川芎有效部位气相色谱-质谱研究与指纹图谱分析

采用气相色谱 -质谱 ( GC/ MS)联用技术 ,利用 NIST谱库分析、鉴定川芎有效部位中的主要化学成分。在 GC/ MS色谱条件下 ,通过测定不同产地和不同批次的川芎药材样品 ,参照相对峰面积分析确定指纹图谱中的共有峰。结果表明 :川芎有效部位中主要含有藁本内酯和亚丁烯邻苯二甲内酯等 2 2种化学成分 ,其中可用于指纹图谱定性分析的共有峰 1 6个。包括有效成分在内的指纹图谱共有峰基本可以反映川芎有效部位的物质组成特性 ,从而将有效地控制川芎药材质量     

裂解-气相色谱-质谱法对中药材指

建立了离线裂解-气相色谱-质谱联用法(P-GC/MS)研究中药材指纹图谱的测定方法。中药材样品经粉碎,离线高温裂解,丙酮乙醇混合液萃取后,利用气相色谱-质谱联用法进行测定。质谱总离子流图充分反映中药材组分特性,并确定各峰组分的结构,为中药材鉴别及质量控制提供了一种很好的方法。该方法有效地改进了图谱的特征性和重现性,具有快速、简单、准确等特点,可用于中药材指纹图谱研究。     

谱图准确度在高分辨飞行时间质谱分析有机炸药中的应用

应用实时直接分析-高分辨飞行时间质谱（DART-TOF MS）对2,4,6-三硝基甲苯（TNT）、环三亚甲基三硝铵（RDX）、环四亚甲基四硝铵（HMX）、季戊四醇四硝酸酯（PETN）四种常见的有机炸药进行精确质量质谱解析,结果表明,即使在高质量精度的质谱上也不能获得化合物唯一的分子式。借助MassWorks软件对飞行时间质谱数据进行噪音过滤及峰形校正处理,可大大改善高分辨飞行时间质谱对目标化合物分子式识别的准确度,提高定性的准确性,为高分辨质谱解析未知化合物提供参考     

应用等离子体发射光谱和等离子体质谱方法进行大气气溶胶的化学分析表征

本文报道等离子体发射光谱（ＩＣＰ－ＡＥＳ）和等离子体质谱（ＩＣＰ－ＭＳ）同时用于大气气溶胶样品的分析。在化学分析数据的基础上，利用因子分析方法（ＦＡ）和化学质量平衡方法（ＣＭＢ），识别大气气溶胶各种可能的排放源并计算其贡献大小，同时也讨论了联合应用ＩＣＰ－ＡＥＳ和ＩＣＰ－ＭＳ进行大气气溶胶的化学分析表征的合理性和优越性。     

芬太尼类新精神活性物质的质谱特征研究

采用气相色谱-质谱(GC/MS)法和超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间质谱(UPLC-Q-TOF MS)法对2015~2016年国内检测发现的8种芬太尼类新精神活性物质进行分析。GC/MS分析采用电子轰击源(EI)模式采集数据,UPLC-Q-TOF MS分析采用电喷雾正离子碰撞诱导解离（CID）模式采集数据。通过总结该类物质在两种模式下获得的碎片离子与分子结构的关系,推测其可能的碎裂途径,并归纳了通过谱图推导未知芬太尼类新精神活性物质结构的方法,结果可为该类物质的鉴定提供参考。     

表面解吸常压化学电离质谱法用于猪肉新鲜度评价

猪肉是我国人民的主要肉食之一,监督原料肉的新鲜度具有重要的现实意义。采用自行研制的表面解吸常压化学电离质谱（DAPCI-MS）,在无需样品预处理的条件下,对放置1～8天的猪肉进行正离子模式检测,获得其化学指纹图谱。通过分析谱图中各分解产物的信号峰,可将冷藏保存的猪肉新鲜度划分为3个等级：第1等级为保存1～3天,是新鲜度变化的初期,谱图中主要以丝氨酸、甘氨酸的微弱信号峰为特征,表明新鲜猪肉样品中的蛋白质正在发生微弱的降解;第2等级为保存4～6天,是猪肉向腐败变化的过渡时期,谱图中主要以吲哚、2,3-丁二醇的信号峰为特征;第3等级为保存7～8天,是猪肉完全变质的时期,谱图中以三甲胺的信号峰为主要特征。丝氨酸、甘氨酸、吲哚、2,3-丁二醇、三甲胺,这些主要分解产物的信号峰强弱可作为评价猪肉新鲜度的关键依据。根据指纹图谱之间的差异,结合主成分分析（PCA）和聚类分析（CA）法,实现了对不同新鲜级别猪肉的分类识别及对本方法的重现性验证。该方法无需样品预处理、灵敏度高、分析速度快、无污染,有望应用于市场上猪肉新鲜度的快速鉴别,也可为高粘性复杂基体样品的分析提供方法参考。     

