热电离谱仪

挥发性有机物（VOCs）是臭氧（O3）和颗粒物的重要前体物，对VOCs的管控已成为“十四五”空气质量考核的重要指标之一。因此要求各地方政府部门对VOCs实施细致管控、精准溯源、科学治污。但VOCs监测存在污染来源广泛、成分复杂、扩散速度快、波及范围广等难点，这也对监测仪器提出了更高要求。VOCs监测的新手段—TRACE 8000谱育科技一直不断探索多种分析技术的组合方案，以解决单台仪器难以满足所有监测需求的难题。气相色谱质谱联用仪（GC-MS）结合了GC强大的分离能力以及电子电离（EI）源的定性能力，使其成为了VOCs检测方面的国际通用标准。而以化学电离（CI）源为主要电离方式的直接进样质谱，实现了VOCs的快速监测，并且具有较高的灵敏度。两种技术的优势互补，必将发挥出更强大的分析能力。产品方面，谱育科技相继自主研发了便携式、走航式、实验室台式等系列GC-MS产品，充分发挥GC-MS定性定量准确的优势，以满足不同的应用需求。“本届北京分析测试学术报告会暨展览会（BCEIA）上，谱育科技将推出化学电离飞行时间质谱仪（CI-TOFMS）——TRACE 8000。TRACE 8000 化学电离飞行时间质谱仪TRACE 8000的分离艺术快速的进样系统多快好省引入VOCs样品通过合理的气路设计，TRACE 8000实现了更多的进气量、更快的进样速度、更好的进气路径、更省的气路结构，真正做到了VOCs监测的秒级响应，并可从容应对不同气压条件下的进样环境。精准电离可选试剂离子的化学电离源通过巧妙的试剂离子切换技术，TRACE 8000可以采用质子转移反应、电荷转移反应等多种电离方式。更为关键的是，基于对化学电离规律、产物离子裂解规律的研究，TRACE 8000建立了业内全面的单组分化学电离谱图数据库，能够为每种VOC匹配更佳的试剂离子。精巧的离子传输系统离子与中性粒子分离的关键通过采用多级差分真空结构，融合提取透镜与聚焦透镜，TRACE 8000可以获得更好的离子与中性粒子（主要为气体分子）的分离效果，其灵敏度得到显著提升。适宜的TOF“离子分离”不是质谱仪器的唯一追求通过深入思考离子分离与VOCs定性之间的关系，TRACE 8000不追高、不盲从，为CI源匹配了最适宜的TOF质量分析器，可以实现大质量范围内的微秒级扫描，秒级检测限小于1ppb。优化的谱图解析算法“软硬兼施”分离VOCs通过建立多达上百种的VOCs谱图数据库，配合独有的谱图解析算法，TRACE 8000可以从新的维度，对硬件系统得到的谱图进行深入的软件解析，更好的确定离子与VOCs之间的对应关系，提供更为精准的定性定量分析。应用案例走航监测模式TRACE 8000设计精巧、灵活机动，支持安装于带减震设计的车载机柜中，或配备减震平台固定于车内，无惧恶劣条件，随时随地移动监测厂界空气中的VOCs。园区站点分布式多通道连续监测TRACE 8000支持标准机柜安装，也可灵活放置于实验台面或地面，配合多流路采样装置，可打造全覆盖的分布式监测预警系统，实时监测空气、水、固定污染源中VOCs的变化情况，实现园区重点管控因子的源头防控及敏感区域的污染预警。“闻风辨味” 动静皆宜TRACE 8000具备快速检测能力，可“静”可“动”，适用于多种应用场合，有望进一步丰富谱育科技的VOCs监测技术手段，其与GC-MS的组合将为客户提供更为可靠的分析结果。

p　　2017年10月10日，第十七届北京分析测试学术报告会及展览会(BCEIA 2017)在北京国家会议中心隆重开幕，吸引了来自世界各地的500家仪器企业参展。日立公司携带多款产品亮相展会，借此机会，仪器信息网采访了日立仪器(上海)有限公司营业部市场课课长中谷畅。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/d4375ad5-1881-4827-a143-2c0fa63a31aa.jpg" title="1.jpg"//pp style="text-align: center "　　strong日立仪器(上海)有限公司营业部市场课课长 中谷畅/strong/ppstrong　span style="color: rgb(0, 112, 192) "　Instrument:日立仪器基于什么样的背景和需求考虑推出HM-1000热电离质谱仪?/span/strong/pp　　中谷畅： 邻苯二甲酸酯作为软化树脂、橡胶等的塑化剂，被广泛应用于电线的覆盖材质、绝缘胶带、包装薄膜等PVC产品中，从家电产品、电子产品到一般消费品，所有产品的材料中均被使用。随着RoHS指令的改订，从2019年7月开始，邻苯二甲酸酯将被列入限制物质名单，找出与之相对应的解决方案成为当务之急。/pp　　根据Rohs指令新的要求，很多企业需要针对产品中的邻苯二甲酸酯进行含量的控制和管理。而在之前控制和管理方法中，溶剂提取或者热提取GCMS的分析方法比较复杂，用时间比较长，操作人员有比较高的技能要求，在生产现场也是一个比较大的难题。