近期，中心光谱质谱研究室在线质谱检测新原理、新方法研究取得进展，发展的质子提取反应质谱（Proton Extraction Reaction Mass Spectrometry, PER-MS）新技术，实现了对痕量有机和无机化合物的同时监测。此项研究工作发表在《质谱国际杂志》（International Journal of Mass Spectrometry）上。
长期以来，以质子转移反应质谱（PTR-MS）为代表的先进在线质谱技术，在环境、生物、医疗健康、公共安全等领域发挥着重要作用，为痕量挥发性有机物（VOC）的快速定量检测提供了高灵敏技术手段。PTR-MS的工作原理是通过反应离子H3O+与被测物质VOC之间的质子转移反应，将VOC转化为(VOC)H+，从而实现VOC的离子化和后续的质谱探测。早在2008年，光谱质谱研究室科研人员研制了我国首台PTR-MS仪器，并在国际上率先将该技术用于炸药、医疗器械溶剂/杀菌剂残留以及易制毒品的快速检测，研究室储焰南研究员受邀编写了《Mass Spectrometry Handbook》（John Wiley & Sons, 2012）中的PTR-MS章节。但是，由于H3O+与无机化合物几乎不发生反应，因此，以H3O+为反应离子的PTR-MS技术检测不了无机化合物。
为了解决这个问题，光谱质谱研究室科研人员另辟新径，成功制备了负离子OH-，利用反应离子OH-与VOC之间的质子反方向转移反应，即质子提取反应（PER），将被测物质VOC转化为(VOC-H)-从而实现VOC的离子化和后续的质谱探测；重要的是，OH-可以与无机化合物例如CO2发生反应，将无机物转化为离子例如CO2OH-。因此，新发展的以OH-作为反应离子的质子提取反应质谱PER-MS，不但能检测有机物，而且也可以检测无机物。
该项研究提出的PER-MS技术，不但丰富了在线质谱内容，而且也为痕量有机/无机物的同时检测，提供了一种新手段。相关技术已经申报了国家发明专利。
详文请见：Chengyin Shen, Wenqi Niu, Chaoqun Huang, Lei Xia, Yan Lu, Shaolin Wang, Hongzhi Wang, Haihe Jiang, Yannan Chu, Proton-extraction-reaction mass spectrometry (PER-MS) for monitoring organic and inorganic compounds, Int. J. Mass Spectrom., 371(2014)36.
质子提取反应质谱（PER-MS）原理示意图
