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大連化物所發明一種基于VUV燈的新型化學電離源

近日，中國科學院大連化學物理研究所李海洋研究團隊利用射頻場約束離子運動增強電離效率的原理，成功研制了一種基于VUV燈的新型化學電離源。該結果已刊登在美國化學會Analytical Chemistry上。

　　電離源可實現中性分子的離子化，是質譜、離子遷移譜等檢測儀器的核心部件之一。近年來“軟電離”以碎片少、譜圖簡單的特點，獲得廣泛關注。基于真空紫外燈（VUV）燈的單光子電離源由于其具有體積小、成本低的特點受到廣泛的關注。然而，有限的光通量（1011光子/秒）和較低的光子能量（10.6 eV）限制了VUV燈的靈敏度及可分析物的范圍。

　　研究人員利用真空紫外光的光電效應，真空紫外光照射在金屬電極上產生光電子，利用電場調制光電子的能量使其電離氧氣得到試劑離子O2+，利用O2+與樣品進行電荷轉移反應電離樣品得到化學電離源，在電離源中施加射頻場，射頻場作用下離子運動路徑更長，大幅增加了試劑離子與樣品的碰撞幾率，提高了分子離子反應效率，從而得到更高電離效率。實驗結果表明，與單光子電離方式相比，對13種分析物（包括芳香烴、氯代烴、硫化氫等）的檢測靈敏度提高了12-118倍。并且，以O2+作為試劑離子，實現了電離能高于10.6 eV的有機物的分析，如丙烷、1，2-二氯乙烷、氯仿等多氯烷烴。