光电离

谱育科技自主研发的TRACE 8000 化学电离飞行时间质谱仪，将高灵敏度化学电离源和高分辨飞行时间质量分析器进行结合，具有灵敏度高、分析速度快、分辨率高、测量组分种类多等突出优点；仪器具有创新的辉光放电源、高压离子漏斗和静电透镜传输技术，保证样品的电离效率和离子的传输效率，适用于走航监测、食品科学、材料分析、爆炸物和药物检测等方面的应用。产品概述性能优势分析速度快微秒级的扫描速度，可捕捉目标物质的瞬时变化，为科学研究、应急监测、生产过程的高通量监测提供有效手段。分辨率高可实现复杂混合物样品中分子量相近物质的分析识别，解决传统低分辨直接进样质谱分析定性难的问题，将“看不见”变成“看得见”，追溯物质本源。多试剂离子可选配合试剂离子快速切换系统，根据目标物质的化学特性，可选择H3O+、O2+、NO+等多种不同电离能的试剂离子进行靶向电离，适测物质涵盖醛、酮、有机硫、有机胺、卤代烃、苯系物、长短链烃类等，是优选的快速检测技术。 应用领域TRACE 8000 化学电离飞行时间质谱仪适用于走航监测和园区VOCs在线监测，可实现VOCs精准溯源及扩散预警。可对半导体生产过程中的AMC、食品生产的风味物质进行实时监控；石油化工生产过程中移动测量、定点在线监测；材料中有害成分的快速鉴定分析；人呼出气体的宽动态范围内的追踪分析。

光电离质谱仪 ProC-1C 原位催化光电离质谱仪在催化科学的研究中，对反应机理的认识十分重要，但是机理的研究通常并不容易，需要结合大量实验证据和表征手段。在气固相催化反应的研究中，使用最多的催化剂评价装置主要是固定床催化反应器，反应器出口连接气相色谱，可以实现对反应稳定产物的分析，进而实现对催化剂性能的分析。但是单纯对反应产物的研究无法深入认识催化反应过程的全貌，因为许多关键的反应中间产物十分不稳定或极难捕获，在常规的产物分析中丢失了这部分信息。因此在催化研究中经常要结合红外、紫外、核磁等手段来研究催化反应中的物种变化，进而获知催化剂表面发生的反应。而对于气相的活泼中间体而言，原位质谱是目前最有力的检测方法之一。原位催化质谱在气固相催化领域的应用近年来，光电离质谱在催化领域的应用为一些关键反应的机理认识提供了极大的帮助。利用低压催化反应器结合光电离质谱，可以对合成气制烯烃反应的中间产物进行了探测，确认乙烯酮是合成低碳烯烃的关键中间产物，即CO和H2首先在金属氧化物表面被活化形成含有CH2的化合物，随后生成乙烯酮，乙烯酮经气相扩散进入SAPO沸石孔道内，在酸性位点上转化为低碳烯烃，这一机理认识促进了对催化剂的设计，使产物选择性远超传统费托合成的极限(图1)。图1. 合成气制烯烃反应的光电离质谱解析在甲烷氧化偶联反应中，低压反应器结合光电离质谱方法可对甲基自由基、过氧甲基自由基、甲醛等活泼中间体进行原位捕获和探测(图2)，对该过程中气相反应机理的建立提供了帮助。图2. 甲烷氧化偶联反应中的光电离质谱解析在甲醇制烯烃反应中，上述方法可对活泼中间体甲醛直接捕获，并可获得甲醛及其他产物在诱导期至失活期的动态变化过程(图3)。图3. 甲醛的捕获和动态变化过程光电离质谱仪 ProC-1C 原位催化光电离质谱仪基本性能指标的设置说明温度调节范围25 ~ 1200 °C，压力调节范围1 Torr ~0.5 MPa质量检测范围1-450 amu检测限0.1ppm质谱分辨率 3000@(m/z=92)自动数据采集及分析程序附属设备常压热解反应器 反应温度：室温~1200 ℃真空度：常压材质：刚玉/石英低/高压热解反应器工作温度：室温~1200 ℃真空度：10-1Pa-0.5MPa(基于真空泵的选择)材质：刚玉/石英光电离质谱仪 ProC-1C 原位催化光电离质谱仪产品特点可对光、热、电诱导催化气相产物进行在线监测可探测自由基、甲醛、烯酮等不稳定中间产物(反应器选配)采样速度快(秒量级)无需色谱分离，无极性歧视可通过切换阀门，对多个反应通道进行同时监测(阀门选配)专业催化、热解产物数据库固定温度、程序升温产物在线监测可与热重、红外光谱仪联用光电离质谱仪 ProC-1C 原位催化光电离质谱仪主要附件(选配)：多通道切换阀门原位热催化反应器原位光催化反应器燃烧反应器流动管反应器JSR反应器气相色谱、红外、热重接口及操作软件光电离质谱仪 ProC-1C 原位催化光电离质谱仪应用场景热解/燃烧反应光/热催化反应低温氧化反应烘烤/热脱附应用领域石油化工/煤化工固废/生物质 食品加工卷烟发酵环境监测光电离质谱仪 ProC-1C 原位催化光电离质谱仪应用范例甲烷氧化偶联(OCM)反应中间体探测可对甲基自由基、过氧甲基自由基、甲醛等活泼中间体进行原位捕获和探测卷烟热解产物监测可观察热解产物在不同热解温度的分布和强度区别(m/z=162为尼古丁)聚乙烯催化热解产物监测聚乙烯加入HZSM-5催化剂后，可观察到部分催化热解产物选择性显著增加甲醇制烯烃(MTH)产物动态监测可获得甲醛(积碳中间体)和其他产物在不同催化剂上的生成和转化过程煤热解产物监测可在线观察到大量烃类热解产物生成质谱-红外联用研究MTH反应 同时获得气相脱附产物和吸附产物谱图使用总结：在气固相催化科学研究中，反应机理一直受到人们关注。