科研进展
健康所在快速气相色谱-质子转移反应质谱技术研究上取得进展
文章来源:黄颖   发布时间:2022-06-28

近日,健康所医用光谱质谱研究团队在快速气相色谱-质子转移反应质谱的技术研究上取得进展,相关结果发表在国际分析领域期刊JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A上。

质子转移反应质谱仪PTR-MS是一种常用的挥发性有机物VOCs快速高灵敏检测仪器,已经广泛应用于环境、医学、安全等领域,但该仪器只能通过离子的质荷比进行定性,无法区分分子量相同的物质,比如同分异构体。气相色谱-质谱联用仪GC-MS实验室VOCs检测金标准,但存在分离检测过程耗时缺点

为解决上述问题,团队PTR-MSGC联用,结合PTR-MS快速检测和GC分离定性的优点,建成了一套可以区分同分异构体的快速气相色谱-质子转移反应质谱仪FastGC-PTR-MS)。首先利用几种常见VOCs的标准样品对其性能进行了考察和优化,在保证二甲苯、丁醇的同分异构体能够被基本分离的前提下(分离度R>1.0,乙腈、丙酮、醇类化合物的保留时间小于50 s,苯系化合物的保留时间小于110 s与商用GC-MS相比,检测时间分别缩短5-6倍和2-4倍。然后利用该仪器开展了实际应用,对乳胶漆挥发物中丁醇同分异构体进行检测,结果表明:D品牌乳胶漆顶空气体中主要含有正丁醇、叔丁醇、乙醛、甲醇与丙酮五种物质,同分异构体正丁醇和叔丁醇能够被完全分离(分离度R1.5),其中有毒物质叔丁醇的浓度为4.41 ppm无害物质正丁醇的浓度为6.64 ppm该工作建立了一套FastGC-PTR-MS仪器,实现了同分异构体的快速定性定量检测

本文的第一作者为健康所2018级博士生孙琴,通讯作者为中科院青促会会员沈成银研究员和健康所邹雪副研究员。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院青年创新促进会、安徽省重点研发计划、合肥研究院院长基金等项目的支持。

文章链接:https://doi.org/10.1016/j.chroma.2022.463210

FastGC-PTR-MS仪器装置示意图