[發明專利]一種在線實時分析質譜的校正方法及校正裝置

在審

• 申請號: 202010762063.6
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111735870A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 李雪;劉超;曾嘉發;張志娟;帕布羅·馬丁內斯·洛薩諾辛紐斯;方明亮;高偉;譚國斌;周振
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 陳宏升

本發明公開的一種在線實時分析質譜的校正方法，采用氣體動態稀釋校準裝置配制恒定濃度和恒定進樣流量的標準氣體；通過質譜儀的在線實時分析離子源電離氣體，質譜儀檢測器測定標準氣體初始質譜響應強度，并以實時獲取的信號響應強度計算響應強度均值和標準偏差；根據質譜響應強度偏差率獲取質譜儀狀態，進而根據質譜儀狀態對儀器進行校正；通過校正后的質譜儀進行樣品檢測；本發明通過調整質譜儀的操作參數，將標準氣體物質分子離子峰對應的信號強度調整到正常強度的誤差范圍內，進而提高了目標分析物連續監測數據的可比性與有效性。

技術領域

本發明涉及質譜儀分析方法的研究領域，特別涉及一種在線實時分析質譜的校正方法及校正裝置。

背景技術

離子源是質譜儀中最重要的部分，用于將待測物質離子化。在線實時分析離子源，屬于大氣壓離子源；在線實時分析離子源的特點是無需進行色譜分離即可直接分析樣品。二次電噴霧離子源(Secondary electrospray ionization，SESI)是一種在線實時分析離子源，適于電離氣體、氣溶膠樣品，與質譜(Mass spectrometry，MS)耦合后，可實時在線檢測生物體呼出氣、細菌頂空氣、室內外空氣等樣品，成功用于表征人體生物鐘、診斷肺部疾病、解析室內外化學機制等研究。SESI源工作原理可簡述為：在常溫常壓環境中，樣品中的中性分子被電噴霧產生的初級帶電液滴離子電離生成分子離子。

SESI-MS穩定的靈敏度是確保定量結果準確性和精確性的重要前提，但是電噴霧噴針位置的微小變化(更換SESI源電噴霧噴針、清洗離子源需要重新安裝離子源，會改變噴針位置)、離子源內樣品的殘留效應，都會導致SESI-MS日間甚至日內靈敏度發生變化，使得不同批次、不同實驗室的數據不具備可比性，嚴重影響數據的有效分析。Li和Zhang曾采用有機酸液體標準品的頂空氣樣品評價SESI-MS的穩定性，如果發現SESI-MS靈敏度超出正常范圍，就可以通過調整電噴霧噴針位置、噴霧電壓等質譜儀操作參數，調整標準樣品信號強度。但液體標準品濃度變化、溫度變化等都會影響氣態條件下化合物的濃度，影響校正的準確性。因此，目前尚無一種易于操作、精準度高的SESI-MS的校正方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種在線實時分析質譜的校正方法用于質譜儀進行樣品在線實時檢測。在每次測樣前，采用氣體動態稀釋校準儀配制恒定濃度和恒定進樣流量的標準氣體，通入質譜的在線實時分析離子源電離，質譜儀檢測器檢測其信號強度。檢測固定濃度的標準氣體樣品，在質譜中得到氣體物質分子離子峰對應的信號強度，通過調整電噴霧噴針位置、噴霧電壓等質譜儀操作參數，將氣體物質分子離子峰對應的信號強度調整到正常強度范圍內，其正常強度根據三個實驗室對標準氣體的響應強度綜合分析所得。

本發明的另一目的在于提供一種在線實時分析質譜的校正裝置。

本發明的目的通過以下的技術方案實現：

一種在線實時分析質譜的校正方法，包括以下步驟：

采用氣體動態稀釋校準裝置配置恒定濃度和恒定進樣流量的標準氣體；

通過質譜儀的在線實時分析離子源電離標準氣體，質譜儀檢測器測定標準氣體初始質譜響應強度，并以初始質譜響應強度為校正基準；這里的初始質譜響應強度為正常強度。

在檢測質譜儀狀態過程中，通過實時獲取質譜響應強度實時計算質譜響應強度偏差率；

根據質譜響應強度偏差率獲取質譜儀狀態，進而根據質譜儀狀態進行校正；

通過校正后的質譜儀進行樣品檢測。

進一步地，所述計算質譜響應強度偏差率，具體如下：

以初始質譜響應強度I_a為校正基準，實時獲取時間點t時的質譜響應強度為I_a(t),則質譜響應強度偏差率計算如下：