为了研究机理，要建立各种表征手段以获得实验证据。气固相催化过程会产生大量吸附态和气相反应中间体，甚至短寿命自由基。近年来发展起来的原位催化紫外光电离质谱，可通过分子束取样和光电离技术，获得气相短寿命自由基等中间体信息，在已FTO、OCM、MTH等反应体系机理研究中发挥了重要作用，相关研究成果发表在Science等期刊。ProC-1C型原位催化光电离质谱不仅可以在秒量级时间内获得稳定气相催化产物信息，还可以对甲基自由基、过氧甲基自由基、甲醛等活泼中间体进行原位捕获和探测，对研究气固相催化反应机理有重要的意义。该型原位催化紫外光电离质谱质量分辨率超过3000，灵敏度达到10ppb，参数合理。公司承接非标订制等其他产品我们还提供非标飞行时间质量分析器和各种催化、高/压热解反应器、光电离源、电离腔、JSR反应器、分子泵、MCP微通道板、数据采集卡等质谱仪专用备件订制服务。

光电离质谱成像仪 MSI DPI-A产品介绍质谱成像技术(MSI)是基于质谱发展起来的一种分子成像新技术。MSI通过直接扫描生物样本，可以同时获得多种分子的空间分布特征。光电离质谱成像仪 MSI DPI-A 是基于专利技术( DESI/PI，即带电液滴解析/后光电离质谱成像技术，专利号：ZL201810935962.4)研发的一款用于空间分子成像的装置，该成像仪的关键是在DESI喷雾装置后引入一套光电离系统和高效离子传输管道，可通过开、关光电离源，实现对多种极性和非极性组分的高灵敏度空间成像。该成像仪可适配于主流质谱仪(Agilent、Thermo Fisher、Waters等)，对动/植物组织、各种物体表面及内部分子进行空间成像。光学成像和质谱分子成像对比显微镜光学成像看外观，质谱的分子成像看本质光学影像看似一样，但质谱成像显示生物标志物只在特点区域分布 光电离质谱成像仪 MSI DPI-A产品特点分子成像技术一次性对所有质谱信号成像组织切片成像植物叶/根/茎切片成像软电离成像待测物无极性歧视扫描速度快光电离质谱成像仪 MSI DPI-A产品优势与其它成像技术相比，ProC-MSI-DPI-A光电离质谱成像系统成像技术具有：(1) 免标记：无需放射性同位素或荧光标记 (2) 高通量：可以对上千种生物分子同时进行原位成像分析 (3) 信息丰富：可以同时获得生物分子的结构、丰度和空间分布信息。目前国际上普遍使用的DESI成像源只能对极性较强的组分进行成像，有极性歧视(影响多种极性和非极性组分的准确度)和较强的离子抑制(干扰使待分析物的响应信号被抑制，需要对样品净化)，不适于所有的待测物体系。与之相比，本公司基于DESI的二次光电离质谱成像技术(DESI-PI-MSI)光电离成像源不仅可以将小鼠、植物组织等切片中的非极性化合物进行成像，还可以进一步提升极性成分的信号强度，从而大大高了成像信噪比。与传统DESI技术相比， 使用DESI/PI后信号强度可提高1-3个量级，大大提升了待测物尤其是非极性成分的检出和成像能力。图1 利用Omni PI成像源与市售其他成像源获得的质谱 图和成像图比较图2 利用Omni PI源在国际顶尖期刊《分析化学》 发表的封面论文光电离质谱成像仪 MSI DPI-A系统组成整个系统由一台高分辨率飞行时间质谱仪和一台分子成像仪集成一体，为国内首创质谱仪规格参数：质量检测范围20-10000 amu 检测限0.05ppb质量分辨率 10000自动数据采集及分析程序成像仪规格参数尺寸：300(w)x200(h)x150(d)空间分辨率：10-200微米，可进行原位检测成像速率：50像素/秒解析源：DESI+PI电离源：后光电离光电离质谱成像仪 MSI DPI-A应用领域代谢组学：蛋白质组学、代谢物的空间分布变化、病理学诊断：疾病标志物的发现、疾病的早期诊断、临床病理研究、细菌分析、微生物成像、确定肿瘤的级别、激素受体状况、基因芯片检测、细胞生物学、微生物生态学药物代谢动力学：新药研发、药物及代谢物在不同时间不同器官的代谢过程、药物定量、药物发现及分布研究、草药混合物植物代谢：代谢物的空间分布变化、植物代谢研究工业领域：化工原料、包装材料、染料、化妆品、材料基质、食品成分分析法医学：法医鉴定、指纹扫描、毛发、组织中的滥用物质及代谢物 毒理学环境化学考古学光电离质谱成像仪 MSI DPI-A应用范例1.