[實(shí)用新型]一種溶劑輔助電噴霧離子化裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320281046.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN203242598U
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭寅龍;張駿婷;王昊陽;張立;張菁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所
• 主分類號(hào): H01J49/16
• 分類號(hào): H01J49/16
• 代理公司: 上海海頌知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31258
• 代理人: 何葆芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種溶劑輔助電噴霧離子化裝置，屬于質(zhì)譜分析技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電噴霧離子化技術(shù)(ESI)，自上世紀(jì)七十年代問世以來，因其不易引發(fā)碎裂的軟電離特性，已成為質(zhì)譜分析領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的離子化方法。上世紀(jì)90年代，Stephen?R.Wilson小組又將電噴霧質(zhì)譜技術(shù)成功應(yīng)用于有機(jī)化學(xué)反應(yīng)（wittig反應(yīng)）中間體的檢測(cè)和表征。電噴霧離子化質(zhì)譜（ESI-MS）由于其可特異性捕獲離子物種并保持其完整性而被用于穩(wěn)定性差的反應(yīng)中間體、金屬復(fù)合物和有機(jī)反應(yīng)催化等方面的研究。然而，部分有機(jī)反應(yīng)由于反應(yīng)物只溶于導(dǎo)電性較差的溶劑中，而這樣的反應(yīng)液難以通過電噴霧的方法離子化，從而使得ESI-MS在有機(jī)反應(yīng)的機(jī)理研究方向中受到限制。

從2004年美國(guó)的R.G.Cooks教授研究小組開發(fā)出解吸電噴霧離子化技術(shù)（DESI）后，敞開式離子化技術(shù)得到迅猛的發(fā)展。其中，萃取電噴霧離子化方法（EESI）是近年來應(yīng)用較廣泛的一種可以在無需樣品預(yù)處理?xiàng)l件下對(duì)復(fù)雜基體樣品進(jìn)行直接質(zhì)譜分析的新型離子化技術(shù)。它是通過帶電液滴和樣品液滴碰撞并發(fā)生液滴間萃取從而產(chǎn)生離子。除了應(yīng)用于食品醫(yī)藥，公共安全，代謝組學(xué)，蛋白質(zhì)分析等領(lǐng)域，EESI也成功地應(yīng)用于分子離子反應(yīng)及有機(jī)化學(xué)反應(yīng)機(jī)理的研究中。

雖然在電噴霧不友好型溶劑中發(fā)生的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)可以通過EESI-MS進(jìn)行檢測(cè)和研究。但是，在EESI這種離子化方法中，為了得到最佳的信號(hào)，需要調(diào)整的參數(shù)較多，使得該裝置操作復(fù)雜化。同時(shí)，由于液滴受到霧化氣的氣流干擾，帶電液滴和樣品液滴的碰撞效率降低，一定程度上降低了離子化效率。另外，由于電噴霧通道噴出的液滴大小比待測(cè)物液滴小，并不能徹底克服基質(zhì)效應(yīng)。并且，在有機(jī)反應(yīng)液中較活潑的中間體物種可能與帶電液滴碰撞時(shí)發(fā)生不必要的分子離子反應(yīng)，干擾反應(yīng)的監(jiān)測(cè)。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種溶劑輔助電噴霧離子化裝置，使其能較好地滿足在電噴霧不友好型溶劑中發(fā)生的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)的質(zhì)譜分析要求，且需要調(diào)節(jié)的參數(shù)較少，離子化效率較高，基質(zhì)效應(yīng)能被充分抑制。

為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種溶劑輔助電噴霧離子化裝置，包括電噴霧通道和樣品引入通道，所述的電噴霧通道包括電噴霧噴針、高壓線和霧化氣氣路，所述的樣品引入通道包括電噴霧噴針和霧化氣氣路；電噴霧通道的軸線與樣品引入通道的軸線間的夾角為銳角、與質(zhì)譜進(jìn)樣通道的軸線間的夾角為鈍角；且電噴霧通道的軸線與樣品引入通道的軸線及質(zhì)譜進(jìn)樣通道的軸線在同一平面內(nèi)相交；其特征在于：電噴霧通道的尖端與樣品引入通道的尖端相接觸。

作為一種優(yōu)選方案，樣品引入通道帶有與電噴霧通道等同電壓。

作為一種優(yōu)選方案，所述的電噴霧通道的軸線與樣品引入通道的軸線間的夾角為30～75度、與質(zhì)譜進(jìn)樣通道的軸線間的夾角為120度。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，樣品引入通道的軸線與質(zhì)譜進(jìn)樣通道的軸線處于同一水平線上。

作為更進(jìn)一步優(yōu)選方案，樣品引入通道的端口與質(zhì)譜進(jìn)樣通道的端口間的距離為5～10mm。

使用本實(shí)用新型上述的溶劑輔助電噴霧離子化裝置實(shí)現(xiàn)電噴霧離子化的方法，包括如下步驟：

a)通過進(jìn)樣泵使輔助溶劑流入電噴霧通道；

b)通過進(jìn)樣泵使待測(cè)樣品溶液流入樣品引入通道；

c)當(dāng)輔助溶劑與待測(cè)樣品溶液相互混合后，進(jìn)行電噴霧脫溶劑，使形成樣品離子。

作為一種優(yōu)選方案，輔助溶劑的流速和待測(cè)樣品溶液的流速均為3～10μL/min。

作為進(jìn)一步優(yōu)選方案，輔助溶劑的流速與待測(cè)樣品溶液的流速相同。

作為一種優(yōu)選方案，進(jìn)行電噴霧的霧化氣流速為7.5～10.5L/min。

作為一種優(yōu)選方案，進(jìn)行電噴霧的電離電壓為3000～4000V。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下顯著性效果：

1、對(duì)于僅溶于難導(dǎo)電溶劑中的有機(jī)反應(yīng)，使用本實(shí)用新型裝置無需用其它溶劑進(jìn)行稀釋，即可直接進(jìn)行中間體的質(zhì)譜檢測(cè)；

2、因待測(cè)樣品溶液是在溶劑輔助的作用下離子化，而并非直接離子化，因而有效地抑制了雜質(zhì)產(chǎn)生的背景信號(hào)的干擾；

3、與EESI相比較，由于本實(shí)用新型的電噴霧通道中的輔助溶劑與待測(cè)樣品溶液在霧化前先發(fā)生相互混合作用，因此進(jìn)行電噴霧離子化的過程受到霧化氣的影響較小，故而離子化效率可得到一定的提高；