[发明专利]一种基于尖端电喷雾的玻璃尖滴管离子化装置及其应用

说明书

本发明涉及一种基于尖端电喷雾的玻璃尖滴管离子化装置及其应用，包括尖滴管、载物台、电极，尖滴管采用玻璃材质制成，尖滴管由玻璃滴管前端经过高温拉伸得到，尖滴管前半部呈圆锥状，尖滴管后半部呈圆柱状，尖滴管前端为尖端，尖滴管放置在载物台上并用铜丝固定，电极一端自尖滴管后端插入尖滴管，并伸入尖滴管内的样品溶液中，电极另一端接地；尖滴管的尖端直径为0.1‑0.25mm，尖滴管尖端与质谱仪进样口左右对准，之间距离为10‑14mm；本发明结构简单、易于构建、操作方便快速、抗交叉污染，能够方便地用于液体样品溶液的直接进样分析，解决了传统电喷雾装置因所采用的基底材料成分复杂、会对分析物造成一定污染的问题。

[技术领域]

本发明涉及电喷雾技术领域，具体地说是一种基于尖端电喷雾的玻璃尖滴管离子化装置及其应用。

[背景技术]

尖端电喷雾是一种新型的质谱技术，该技术是在敞开的大气压的环境中对样品进行直接质谱分析。这种方法不需要载气来产生电喷雾，利用质谱与接地的装置之间产生的高压使得样品中的电荷朝着质谱移动，最后在尖端产生电喷雾进入质谱检测。尖端喷雾技术不需要复杂的样品制备过程，并且具有高通量、简便、实时、快速、成本低等特点。同时，尖端喷雾还保有质谱的高灵敏度和高分析速度的优点。这种技术使工作流程更为简单，提高了质谱仪器的易用性。随着尖端喷雾的发展，越来越多种类的尖端喷雾技术得到了开发，如：纸喷雾技术、牙签喷雾技术、叶子喷雾技术、多孔聚合物针尖喷雾技术、不同材料的纤维喷雾技术、刀片喷雾技术等。

Liu等[1]将样品放在三角滤纸上，施以高电压(3.5kV)形成电喷雾，用纸喷雾质谱法(PS-MS)分析眼药水和消毒剂中的苯扎氯胺，还建立了苯扎氯铵主要同系物C12-BAC，C14-BAC和C16-BAC的定量分析方法，与HPLC分析结果相比，在定量方面没有显着差异。Huang等[2]将制备的干血样品(DBS)放在铝板上，用探针加热纸喷雾质谱分析其中的普萘洛尔，使用同位素内标，获得了较宽的(1.0–500ng mL-1)，检测限(LOD)小于0.4ng mL-1。Wang等[3]将聚苯乙烯(PS)涂在纸上作为基底分析药物样品，使灵敏度提高10-546倍。纸喷雾电离技术作为一种新型的敞开式电离技术，不需要复杂的前处理就能分析不同类型的样品，具有灵敏度高、重复性好等特点。Meher等[4]用纸巾作为基底材料，当直径4毫米的一小片棉纸巾滴上几微升的样品溶液被放在质谱仪的入口附近时，在质谱仪入口处施加的高电压可以使纸上的细纤维形成用于MS分析的电喷雾。对纸喷雾电离技术的研究显示：纸的几何特性、喷雾电压、纸尖端的角度和大小等都对纸喷雾电离有较大影响[5]。

叶子喷雾电离技术与纸喷雾方法相似。Falcone等[6]用叶子喷雾质谱技术分析了感染翡翠灰螟(EAB)时树叶中化合物的变化。他们将叶子剪成三角形并且确保尖端，直接分析了23个健康和感染EAB的树叶样品。在阴离子模式下，健康灰树(ash tree)叶的质谱峰为m/z 45.55，471.5和487.5，而感染了EAB灰树叶的质谱峰为m/z 181和217。该研究使叶子喷雾质谱技术成为EAB感染分析的一个新方法。

牙签喷雾电离技术是另一种尖端喷雾方法。Hu等[7]使用牙签喷雾对镇静剂和减肥食品等进行掺假分析，开发出一种高通量快速分析方法。他们将一组20个牙签相距3.0mm插入塑料块中，每个2.0厘米的牙签插入到塑料块中0.5厘米，露出的1.5厘米用于装载样品和溶剂。用于144种保健品的分析与HPLC分析结果基本一致且灵敏度更好，显示牙签喷雾电离质谱分析是识别掺假药物的一种简单可靠方法。