小鼠大脑成像DESI/PI产生更多、更强的待测物质谱信号，如乙醇胺、GABA、肌酸、腺嘌呤、谷氨酰胺、谷氨酸、胆固醇、PC脂、GalCer脂质、PE脂质、MAG脂质等(如上图所示)2.小鼠乳腺癌成像研究 原位质谱成像方法(aa-DESI/PI)，以小鼠乳腺癌组织作为模型开展成像研 究，有助于深入揭示肿瘤复杂的代谢过程。3.药物研究在药物研发(Discovery及R&D)过程中，必须详细了解药物的药理学、毒性和分布。质谱成像是无须标记，可用于可视化生物组织中内源性化合物、药物、脂质、蛋白质、肽和药物输送系统的二维(和三维)分子分布。因此，该技术不仅能够收集药物和代谢物分布数据，还能收集药效学和生物标志物信息，这些信息在药物开发的多个阶段都非常有价值。在给药后6小时，药物浓度在不同区 域的分布可见降低4、植物叶片成像及代谢研究在已知植物种群中，有约 200,000 个植物代谢物的化学结构被鉴定出来。植物代谢物的成分分析和空间成像对探讨植物代谢物的生物合成、运输、生理机制、自我调节机制及植物与生态的相互作用具有重要意义。质谱成像是近年来涌现出的分子成像技术，具有免荧光标记、不需要复杂样品前处理等优点。然而，由于植物角质层和表皮蜡的存在，常规MALDI和DESI等软电离技术很难穿透角质层作用于叶肉组织，从而无法对植物叶片中的代谢物进行直接成像MSI DPI-A质谱成像源仪的解吸电喷雾电离/二次光电离(DESI/PI)质谱成像平台(Analytical Chemistry,2019,91,6616-6623)结合多孔聚四氟乙烯印迹技术，实现对多种植物叶片中代谢物的空间成像。5、黑色素细胞痣诊断和形成机制操作流程特征性脂质标志物在表皮、痣和皮下组织中分布的箱线图四例样本成像图胆固醇合成酶(HMGCR)及转运酶(TSPO)的IHC图表明，两者均在黑素细胞痣区域高表达，这表明黑素细胞痣中胆固醇的积累是由HMGCR和TSPO酶的共同作用 产生的.6.卷烟叶的成像六种代表性化学物质的质谱成像图7.茶叶成像DESI/PI 在可视化极性和非极性代谢物的空间分布植物成像的一个好例子。植物中的代谢物已经通过不同的MSI成像技术.作为消费最广泛的仅次于水的饮料世界，茶富含多种生物活性物质成分。例如，儿茶素占新鲜茶叶的干重的30%，健康茶有很多益处。然而，由于它们的极性低， DESI 对这些儿茶素的电离效率很差。茶的两个连续鲜叶芽横截面植物分别通过DESI/PI和DESI进行分析。中性儿茶素包括 (-)-表儿茶素 (EC)，(-)-表儿茶素没食子酸酯 (ECG)，和 (-)-表没食子儿茶素没食子酸盐 (EGCG) flavan-3-ols 可以被检测和成像由 DESI/PI 提供。ECG 和 EGCG 是热不稳定的化合物，以及它们的片段([M + H - C7H6O5]+)分别在 m/z 272.07 和 289.07 处检测到。这DESI / PI质谱进一步证明了分配EC、ECG 和 EGCG 的标准。我们的结果表明，DESI/PI 可以增加中性物种的检测灵敏度，也拓宽了DESI 在可视化非极性生物分子中的适用性植物组织的MSI，可以被认为是一种有效的中度侧向 MALDI 和替代技术解析度。茶叶咖啡因在叶中脉富集、茶氨酸在叶柄富集并延伸至中脉和叶尾，为咖啡因主要在茶叶中脉合成和茶氨酸在茶叶根部合成并转运至叶片的生物合成位点及转运路径提供了强有力证据。两个连续新鲜叶芽的平均质谱图获得的茶树横截面(减去背景)以甲醇/甲苯/FA (v:v:v = 70:30:1)作为溶剂的 DESI/PI和 DESI以甲醇/FA (100:1) 为溶剂，分别在正离子模式。(A) 叶芽组织的最优图像的茶。 (B-F) m/z 184.07 处一些代表性峰的 MS图像，195.09、272.07、289.07 和 291.09 由 DESI/PI 获得。(G-H) 质谱DESI 获得的 m/z 184.07 和195.09 处的两个峰的图像。白色比例尺对应于 1 mm非标订制及其他产品我们还提供非标飞行时间质量分析器和各种催化、高/压热解反应器、光电离源、电离腔、JSR反应器、分子泵、MCP微通道板、数据采集卡等质谱仪专用备件订制服务。