QuEChERS前处理方法联合GPC-GC/MS在测定蔬菜水果农药残留中的应用

采用QuEChERS前处理方法和在线凝胶过滤色谱-气相色谱-质谱（GPC-GC/MS）联用法对蔬菜水果样品中的25种有机氯、菊酯和杀螨剂等农药残留进行测定。首先用QuEChERS方法进行样品前处理,即乙腈提取,提取溶液经脱水后离心,用分散性吸附剂去除离心提取液中的干扰基质（如脂肪酸和色素等）,然后直接进行在线GPC-GC/MS分析。GPC-GC/MS系统中的GPC能弥补QuEChERS方法去除干扰物质不彻底的问题,从而降低了分析背景,改善了峰形,提高了分析结果的准确性和相关质谱图的匹配性。在加标0.01mg/kg情况下,3种样品（菠菜、黄瓜和苹果）的回收率均在80%~120%之间,相对标准偏差（RSD）均小于20%。     

芳香醛在微液滴中的自发氧化和水合及其在大气中的潜在意义

微液滴具有许多独特的性质，基于其庞大的表面以及极高的表面电场，能够加速反应的发生或引发体相中无法进行的反应。大气气溶胶的尺寸与微液滴相近，可以使用微液滴装置模拟大气气溶胶气液界面发生的重要大气化学过程。醛类物质是二次有机气溶胶(SOA)的重要来源，研究其水合与氧化过程有助于理解挥发性有机物(VOCs)向SOA的转化。本工作使用气动喷雾法生成微液滴，考察几种芳香醛在微液滴中的行为，并直接引入质谱进行在线表征。结果表明，芳香醛能够在微液滴中自发氧化生成羧酸，并被该羧酸根诱导水合，形成不稳定的“羧酸根-水合醛”复合离子。这些复合离子是大气醛氧化反应的潜在中间体，其产生与微液滴的极端酸碱环境和丰富的活性氧物种含量密切相关。     

LC/MS用于匹多莫德有关物质结构鉴定

采用液相色谱-质谱（LC/MS）技术鉴定匹多莫德的有关物质,选取Sepax GP-C8色谱柱(250 mm×4.6 mm×5 μm),以甲醇-三氟乙酸溶液为流动相,梯度洗脱,对匹多莫德有关物质进行分离;采用电喷雾正离子化-高分辨飞行时间质谱法（ESI-TOF MS）测定各有关物质离子的准确质量和元素组成,三重四极杆串联质谱（ESI-MS/MS）测定子离子特征。结果表明：在所建立的条件下,匹多莫德及其有关物质的分离良好,检测并鉴定出11个主要有关物质。该技术能有效地分离鉴定匹多莫德中的有关物质,其鉴定结果可为质量控制和工艺优化提供参考。     

基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱在高分子研究中的应用

在质谱学的发展过程中,如何获得大分子物质的质谱信息一直是最具有挑战性的课题。在过去的20年里,大分子的质谱研究取得了很大进展,发展出快原子轰击（FAB）、液质联用（LC-MS）、基质辅助激光解吸电离-飞行时间质谱（MALDI-TOF）以及质谱/质谱串联（MALDI-TOF/TOF）等技术,并在生物大分子的结构测定、高聚物的结构及端基测定、共聚物的序列结构及组成等方面对高分子科学的发展作出了突出贡献。本文结合具体实例着重介绍了MALDI-TOF MS在大分子分析中的技术优势及应用     

毛细管进样-激光解吸电离气溶胶飞行时间质谱仪检测超细纳米颗粒物化学成分

采用毛细管大气压进样接口,结合激光多光子解吸、电离等技术,自行研制了毛细管进样-激光解吸电离气溶胶飞行时间质谱仪,用于在线测量超细纳米颗粒物的化学成分。应用商品化的气溶胶发生器和自制的离子诱导成核反应器,在实验室内分别产生了KCl、NaCl、NaI/NaBr混合物和Air/H₂O/SO₂混合气体成核反应的粒径小于100 nm的超细纳米颗粒物,并通过质谱仪获得了它们的化学成分信息。结果表明,相对于具有较大粒径的颗粒物,超细纳米颗粒物在激光多光子电离过程中更容易完全原子化电离,但通过改善激光的聚焦条件可以获得超细纳米颗粒物成分的分子信息。实验测量了毛细管大气压进样接口传输超细纳米颗粒物的效率,为0.33%,与国际同行采用类似大气压进样接口传输气体分子的效率一致。     

Aerosol laser time-of-flight mass spectrometer for the on-line measurement of secondary organic aerosol in smog chamber

