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青島理工大學在質(zhì)譜電離技術(shù)領(lǐng)域取得突破 實現(xiàn)新污染物靈敏分析
2025年04月21日 16:25:12
來源：化工儀器網(wǎng) 作者：宋池 點擊量：4861
青島理工大學聯(lián)合中科院團隊研發(fā)激光輔助電噴霧電離質(zhì)譜裝置，突破低極性、熱敏性污染物分析瓶頸。該技術(shù)通過450nm激光與電噴霧協(xié)同作用，使四溴雙酚A及其衍生物電離效率提升5-6倍，檢出限達3.3-14ng/L，兼具軟電離特性與低成本優(yōu)勢，為環(huán)境污染物痕量分析提供高效解決方案。
近日，青島理工大學與中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心聯(lián)合科研團隊在質(zhì)譜分析技術(shù)領(lǐng)域取得重要進展，創(chuàng)新開發(fā)激光輔助電噴霧電離質(zhì)譜(laser-assisted ESI-MS)裝置，顯著提升了四溴雙酚A(TBBPA)及其衍生物等難電離污染物的檢測靈敏度。相關(guān)研究成果以《Novel laser-assisted electrospray ionization mass spectrometry (laser-assisted ESI-MS): A sensitive method for determining tetrabromobisphenol A and its derivative》為題，發(fā)表于國際權(quán)威分析化學期刊《Analytical Chemistry》。
針對現(xiàn)有商品化電離源對低極性、熱穩(wěn)定性差組分電離效率低的技術(shù)瓶頸，研究團隊通過引入激光與電噴霧協(xié)同作用機制，成功突破分析限制。傳統(tǒng)電噴霧電離源(ESI)難以有效電離四溴雙酚A雙烯丙基醚(TBBPA-BAE)等環(huán)境污染物，而經(jīng)典電子轟擊電離技術(shù)又易破壞熱敏性分子結(jié)構(gòu)。為解決這一問題，團隊在電噴霧噴嘴尖端集成450納米波長、500毫瓦功率的簡易激光探頭，利用激光與高壓電場的耦合效應，將TBBPA及TBBPA-BAE的電離效率分別提升至傳統(tǒng)方法的6.1倍和5.0倍，檢出限低至3.3ng/L和14ng/L。
研究證實，該激光輔助電離裝置的平均內(nèi)能沉積(154 kJ/mol)與常規(guī)ESI(148 kJ/mol)相當，表明其在保持軟電離特性的同時，可避免熱敏物質(zhì)分解，為環(huán)境水樣中痕量污染物的精準分析提供新方法。該技術(shù)裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的優(yōu)勢，展現(xiàn)出在環(huán)境化學分析領(lǐng)域的廣泛應用潛力。
研究團隊通過電離源內(nèi)誘導解離行為分析及實際水樣檢測，系統(tǒng)驗證了新技術(shù)的可靠性。該研究不僅為四溴雙酚A類污染物的環(huán)境行為研究提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐，也為質(zhì)譜分析領(lǐng)域的技術(shù)革新開辟了新路徑，展現(xiàn)出良好的應用前景。
素材來源：青島理工大學
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