差分离子迁移谱和迁移时间离子迁移谱联用技术检测化学战剂模拟物

采用平板式差分离子迁移谱(DMS)和迁移时间离子迁移谱(DTIMS)联用技术(DMS-IMS2)对典型化学战剂模拟物甲基膦酸二甲酯(DMMP)和水杨酸甲酯(MS)进行测定。实验结果表明,在载气800 mL/min,DMS射频电压1100 V条件下,DMS-IMS2在DIMS模式能够实现DMMP和MS两种化学战剂模拟物的有效识别和检测。另外,DMS-IMS2能够实现DMMP和MS正、负离子的同时检测,同时获得DMMP和MS的DMS补偿电压(CV)和IMS迁移时间(Td)的二维分离信息,为两种化学战剂模拟物的准确鉴定提供更多的信息。DMS-IMS2具有二维分析能力、可同时分析正负离子、响应速度快、体积小、功耗低等优点,在现场检测中具有广阔的应用前景。     

基于离子迁移谱的假币用纸快速检测及溯源

该文采用离子迁移谱（IMS）对20种假币用纸进行分析,通过快速检测假币用纸中的可挥发性组分,构建假币用纸的指纹谱图库。基于主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCA）对迁移时间8～17.5 ms范围的迁移谱信息进行处理,从而对假币用纸进行分类。PCA可将同种假币用纸聚类,HCA则可进一步将20种假币用纸准确分类,其对6个未知来源的半成品假币的分类正确率达83.33%。结果表明,IMS快速检测分析是比较和分类假币用纸的有效方法。     

基于水分掺杂的高场非对称波形离子迁移谱检测硫化氢的研究

高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)是一种芯片级高灵敏度快速分析检测技术,其在大气压环境下工作的特点使之受环境影响明显,其中气体的湿度是显著影响因素,湿度的变化可引起迁移区离子反应机理以及迁移过程的变化。该文研究了干燥条件下痕量硫化氢的定量检测方法,确定了DF=33%时的检测线性范围与回归方程。利用PTFE管渗透作用,设定水浴温度为40～90℃,考察了不同含量水分对FAIMS检测硫化氢的影响。通过考察不同湿度下硫化氢的FAIMS特征谱图以及特征离子峰,研究了掺杂水分对于硫化氢谱峰峰值、补偿电压以及检测分辨率的影响。结果表明,FAIMS对于硫化氢的检测谱图清晰可见,能够准确定位其特征离子峰。随着气体中水分增多,不同分离电场下的产物离子峰峰值增大,说明湿度增大在一定程度上提高了灵敏度,DF=35%时的检出限为1.43×10^-3 mg/m³。     

离子迁移谱研究进展

本文简要介绍了离子迁移谱的基本原理,对近年来离子迁移谱技术的最新进展进行了较为详细的评述,并对未来的发展趋势作了展望.     

离子迁移谱法检测圣女果中的敌敌畏和马拉硫磷

建立了采用便携式离子迁移谱仪(IMS)对敌敌畏和马拉硫磷进行快速检测的分析方法.在大气压条件下,以63Ni作为电离源,干燥洁净的空气作为载气和迁移气,采用负离子模式进行操作,气路采用闭路循环模式.在优化条件下(进样口温度为180 ℃,迁移管温度为150 ℃,载气流量和迁移气流量均为0.6L/min)进行检测,敌敌畏和马...     

基于两维扫描高场不对称离子迁移谱技术检测挥发酚

要采用自制高场不对称波形离子迁移谱(FAIMS)仪对苯酚、2-甲酚、3-甲酚、4-甲酚以及2,4-二氯酚进行检测,通过结合补偿电压以及射频高压的二维扫描优化了对检测物的分辨.射频高场强度为1.6×104 V/cm时,2-甲酚与4-甲酚有最佳分辨效果,其余物质在高场强度大于1.8×104 V/cm时可以得到最佳分辨.研究...     

紫外离子迁移谱在线监测芳香族化合物

利用自制紫外离子迁移谱仪,在迁移电场为311V/cm、离子门开门时间0.2ms和室温的条件下,测定了空气中的苯、甲苯、二甲苯以及萘、芴、蒽、1,2,3-三氯苯、5-氯苯酚等芳香族化合物,得到苯的校正迁移率为1.86cm2V-1s-1,且校正迁移率随着分子量的增大而减小。仪器对苯的检出限达到1mg/m3;线性范围达到4个数量级;响应时间小于10s。研究发现,电场强度增大有利于提高仪器的灵敏度,测定时载气流速100mL/min,迁移气流速300mL/min时,效果最佳。     

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 mL/min,电喷液流速为2 mL/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/mL.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.     

