《離子遷移譜法對現場液態樣品快速分析的研究》是依託哈爾濱工業大學，由姜傑擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：離子遷移譜法對現場液態樣品快速分析的研究
- 依託單位：哈爾濱工業大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：姜傑
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
目前攜帶型離子遷移譜只能用於檢測氣態樣品（或揮發性樣品蒸氣），限制了其套用領域。本項目擬採用紙基電噴霧（Paper Spray）、離線電噴霧（Off-line Electrospray）作為離子遷移譜的電離源，實現對液態樣品的分析，建立電噴霧離子遷移譜現場快速檢測的方法。擬分別用兩種源的離子遷移譜對環境水中的有機物、血液（尿液）中毒品的代謝產物和水樣中的爆炸物進行分析，比較其檢測結果，得到不同種類、基體樣品分析的最優方法和條件，結合實驗結果對紙基電噴霧源機理進一步探討。該研究不僅建立離子遷移譜對液態樣品快速分析的方法，拓展其套用領域，而且是液態樣品分析攜帶型離子遷移譜開發的基礎，具有實際套用價值。
結題摘要
離子遷移譜法（Ion Mobility Spectrometry, IMS）是以化合物的氣相離子在電場作用下發生遷移時的遷移率來表征該化合物的分析方法，離子遷移譜裝置具有結構簡單、檢測快速、靈敏度高等特點，易於製成攜帶型儀器對痕量樣品快速分析。本研究在前期工作的基礎上搭建了離子遷移譜裝置，並利用COMSOL Multiphysics仿真平台離子遷移譜法（Ion Mobility Spectrometry, IMS）是以化合物的氣相離子在電場作用下發生遷移時的遷移率來表征該化合物的分析方法，離子遷移譜裝置具有結構簡單、檢測快速、靈敏度高等特點，易於製成攜帶型儀器對痕量樣品快速分析。本研究在前期工作的基礎上搭建了離子遷移譜裝置，並利用COMSOL Multiphysics仿真平台對離子遷移譜系統進行電場氣流場模擬和最佳化設計，完善了現有紙基電噴霧離子遷移譜裝置。以IMS測試通常用的2,6-DtBP為樣品最佳化了相關操作參數，儀器對2,6-DtBP的檢出限為0.05 µg/mL，RSD為5.7%（n=11，1ug/ml）。建立了紙基電噴霧離子遷移譜（PS-IMS）模擬現場檢測毒品殘留的分析方法，以古柯鹼為例，方法的檢出限為2.0 ug/ml，RSD為6.5%（50 ug/ml，n=11）；使用PS-IMS分析方法檢測人體尿液中的毒品代謝物苯甲醯芽子鹼-d3，摸索最佳化各種實驗條件，得出PS-IMS方法的檢出限為3.1mg/L；使用PS-IMS法檢測口服抗腫瘤藥物伊馬替尼膠囊，方法的檢出限為123mg/L，此方法從定性定量方面可實現對市售甲磺酸伊馬替尼膠囊真假藥的快速識別。 目前，已搭建紙基電噴霧離子遷移譜儀2套，共發表SCI/EI論文4篇，其中1篇在一區雜誌Anal. Chem.上發表，1篇論文被作為Analyst期刊封面發表；共申請國家發明專利4項，其中2項已被授權。培養碩士研究生7人，其中博士2人、碩士5人。紙基電噴霧離子遷移譜的結合，實現了其在對液態樣品的直接分析，離子遷移譜快速檢測液態樣品分析方法的建立，拓寬了離子遷移譜在液體樣品檢測的套用範圍，為離子遷移譜在毒品檢測、藥物打假、國土安全、生物等方面創造了條件。
