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青島理工大學在質譜電離技術領域取得突破 實現新污染物靈敏分析
2025年04月21日 16:25:12
來源：化工儀器網 作者：宋池 點擊量：5340
青島理工大學聯合中科院團隊研發激光輔助電噴霧電離質譜裝置，突破低極性、熱敏性污染物分析瓶頸。該技術通過450nm激光與電噴霧協同作用，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勢，為環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環境研究中心聯合科研團隊在質譜分析技術領域取得重要進展，創新開發激光輔助電噴霧電離質譜(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，發表于國際權威分析化學期刊《Analytical Chemistry》。
針對現有商品化電離源對低極性、熱穩定性差組分電離效率低的技術瓶頸，研究團隊通過引入激光與電噴霧協同作用機制，成功突破分析限制。傳統電噴霧電離源(ESI)難以有效電離四溴雙酚A雙烯丙基醚(TBBPA-BAE)等環境污染物，而經典電子轟擊電離技術又易破壞熱敏性分子結構。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能沉積(154 kJ/mol)與常規ESI(148 kJ/mol)相當，表明其在保持軟電離特性的同時，可避免熱敏物質分解，為環境水樣中痕量污染物的精準分析提供新方法。該技術裝置具有結構簡單、成本低廉的優勢，展現出在環境化學分析領域的廣泛應用潛力。
研究團隊通過電離源內誘導解離行為分析及實際水樣檢測，系統驗證了新技術的可靠性。該研究不僅為四溴雙酚A類污染物的環境行為研究提供了關鍵技術支撐，也為質譜分析領域的技術革新開辟了新路徑，展現出良好的應用前景。
素材來源：青島理工大學
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