现在我们了解到各个企业需要的是比较迅速、并且方便操作的仪器。基于这种情况，我们专门针对塑化剂的解决方案推出的HM-1000热电离质谱可以将这些难题一一解决，实现检查工序的效率化和简易化。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/ca18ed93-b0cc-41a0-a316-100c166a38d2.jpg" title="2.jpg"//pp style="text-align: center "　strong　HM-1000热电离质谱仪/strong/ppstrong　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "Instrument:相比传统检测方法，HM-1000热电离质谱仪的最大优势体现在哪些方面?/span/strong/pp　　中谷畅：HM-1000热电离质谱仪采用的是软电离方式，相对于传统GCMS方法，该方式不需要用复杂的样品前处理，同时还可以节省分析时间、降低运营成本。/pp　　GCMS检测方式分为两种：一种是热提取，一种是溶剂提取。以前分析邻苯二甲酸，首先进行热提取，让邻苯二甲酸酯挥发出来，然后通过色谱柱进行分离，我们的设备完全排除了之前的前处理过程，可以把样品切成小块后直接放在样品杯里分析，然后，通过加热的方式使邻苯二甲酸挥发出来。HM 1000的内部结构包括将样品中的邻苯二甲酸酯进行汽化的样品加热部、将汽化了的邻苯二甲酸酯进行离子化的离子源部、以及对离子化成分进行分析的质谱分析部。本设备通过简化原有的检查方法，实现单个样品的筛选测量时间在10分钟以下。此外，放到样品杯内的适量样品，仅需简单前处理，通过专用软件，可以自动检测出样品成分，加以定量分析和判定是否存在。此外，通过自动进样器，最多可以连续自动测量50个样品，大幅提高检查工序的效率。/pp　　在仪器运营成本方面，原有的分析方法，需要使用氦气等溶剂，色谱柱分析等分析时必需的消耗品，本设备不需要这些消耗品即可进行分析，将原来的运行成本缩减到1/5，实现成本削减。仪器价格方面也有较大的优势，热电离质谱仪可以比普通GCMS便宜20%左右。售后服务方面，国内有很多服务网点，包括日立仪器上海有限公司等，在全国范围内都可以提供快速的服务。/ppstrong　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "Instrument: HM-1000热电离质谱仪目前在日本及全球的销售情况怎么样?什么时候登录中国市场?请预期HM-1000热电离质谱仪的未来市场需求情况?/span/strong/pp　　中谷畅： 这款仪器今年7月份已经在日本及包括中国等的海外地区进行同步销售，已经在日本国内和海外地区实现了多台订单。其中，中国国内在今年8月也已经完成交货，已经有多台设备投入使用，现在也收到不少的客户询问。日本方面使用该款仪器比较多的是企业，政府机关单位用的较少，中国也是企业为主，客户以家电行业居多。/pp　　在中国市场，我们认为预计会有很大程度的市场需求。2018年，中国市场第一年计划销售200台。全球市场以欧洲为中心，邻苯二甲酸酯以外的有机物包括氯化石蜡等也可能追加到限制性物质名单，这个市场会有更大发展空间。/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strongInstrument:下一步在中国推广此款仪器，日立仪器一年内计划会有什么市场活动?/strong/span/pp　　中谷畅：这是第一代针对Rohs2.0专门研制开发的仪器，应用该仪器的检测也是一种全新的检测方式。产品新推出，用户了解不多，我们的推广主要分为三步：首先是参加展会进行产品展示推广 其次是网上宣传，我们会在仪器信息网这些重要的门户网站宣传，同时也会举办在线研讨会等活动 最后，我们也会举办线下交流会，与用户进行直接沟通。/pp　　此外，日立公司还展出了TM 4000 Plus新型台式扫描电镜、F 7100荧光分光光度计两款新品。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/774f1775-352b-439c-ba64-3639738c3938.jpg" title="3.jpg"//pp style="text-align: center "　　strongTM 4000 Plus新型台式扫描电镜/strong/pp　　TM 4000 Plus新型台式扫描电镜由日立高新技术公司自主研发，并于2017年7月25日起向日本及海外市场同步发售。这两种机型可简化日常工作，提高工作效率，为客户的研究开发和制造业的分析业务提供帮助。TM 4000 Plus可简化从样品观察、图像确认到生成报告等一系列操作过程，大幅提高工作效率。