An aerosol laser time of flight mass spectrometer (ALTOFMS) that can be used for real-time measurement of the size and composition of individual aerosol particles has been designed and utilized to provide on-line measurement of secondary organic aerosol (SOA) particles resulted from Cl-initiated oxidation of toluene in smog chamber. Both the size and chemical compositions of individual aerosol particles were obtained in real-time. According to a large number of single aerosol diameters and mass spectra, the size distribution and chemical composition of aerosol were determined statistically. Experimental results indicate that aerosol particles produced from Cl-initiated oxidation of toluene were predominantly in the form of PM 2.5 particles, and nine positive laser desorption/ionization mass spectra peaks: m/z 18, 29, 30, 44, 46, 52, 65, 77, and 94 may come from the fragment ions of the products of the SOA: aromatic aldehydes, aromatic acids, phenolic compounds, and nitrogenated organic compounds. These results were in good agreement with those ones from previous Cl-initiated oxidation of toluene. These were demonstrated that ALTOFMS is a useful tool to reveal the formation and transformation processes of SOA particles in smog chamber.     

在线单粒子质谱研究进展

单粒子质谱(SPMS)能够在线测量气溶胶粒子的粒径和化学组成,在大气化学研究、环境污染监测等方面有广泛的应用前景。一般的在线单粒子质谱主要由进样系统,粒径测量系统和化学组分分析系统三部分组成。气溶胶粒子来源广泛,组成复杂,对于不同类型的气溶胶粒子需要采用不同的电离方式。用于研究气溶胶颗粒的单粒子质谱种类繁多,激光电离单粒子质谱和电子轰击电离单粒子质谱是最早出现也是目前发展较为成熟的两种仪器。近年来出现了一些采用软电离技术的新型单粒子质谱,能够对气溶胶的化学组分进行定量分析。随着科技的不断发展,提高仪器的性能以扩展仪器的应用范围,仪器的商品化将是单粒子质谱仪发展的主要趋势。     

用于纳米气溶胶质谱仪的毛细管进样接口传输特性研究

采用自制的X射线离子诱导成核纳米颗粒物生成装置,通过纳米扫描迁移率颗粒物粒径谱仪（Nano-SMPS）测量纳米颗粒物通过毛细管之前、之后的粒谱分布,获得了纳米颗粒物穿透率随毛细管的内径、长度及进样流量的变化曲线,并对纳米颗粒物在毛细管中的传输损耗进行实验探究。同时,结合气溶胶颗粒物传输沉积模型,对纳米颗粒物的穿透率进行理论计算,并与实验测量值进行比较和讨论。结果表明,对于粒径小于10 nm的纳米颗粒物,受布朗运动等因素的影响,其穿透率与毛细管的尺寸及进样流量有较强的相关性。此外,采用毛细管进样接口结合激光电离气溶胶飞行时间质谱仪对部分纳米颗粒物的化学成分进行检测,获得了初步的实验结果。     

气溶胶飞行时间质谱仪单颗粒质谱偏移问题及其纠正算法

在单颗粒气溶胶质谱分析中,不同颗粒质谱图之间发生质谱偏移,谱峰质量数难以准确测定的现象已经被多次观察到。这种现象的存在使得应用单一的校准参数校准质谱图时,产生质谱峰辨认的不确定性。不同颗粒质谱图之间最大的偏移取决于电离激光光斑的大小。当校准参数不准确时,某质谱峰偏离正确m/z值的大小与该质谱峰的质量数呈线性相关。从理论上证明了这种偏移产生于颗粒物在激光光斑内电离位置的不同。为解决单一校准参数带来的不可避免的误差,提出了一种可编程的算法来自动找出每个颗粒物质谱的最优校准参数,以实现单颗粒质谱图的准确的质量校准。     

千瓦级微波等离子体质谱仪研究水体中锰元素

为了使微波等离子体电离源更好地用于分析水溶液中金属元素,本研究基于改进型千瓦级微波等离子体（KMP）电离源耦合线性离子阱质谱仪（LTQ MS）,在新型进样系统（Nafion H2SO4）下,研究水体中锰元素的质谱行为。锰元素的千瓦级微波等离子体质谱（KMP MS）特征谱图不同于传统的电感耦合等离子体（ICP MS）获得的特征信号,这可能有助于金属元素分析。使用KMP LTQ MS法分析水体中锰的络合物阴离子,证实锰的络合物阴离子是由流经KMP源中心管的水溶液在等离子体火焰中电离产生的,如NO3-。此外,解释了主要离子在多步碰撞诱导解离过程中特征碎片的形式,并在优化的条件下,使用锰的络合物阴离子二级质谱特征离子评估锰的检测限（LOD）为033 μg/L,线性动态范围涵盖至少2个数量级,在0~100 μg/L之间。因KMP源无Ar背景干扰,未来可将其与四极杆质谱结合,能够为水质检测提供新方法。     

