近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所快速分離與檢測研究組（102組）陳創(chuàng)、李海洋等人利用脈沖離子富集技術(shù)，成功研制了一種超高靈敏離子遷移譜。相關(guān)結(jié)果發(fā)表在美國化學(xué)會Analytical Chemistry上（doi: 10.1021/acs.analchem.5b01737）。
大連化物所超高靈敏離子遷移譜研究取得新進展
離子遷移譜作為一種高靈敏快速分離檢測技術(shù)，在炸藥探測、化學(xué)戰(zhàn)劑預(yù)警等領(lǐng)域發(fā)揮著非常重要的作用。然而，為了保證可以接受的分辨能力，離子遷移譜通常使用每20 ms周期內(nèi)開啟200 s的離子門向離子遷移管中注入離子用于分離和檢測。這種工作模式對離子源所產(chǎn)生離子的利用效率極低，僅為1%，不利于離子遷移譜靈敏度的進一步提高。
為了提高對離子源中離子的利用效率，研究人員在離子源和離子門之間的電極上施加一個與離子門開門脈沖同步的高壓脈沖。在離子門開啟的時間間隔內(nèi)，該高壓脈沖將電離區(qū)的電場強度快速提高10到20倍，驅(qū)動其間的離子全部通過離子門進入到離子遷移管中。實驗結(jié)果顯示，該技術(shù)可以在保證離子遷移譜原有分辨能力的前提下，將離子源中離子的利用效率由原來的1%提高到20%左右，極大地提高靈敏度。例如對Sarin毒劑模擬劑DMMP的檢測限由原來的5 ppbv降低到200 pptv，靈敏度提高了25倍。該技術(shù)實施簡單，無需對已有離子遷移管進行任何硬件改進。
本次研究是繼早期研制開發(fā)負(fù)離子光電離源（Anal. Chem., 2010, 82, 4151）后的又一次新進展，以上研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項目的資助。
