[发明专利]用于单颗粒气溶胶质谱仪性能调试的标准样品及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及分析技术领域，特别是涉及一种应用于单颗粒气溶胶质谱仪性能调试的标准样品及其应用。

背景技术

单颗粒气溶胶质谱仪(SPAMS)是一种能够实时在线监测单个气溶胶颗粒粒径和化学组成的精密分析仪器。其工作的基本原理为：气溶胶颗粒在差动真空条件下，经过进样微孔片进入空气动力学透镜，并在后者作用下被汇聚成准直颗粒束。颗粒束随后经过两个相差6cm的532nm激光器，产生的散射光先后经椭球镜面反射聚焦后被光电倍增管检测，检测信号被传输给时序电路并计算出颗粒的飞行速度，进而换算出颗粒的粒径。测径后的颗粒继续进入电离区，并被266nm Nd:YAG紫外脉冲激光熔融电离产生正负离子，在一系列电场作用下，离子到达微通道板检测器，其检测信号最后被采集卡收集并转换为质谱信号。

相比传统气溶胶检测方法，SPAMS具有能够检测颗粒物粒径、无需样品前处理、单颗粒层面分析、实时在线监测、化学组分同时检测等多方面的优势。因此，该技术已较为广泛地应用于大气环境分析和研究领域，并在材料科学、生物、国防等领域也有一定的应用，随着单颗粒气溶胶质谱技术研究的进一步深入，其应用范围必将进一步延伸。但现在面临的问题是，SPAMS的调试基本是以大气气溶胶为标准，而大气气溶胶又随着时间和空间的变化而变化，因此以此为调试标准难以保证不同仪器性能的一致性。SPAMS性能表征的主要指标为源解析结果，具体表征方法参考专利CN 102601059A。简单来讲，给定一组数据，根据设定的算法，仪器将具有相似质谱特征的颗粒归为同一个类型，不同质谱特征的颗粒可以划分为几个不同的类型，每个类型占总颗粒数的比值即为改组数据的源解析。源解析结果与仪器性能密切相关。目前为止，我们尚未找到专门应用于SPAMS调试的标准样品。

发明内容

基于此，本发明的目的是解决目前SPAMS没有统一调试用标准样品，从而导致不同SPAMS的仪器性能不一致的问题。因此，本发明提供了一种用于单颗粒气溶胶质谱仪性能调试的标准样品。

具体技术方案如下：

一种用于单颗粒气溶胶质谱仪性能调试的标准样品，包括以下配比的组分：

在其中一些实施例中，所述标准样品包括以下配比的组分：

在其中一些实施例中，所述标准样品包括以下配比的组分：

在其中一些实施例中，所述标准样品为由上述组分与水制备而成的水溶液，所述各组分在水溶液中的浓度为：

在其中一些实施例中，所述各组分在水溶液中的浓度为：

在其中一些实施例中，所述各组分在水溶液中的浓度为：

本发明还提供了一种用于单颗粒气溶胶质谱仪性能调试的标准样品的制备 方法。

具体技术方案如下：

一种用于单颗粒气溶胶质谱仪性能调试的标准样品的制备方法，包括以下步骤：

(1)标准储备溶液的配制：分别称取LiNO₃、NaNO₃、KNO₃、Cu(NO₃)₂、AgNO₃和Pb(NO₃)₂至相应样品瓶中，再分别用50mL去离子水溶解，得到各金属盐组分的标准储备溶液；称取N-(磷酸甲基)甘氨酸，用30mL去离子水溶解，得到N-(磷酸甲基)甘氨酸的标准储备溶液；称取LiNO₃、NaNO₃、KNO₃、Cu(NO₃)₂、AgNO₃、Pb(NO₃)₂和N-(磷酸甲基)甘氨酸的质量分别为0.01～0.1g、0.01～0.1g、0.01～0.1g、0.1～0.5g、0.1～0.5g、1～5g、0.1～0.5g；