Mass spectrometry imaging under ambient conditions

Mass spectrometry imaging (MSI) has emerged as an important tool in the last decade and it is beginning to show potential to provide new information in many fields owing to its unique ability to acquire molecularly specific images and to provide multiplexed information, without the need for labeling or staining. In MSI, the chemical identity of molecules present on a surface is investigated as a function of spatial distribution. In addition to now standard methods involving MSI in vacuum, recently developed ambient ionization techniques allow MSI to be performed under atmospheric pressure on untreated samples outside the mass spectrometer. Here we review recent developments and applications of MSI emphasizing the ambient ionization techniques of desorption electrospray ionization (DESI), laser ablation electrospray ionization (LAESI), probe electrospray ionization (PESI), desorption atmospheric pressure photoionization (DAPPI), femtosecond laser desorption ionization (fs‐LDI), laser electrospray mass spectrometry (LEMS), infrared laser ablation metastable‐induced chemical ionization (IR‐LAMICI), liquid microjunction surface sampling probe mass spectrometry (LMJ‐SSP MS), nanospray desorption electrospray ionization (nano‐DESI), and plasma sources such as the low temperature plasma (LTP) probe and laser ablation coupled to flowing atmospheric‐pressure afterglow (LA‐FAPA). Included are discussions of some of the features of ambient MSI for example the ability to implement chemical reactions with the goal of providing high abundance ions characteristic of specific compounds of interest and the use of tandem mass spectrometry to either map the distribution of targeted molecules with high specificity or to provide additional MS information on the structural identification of compounds. We also describe the role of bioinformatics in acquiring and interpreting the chemical and spatial information obtained through MSI, especially in biological applications for tissue diagnostic purposes. Finally, we discuss the challenges in ambient MSI and include perspectives on the future of the field. © 2012 Wiley Periodicals, Inc., Mass Spec Rev 32:218–243, 2013     

基于傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(FT ICR MS)的超宽波段光解离光谱系统的研制及应用

基于质谱技术的光解离光谱方法具有灵敏度高和可行性好的优势,近年来在气相离子化学和分析化学研究领域得到了快速发展和广泛应用。本工作基于一台7 T的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪(FT ICR MS),搭建了超宽波段的可调谐激光光路系统,获得了气相离子超宽波段的光解离光谱。该系统的光谱可调谐范围为192~3 700 nm,是目前已知在单台质谱仪上可获得最宽波段的光解离光谱系统。超宽波段的波长覆盖范围使用两台宽波段可调谐OPO激光器实现,光路可以在真空传输,提高了紫外和红外激光的传输效率。该系统结合了电喷雾(ESI)电离源和FT ICR MS的高分辨能力以及超强的离子操控能力,可以获得目标离子的紫外-可见光以及中红外区域的光解离光谱,分别对应于分子的电子和振动能级,实现了分子结构信息的互补。以罗丹明110和色胺为例,获得了相应的离子在不同波段中的光解离光谱,初步证明了该仪器实现相关功能的可行性。     

Microorganism characterization by single particle mass spectrometry

In recent years a major effort by several groups has been undertaken to identify bacteria by mass spectrometry at the single cell level. The intent of this review is to highlight the recent progress made in the application of single particle mass spectrometry to the analysis of microorganisms. A large portion of the review highlights improvements in the ionization and mass analysis of bio-aerosols, or particles that contain biologically relevant molecules such as peptides or proteins. While these are not direct applications to bacteria, the results have been central to a progression toward single cell mass spectrometry. Developments in single particle matrix-assisted laser desorption/ionization (MALDI) are summarized. Recent applications of aerosol laser desorption/ionization (LDI) to the analysis of single microorganisms are highlighted. Successful applications of off-line and on-the-fly aerosol MALDI to microorganism detection are discussed. Limitations to current approaches and necessary future achievements are also addressed.     

山茛菪碱衍生物的电喷雾离子阱质谱研究

山茛菪碱类化合物具有M胆碱受体抑制剂的作用,有潜在的药物研究价值。合成了新的山茛菪碱衍生物,采取电喷雾离子阱质谱的正、负离子模式对3种苄基修饰的山茛菪碱季铵盐进行了质谱分析。实验表明,负离子模式下,山茛菪碱季铵正离子与两个氯离子结合形成[M+35]-准分子离子峰,并在二级质谱中生成失去一氯甲烷或苄基氯的离子。正离子模式下的一级质谱中,3种衍生物均产生山茛菪碱季铵基正离子峰[M35]+;二级质谱中,连接苄基的CN键与HOC、HC或RCOOC键协同断裂,产生托品骨架离子。本研究进一步分析了N苄基山茛菪碱季铵盐的结构特征,揭示了该类季铵盐的质谱裂解特征。