一种基于离子迁移谱的气相色谱检测器及其应用

离子迁移谱作为气相色谱的检测器,兼有色谱的高分离能力和离子迁移谱的高灵敏度,有利于实现复杂混合物的实时在线监测。基于在色谱、离子迁移谱方面的研究基础,本实验室搭建了一套以离子迁移谱为检测器的气相色谱仪,分别对检测器的温度、总电压、尾吹气流速等参数进行了系统优化,并用于碘甲烷、1,2-二氯乙烷、四氯化碳和二溴甲烷4种卤代烃化合物的检测。实验结果表明,参数优化后的离子迁移谱检测器对碘甲烷、1,2-二氯乙烷、四氯化碳和二溴甲烷的检出限可分别达到2、0.02、1和0.1 ng,线性范围有两个数量级。离子迁移谱与气相色谱联用,其二维的分离能力可以为复杂混合物的准确定性提供更多的信息,还可以实现不同化合物的选择性检测。     

离子迁移谱技术及其在化学战剂侦检中的应用

简要介绍离子迁移谱的基本原理、离子迁移率理论,以及离子迁移谱仪的最新研究进展;阐述了离子迁移谱技术在化学战剂侦检中的应用,如在神经性毒剂、糜烂性毒剂方面的应用。     

芯片级非对称场离子迁移谱技术检测爆炸物和毒品

本研究使用蒸气法-芯片级非对称场离子迁移谱技术(FAIMS)检测部分爆炸物和毒品。通过14～21d的连续测试得到目标物的扩散速率。在设定条件下,实现了对爆炸物和毒品的良好分析。同时针对FAIMS检测技术开发出了新的数据识别方法,使FAIMS技术以超高的灵敏度完成了对部分爆炸物和毒品的有效分辨,检测浓度范围约为33～100ng/L。该方法无需前处理、方便、快捷,灵敏度高,具有很好的应用前景。     

芯片级高场非对称波形离子迁移谱技术检测危险品

建立了吸气法-芯片级高场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)技术,设置进样温度为50℃,载气与样品气流量分别为1500和100 mL/min时,测定了10种国家交通部门规定严禁携带的易燃易爆危险品。实验结果表明,利用FAIMS技术可以有效检测多种危险品。实验得到了10种危险品的FAIMS图谱,并对其进行了指纹识别。利用扩散管辅助技术得到10种物质的检测浓度范围约为0.1～20 mg/L。此方法方便快速,灵敏度高,具有很好的应用前景。     

新型离子迁移谱技术对丙酮、苯酚和环己烷的检测

本文以强场非对称波形离子迁移谱(FAIMS)芯片搭建的检测设备成功实现了对丙酮、苯酚和环己烷三种有机物及其混合物的检测。通过痕量气体发生器产生丙酮、苯酚和环己烷气体,利用气体流量计调节空气和有机物气体比例,模拟空气中不同浓度的有机挥发物,混合气体进入检测核心,得到相应的信号,并通过软件转化为对应的谱图;对比背景和含有机物气体的谱图,可确定有机物在谱图上的位置。该设备对不同浓度样品检测结果显示检测信号值与浓度成高度正相关。通过对正负模式下交变电场强度和补偿电压大小的调节,可以实现对混合物组分的分离检出。     

基于气相色谱-离子迁移谱及机器学习的呼气分析方法

采用气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）技术,以饮用不同风味咖啡后的呼出气体为样本,研究GC-IMS谱图的预处理、特征提取及分类预测方法。针对呼出气体GC-IMS谱图复杂的特点,采用基于Birch聚类的多阈值分级聚类方法,提高聚类精度同时降低干扰影响。对比了决策树、随机森林、支持向量机、人工神经网络和深度森林5种机器学习方法在呼气样本上的分类预测性能。深度森林方法有低数据量和低参数要求的优点,在呼气样本集上的分类精度为90%,精确率和召回率的调和平均值F1得分为90.67%,显示了其在呼气分析GC-IMS谱图处理中的应用潜力。     

新型离子迁移谱技术应用于乳品中三聚氰胺的检测

本研究利用FAIMS（强场非对称波形离子迁移谱）芯片搭建的检测设备,成功实现了对牛奶和奶粉中三聚氰胺的检测。通过金属扩散管和顶空进样装置,以空气为载气,将加热挥发的样品送入检测核心,得到相应的信号,并通过软件转化为对应的谱图;对比含有三聚氰胺的样品和纯样品的谱图,可确定三聚氰胺在谱图上的位置。该设备对不同浓度样品检测结果显示,其精密度低于液相色谱-质谱联用仪,检测信号值与浓度成高度正相关。利用含三聚氰胺样品对设备样机进行量值刻度,在软件中设置报警浓度,实现对乳品中三聚氰胺的快速检测。     

新型离子迁移谱技术应用于乳品中三聚氰胺的检测

利用FAIMS(强场非对称波形离子迁移谱)芯片搭建的检测设备,成功实现了对牛奶和奶粉中三聚氰胺的检测。通过金属扩散管和顶空进样装置,以空气为载气,将加热挥发的样品送入检测核心,得到相应的信号,并通过软件转化为对应的谱图;对比含有三聚氰胺的样品和纯样品的谱图,可确定三聚氰胺在谱图上的位置。该设备对不同浓度样品检测结果显示,其精密度低于液相色谱-质谱联用仪,检测信号值与浓度成高度正相关。利用含三聚氰胺样品对设备样机进行量值刻度,在软件中设置报警浓度,实现对乳品中三聚氰胺的快速检测。     

应用高场非对称离子迁移谱技术检测食品接触材料中甲基丙烯酸甲酯的迁移量

应用高场非对称离子迁移谱(FAIMS)技术, 无需经过萃取、 富集等过程, 可直接进样分析甲基丙烯酸甲酯在水基食品模拟物中的迁移量. 通过考察扫描次数、 样品温度、 取样体积、 载气流速和溶剂掺杂对离子特征信号的影响, 确定甲基丙烯酸甲酯的检出限为10 μg/L, 并建立了FAIMS检测甲基丙烯酸甲酯的离子流强度与浓度关系曲线. 该方法操作便捷、 灵敏度高、 分析速度快, 能满足实际工作的要求.