非对称波形离子迁移率谱(FAIMS)是一种利用不对称电场进行气相离子分离和检测的新技术。本文使用一种基于单电感反激电路产生正弦切割波形的方法,实现FAIMS的非对称分离电场,分析了该正弦切割波形在在0.8 MHz～1.4MHz频率范围的波形变化规律;使用10.6 eV(λ=116.5 nm)紫外灯为离化源的平板型FAIMS器件,研究在正弦切割波作用下的离子分离效果。结果表明,所产生的正弦切割波的正弦部分不随频率变化,当频率变化到1 MHz(即正弦部分与整个周期比值到达0.42)时,离子分离效果和检测分辨率最优。