放电质谱离子源(DBDI)

   日期:2019-01-19     来源:中国仪器网    浏览:3    
核心提示:  1.DBDI的原理是什么?  DBDI利用介质阻挡条件下的交流高压放电,激发氦气等惰性气体,形成稳定喷射的等离子体束,并同时加热提高动能,通过热传导将样品中的待测成分热脱附,之后通过潘宁电离及后续通过水簇参与的气态质子/电子转移过程将待测成分离子化生成其分子离子。利用质谱接口处的隔膜泵抽吸产生的负压、或利

   1.DBDI的原理是什么?

  DBDI利用介质阻挡条件下的交流高压放电,激发氦气等惰性气体,形成稳定喷射的等离子体束,并同时加热提高动能,通过热传导将样品中的待测成分热脱附,之后通过潘宁电离及后续通过水簇参与的气态质子/电子转移过程将待测成分离子化生成其分子离子。利用质谱接口处的隔膜泵抽吸产生的负压、或利用质谱入口处本身的真空梯度,将生成的分子离子导入质谱。

       2.和ESI或APCI相比,DBDI有哪些优势?

  首先,DBDI不会产生Na+和K+的加合离子,不产生多肽或蛋白质的多电荷离子,离子信号单纯,谱图干净,便于解析。

  同时,与DESI或ESI相比,DBDI不需要溶剂,几乎无离子抑制现象的发生。即使有液质ESI或APCI不能使用的溶剂(如THF、DMSO、DMF等)和盐类(如饱和氯化钠,磷酸盐,硼酸盐等)存在,DBDI离子化过程也不受影响,信号极少被抑制。这些溶剂和缓冲液通常严重抑制或淬灭其它常压离子化过程(如DESI、ESI及APCI)。另外,由于DBDI离子化发生于气相,在负离子模式下,困扰ESI和DESI的溶液pH问题将不复存在。

  因此,DBDI的负离子模式尤为出色。除此之外,三种源体可在同一台质谱仪上完全兼容互换。DBDI与ESI和APCI源切换非常简单,使用和操作极其简便易行。

  3.有了GC-MS或LC-MS,为何还要有DBDI?

  与GC-MS的EI源(电子轰击70eV,碎片为主)及LC-MS的ESI源(电喷雾9-11eV,加合物多、竞争性离子化、多抑制)不同,DBDI可在常温、常压下以含亚稳态氦,氦正离子,高能电子等的等离子体(~20eV)引发离子化,谱图干净、无加合物,不需要流动相,耐盐、兼容各类溶剂,且不需要特殊的样品制备,3秒出结果。

  GC-MS主要分析挥发性的弱极性或非极性分子。对于极性化合物或生物分析,GC-MS通常无能为力或需要冗繁的衍生化等前处理。而LC-MS仅仅对极性或弱极性化合物有效果,对于非极性或极弱极性化合物需要使用APCI或APPI离子源,非常繁琐。并且色谱柱的选择极有学问,若选择不当,会对极性或非极性化合物的出峰造成延迟或死保留。即条件摸索和优化过程冗繁,对非专业级的用户不友好。

  DBDI离子化机理属于中等能量电离,结合同时产生的氦等离子体引发的能量转移和热脱附,对存在于固体、液体或气体中的极性、弱极性或非极性的化合物均有响应,结合质谱仪本身具有的强大的分辨识别鉴定功能,DBDI-MS无疑提供了非常简单便利和广谱的分子识别工具。 

  DBDI的性能配置

  DBDI-MS/MS的灵敏度取决于后面质谱的灵敏度。对于定性分析,若后面联接高分辨质谱如轨道阱Orbitrap或QTOF或FTMS,灵敏度对于极性分子多数等同电喷雾;对于弱极性或非极性分子DBDI灵敏度优于LC-MS。对于普通定性质谱,通常检出限在0.1-1ppb或0.1-1ng/mL级别。

  对于定量分析,后面需要联接串联QQQ四级杆质谱或QTRAP类质谱仪,灵敏度对于极性分子多等同电喷雾;对于弱极性或非极性分子,DBDI灵敏度远超LC-MS。定量限通常在10-100ppt或0.01-0.1ng/mL级别。
 
日期: 2019-01-19
标签: 介质 惰性气体 等离子体 离子体 质谱 实验室装备
 
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