常壓亞穩(wěn)態(tài)解吸附離子源(AMDI)的研制與應用.pdf

1、離子源是質譜（Mass Spectrometry，MS）、離子遷移譜(Ion MobilitySpectrometry, IMS)等離子檢測分析技術的重要組成部分，并決定了這些技術的分析對象范圍。離子源的發(fā)展經歷了真空狀態(tài)離子源、大氣壓離子源、常壓解吸附離子源三個典型階段。其中常壓解吸附離子源具有如下幾個典型的特征:樣品原位分析、解吸附、軟電離方式、接口通用、構造簡單便攜等，因而在公共安全、食品安全、環(huán)境污染、生物醫(yī)學等領域的目標物質快

2、速分析中具有重大應用前景。
　　本文提出并研制一種新型常壓亞穩(wěn)態(tài)解吸附離子源(AmbientMetastable-based Desorption Ionization，AMDI)，并將該離子源用于高場不對稱波形離子遷移譜(FAIMS)。具體而言，包括以下三部分研究內容。
　　1.開發(fā)了一種新型常壓FAIMS用離子源——常壓亞穩(wěn)態(tài)解吸附離子源(AMDI)。AMDI可提供純凈、穩(wěn)定、高能(19.8eV)的氦氣亞穩(wěn)態(tài)原子He(2

3、3S)，以直接或間接的方式實現(xiàn)目標化合物的離子化。本文闡明了解吸附與離化的原理，同時探究了包括電壓、功率、頻率、流速、解吸附溫度在內在物理性質上影響AMDI離子化效率的關鍵參數(shù)，得到了豐富且具有指導意義的結論，并解決了與FAIMS的接口問題。
　　2.AMDI-FAIMS對飲用水中有毒有害物質的檢測分析。采用AMDI-FAIMS對飲用水中痕量氨進行了檢測分析，實驗測得比國家標準還要低一個數(shù)量級的氨氮含量水樣。同時，實驗在區(qū)別同分異

4、構體方面給出了二甲苯的例子，說明同分異構體在FAIMS中的譜圖是有區(qū)別的，即能夠通過FAIMS來對同分異構體進行分離識別。實驗結果表明AMDI-FAIMS聯(lián)用的方式可以針對揮發(fā)性有機物提供高靈敏、快速的離化識別結果。
　　3.AMDI-FAIMS對固態(tài)物質的高靈敏檢測。采用AMDI-FAIMS聯(lián)用，并搭建了一種常壓下可調節(jié)溫度的密閉氦氣氣氛的進樣離化裝置，對常溫常壓下難揮發(fā)物質L-谷氨酸、L-賴氨酸、β丙氨酸以及1，3-間苯二酚等