DART 原位质谱 Q&A （第2期）

DART^®（Direct Analysis in Real Time）即实时直接分析离子源，兼容各主流质谱厂家的液质质谱仪，用于快速、无损、原位分析固体、液体、气体等样品中的极性、弱极性甚至非极性有机分子。

1. 有了 GC-MS 或 LC-MS，为何还要有 DART^® ？

与 GC-MS 的 EI 源（电子轰击 70 eV, 碎片为主）及 LC-MS 的 ESI 源（电喷雾 9-11 eV, 加合物多、竞争性离子化、多抑制）不同，DART^® 可在常温、常压下以激发态的氦气（20 ~eV）等气体引发离子化，谱图干净、无加合物，不需要流动相，耐盐、兼容各类溶剂，且不需要特殊的样品制备，3 秒出结果。

GC-MS 主要分析挥发性的弱极性或非极性分子。对于极性化合物或生物分析，GC-MS 通常无能为力或需要冗繁的衍生化等前处理。而 LC-MS 仅仅对极性或弱极性化合物有效果，对于非极性或极弱极性化合物需要使用 APCI 或 APPI 离子源，非常繁琐。并且色谱柱的选择极有学问，若选择不当，会对极性或非极性化合物的出峰造成延迟或死保留。即条件摸索和优化过程冗繁，对非专业级的用户不友好。

DART^® 离子化机理属于中等能量电离，结合同时发生的激发态的亚稳态氦原子等引发的能量转移和热脱附，对存在于固体、液体或气体中的极性、弱极性或非极性的化合物均有响应，结合质谱仪本身具有的强大的分辨识别鉴定功能，DART^®-MS 无疑提供了非常简单便利和广谱的分子识别工具。

2. 哪里提供 DART^® ？

DART^® 的生产商为 IonSense，Inc. 公司，生产地址在美国麻省索格斯市（波士顿外围）。大中华区独家授权总代理为 ASPEC Technologies 华质泰科生物技术（北京）有限公司。在部分省市自治区和台港地区分别有独家授权代理商，如广州博澳英达仪器有限公司、成都相谱科技有限公司、湖南阿斯顿仪器设备有限公司、武汉欣云科学仪器有限公司、赛维分析技术（福建）有限公司、台湾歐倢（OJ）科技股份有限公司等等。欲了解更多区域代理信息请留言或联系咨询华质泰科运营部。

3. 哪些化合物适于 DART^® 分析？

极性或非极性化合物均能在 DART^® 电离模式下产生灵敏的离子信号。DART^® 离子化无需液体流动相，可调节或需要调节的参数很少，操作更为简便。DART^® 已经广泛应用于诸如分析检测食品、果蔬、牛奶及奶制品、水产品、农产品中的农兽药或除草剂残留；溯源检测中药、天然产物、原料药、合成药、制剂及掺假药品；鉴定快筛包装材料、纤维、服装和玩具中的毒性成份；剖析鉴定化妆品、保健品等等活性或添加成分；现场快速检验化学品、爆炸物、毒物；高准确度的体液生物分子分析、新生儿筛查和卵巢癌等疾病代谢组学分析；器皿、文件、伪钞等物证检验分析或无损分析检测；大气、土壤、水、空间站、或环境毒素或持久性污染物的检测等等；应用范围呈现逐年急剧扩大的趋势。

4.  和 ESI 或 APCI 相比，DART^® 有哪些优势？

首先，DART^® 不会产生 Na⁺ 和 K⁺ 的加合离子，不产生多肽或蛋白质的多电荷离子，离子信号单纯，谱图干净，便于解析。同时，与 DESI 或 ESI 相比，DART^® 不需要溶剂，几乎无离子抑制现象的发生。即使有液质 ESI 或 APCI 不能使用的溶剂（如 THF、DMSO、DMF 等）和盐类（如饱和氯化钠，磷酸盐，硼酸盐等）存在，DART^® 离子化过程也不受影响，信号极少被抑制。这些溶剂和缓冲液通常严重抑制或淬灭其他常压离子化过程(如 DESI、ESI 及 APCI )。另外，由于 DART^® 离子化发生于气相，在负离子模式下，困扰 ESI 和 DESI 的溶液 pH 问题将不复存在。因此，DART^® 的负离子模式尤为出色。除此之外，三种源体可在同一台质谱仪上完全兼容互换。DART^® 与 ESI 和 APCI 源切换非常简单，使用和操作极其简便易行。

5.  DART^® 灵敏度如何？

DART^®-MS/MS 的灵敏度取决于后面质谱的灵敏度。对于定性分析，若后面联接高分辨质谱如轨道阱 Orbitrap 或 QTOF 或 FTMS，灵敏度对于极性分子多数等同电喷雾；对于弱极性或非极性分子 DART^® 灵敏度远超 LC-MS。对于普通定性质谱，通常检出限在 0.1 ppb（尿、血） 或 0.1 ng/mL （尿、血）级别。

对于定量分析，后面需要联接串联 QQQ 四级杆质谱或 QTRAP 类质谱仪，灵敏度对于极性分子多等同电喷雾；对于弱极性或非极性分子，DART^® 灵敏度远超 LC-MS。定量限通常在10 ppt 或 0.01 ng/mL （尿、血浆）级别。

对于快筛分析，如奶嘴或玩具检测，DART^® 灵敏度、效率、采样灵活性和无损化方面，远远超出通用的 GC-MS。

6.  在用 DART^® 分析样品时，是用氮气（N₂）还是氦气（He）作为工作气体？

在分析未知或复杂样品时，应优选 He。He 灵敏度比 N₂ 高，生成的谱图易于解析。若熟知待测物的性质或为节约成本进行方法优化，可使用 N₂。

7.  DART^® 对 N₂ 或 He 纯度要求有多高？ 为何？

He：4.7 级以上(99.997%)

N₂：4.8 级以上(99.998%)

DART^® 对 He 和 N₂ 的纯度要求较高，根据经验，使用低纯度的气体会严重影响 DART^® 的信号响应。

8.  可以用气体发生器做气源吗？

暂不可以。目前市场上的多数气体发生器不能保证对水和杂质的完全去除，会影响放电生成亚稳态 N₂ 或 He 的效果，继而导致 DART^® 信号低或消失。所以，建议使用来源可靠的高纯度气瓶装氮气和氦气。

9.  可以用手机控制 DART^® 吗？

可以，手机和带无线的笔记本都能控制，且手机不限品牌和操作系统。

10.  DART^®-MS 检测上限分子量可以达多少？

有关文献报导，DART^® 正离子模式下检测到最高 m/z 5183 Da，负离子模式下检测到最高 m/z 3985 Da。（注：样品为离子液体）

11.  粉末样品除了压片和溶解，还有其他的进样方法吗？

若没有压片的条件，也不希望溶液溶解，可先用玻棒沾少量溶剂（比如低挥发性的异丙醇、水等等），溶剂液膜起到胶水的作用，粘取极少量粉末后直接分析（极少量即可，勿粘取过多）。此法简便易行，又保持了样品的初始状态，对大部分粉末样品适用。（注：质谱仪离子入口处的反吹气、以及 DART^® VAPUR 接口的离子-粒子分离器，将保护质谱仪免受污染）

12. DART^®-MS 能用来分析金属有机化合物或金属配合物吗？

可以，DART^®-MS 在分析金属有机化合物或金属配合物方面已有相关文献发表，分析这类化合物时需要其有较好的挥发性。

13. DART^® 对空气湿度有要求吗？为何？

DART^® 对室内空气湿度没有要求。空气中的痕量水汽作为亚稳态的反应气（N2/He)电离样品的媒介物质。普通实验室的室内湿度的高低对 DART^® 信号响应没有影响。当然，有的科学家使用吡啶（非水）等媒介物质，从事特殊应用和进行气相离子化机理研究，获得了重要进展。

14. 以前听到过 DART^® 100S 和 ID CUBE 等型号，它们和 SVP 的区别在哪里？

DART^® 100S 和 ID CUBE 都是 IonSense 公司的早期型号，均已停产。

DART^® 100S 的离子源体积较大，控制器参数稍多，只能手动进样；

ID CUBE 为冷 DART^® 源，采用加热筛网热脱附，只能使用专用的样品卡进样；

DART^® SVP 是 DART^® 的第三代主打产品，小巧、紧凑。可手动或自动进样，并配有多种定量、定性、高通量进样模块，自动化程度有了较大的提高。

15. 在 Thermo 的 Q-Exactive 上，为什么用 DART^® 会出现高真空（UHV）不足的提示？

QE 的真空系统对 He 等高扩散性气体较敏感，安装时建议保留 Sweep Cone，保持4-7左右的 Sweep Gas，同时 DART^® VAPUR^® 接口的真空泵抽吸阀门开大些，加快 He 的抽吸。质谱仪的真空规大多使用氮气来校准，当 He 进入且量大时会使真空读数产生较大的偏离。

Thermo 在其新版的工作站（Exactive Series 2.6）中已经加入了对 DART^® 源的支持，可自动校正 UHV 读数的偏差。用户可联系 Thermo 对工作站进行免费升级。

（Exactive Series 2.6）

16. 陶瓷管长度对信号是否有影响？

DART^® 在连接不同品牌和型号的质谱仪时，配有不同长度的陶瓷管。（1）陶瓷管外延的长度对信号几无影响。（2）陶瓷管和 DART^® 源的陶瓷帽出口距离和角度会对信号略有影响。（3）陶瓷管与质谱离子入口的距离会对信号有影响：距离太远会导致离子丢失太多，信号变弱；靠得太近，会削弱了泵抽吸的作用，影响质谱的真空和背景噪音。最佳距离为 2 毫米。

17. DART^® 对场地电源的功率是否有要求？

没有特殊要求。电源：100-240 V，～2.3 A，50/60 HZ。功率：200 W

18. 是否需要气瓶调压阀，如何设置？

每个气瓶需要单独配置一个惰性气瓶调压阀（请选择正规厂家产品，避免油脂污染背景）。DART^® SVP 的进气压力是 80 psi ( ～0.55 MPa )。此时 N₂ 的流速为～2.5 L/min , He 的流速为～3.0 L/min。非标准压力可能会导致工作性能的降低。

19. DART^® 软件与硬件的通讯有几种方式？

分有线和无线两种。有线可以计算机网线连接；无线操作可以 iPod Touch、iPAD 、各类手机或平板电脑结合无线路由实现。

20. 有没有 DART^® 的相关文献？

有。DART^® 发明人 Cody 博士曾经整理过一份 DART^® 能适用的广义化合物范围，包括烷烃、烯烃、芳香烃、醇类、萜类、醛酮类、酯脂类、酚类、皂苷类、有机盐、各类极性化合物、金属有机物、氨基酸等等。另外，使用 DART^® 发表的 SCI 文章已超过400余篇、会议海报超过500多幅。华质泰科技术市场团队整理了 DART^® 在食品与安全、药物与临床、法检与物证、商品与材料、环境与预警等领域相关的5本文集。如有需要，请留言或与我们联系。

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