/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/c5c90828-6eba-48b3-8713-99cfcc0b14a8.jpg" title="4.jpg"//pp style="text-align: center "strong　　F 7100 荧光分光光度计/strong/pp　　日立荧光分光光度计F-7100是在前代机型F-7000的基础上更新升级，基本性能得到了进一步提升。F-7100与前代机型相比，灵敏度提高了1.5倍，使用寿命延长了5倍。它 配置了荧光指纹测定功能和日差变化校正功能，使操作更加简单。此外,F-7100继续延续前代机型的超高波长扫描速度(60,000 nm/min)和丰富的配件用以应对多种应用领域，包括LED、太阳能电池零部件等工业材料、食品检测、生命科学、生物技术等领域。/ppbr//p

药物中的杂质是指除药物化学体以外的任何成分，是反映药品质量和安全性的重要指标。在制药工业中，关于药物杂质的研究主要是聚焦在使用液相色谱对其进行分离、鉴别和定量上。ICH规定当药物中的杂质含量大于0.1%时，应进行定性。传统的方法是先将杂质进行分离制备，得到纯品后再通过NMR、IR及MS等仪器进行结构鉴别。此方法，一是周期长；二是分离制备成本高；三是一些含量较少且不稳定的杂质难于制备。而近年发展迅速的LC-MS联用技术，根据杂质的来源，产生条件，推测药物中可能含有的杂质，并结合药物母核的质谱裂解规律和杂质的产生原理推断杂质的结构，可以很好地解决这些缺点，已成为杂质研究的一种新理念，且该技术已被广泛应用于药物发现、开发、制造以及质量控制等各个阶段。 LC-MS联用技术中，液相色谱分离是进行质谱结构鉴别的基础，然而现有的很多液相色谱分离方法为改善分离或检测经常会使用非挥发性缓冲盐流动相(如磷酸盐缓冲溶液或离子对试剂)，这显然与质谱的ESI(APCI)-MS不兼容。因此当采用LC-MS联用技术时，必须将流动相转换为适合于ESI(APCI)-MS的挥发性流动相。而摸索新的适合于LC-MS联用技术的流动相体系往往很难对杂质进行有效分离，且又耗时费力。赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱（DGLC）可实现在线去除流动相中的非挥发性缓冲盐，让您无需改变现有的分析方法就可轻松使用LC-MS联用技术对药物杂质进行更深入的研究。 仪器系统连接双三元梯度泵的右泵保持原来的分析流动相条件不变，各杂质成分在一维分析柱中实现分离，通过2位置六通阀将已被常规检测器检测的目标杂质峰储存至loop环中；左泵采用与MS兼容的挥发性流动相，将储存在loop环中的目标分析物洗脱至二维除盐柱中，利用质谱上固有的六通阀，将流动相中的非挥发性盐除去，再调整左泵流动相比例将目标待测物洗脱至MS中，通过子离子扫描等方式，得到杂质的裂解碎片，结合物质的裂解规律，对药物中的杂质进行逐一鉴别。系统流路连接见图1.。图1 系统流路连接示意图 最适合质谱前端使用的在线脱盐技术应用阿莫西林（Amoxicillin），是一种最常用的青霉素类广谱&beta -内酰胺类抗生素，在2010版《药典》二部中，有关物质分析采用HPLC-UV法，流动相为0.05mol/L磷酸二氢钾溶液（用2mol/L氢氧化钾溶液调节pH值至5.0） 和乙腈，梯度洗脱。样品溶液在经过碱破坏后，其分离谱图见图2.。采用双三元液相色谱的在线脱盐技术，在一维色谱保持原有分析条件并经过UV检测后，可将其中的未知杂质成分（包括降解产物）切换并储存至loop环中；二维色谱分离系统采用与MS兼容的流动相，将储存在loop环中的目标分析物洗脱至二维除盐柱中，在线去除一维流动相中的磷酸二氢钾等非挥发性缓冲盐后，利用MS进行多级碎片离子扫描，结合&beta -内酰胺类抗生素的裂解规律，推断未知杂质成分的结构。整个过程在密闭系统内自动并连续地完成，而且可对其中的多个杂质同时进行结构鉴别。图2 阿莫西林碱破坏后的样品分离谱图（UV 230nm）图3 4号杂质TIC谱图（上图为负离子模式，下图为正离子模式）图4 4号杂质特征离子谱图（左图为负离子模式[M-H]-=338.1，右图为正离子模式[M+H]+=340.1,初步推断杂质分子量=339.1） 头孢地尼(cefdinir) 也属&beta -内酰胺类抗生素，用于对头孢地尼敏感的葡萄球菌属、链球菌属等菌株所引起的感染。原标准分析方法中使用了0.25%四甲基氢氧化铵溶液(用磷酸调节pH=5.5)+0.1mol/L乙二胺四醋酸二钠溶液的非挥发性流动相，样品经过热破坏后分离谱图见图5. 在不改变原流动相条件的情况下，采用DGLC的流动相在线除盐技术，使用LC-MS联用技术对原料药中的杂质（包括降解杂质）成功进行了定性研究。且该方法可以将杂质逐一进行分析，结合已知文献，共鉴别了其中的6种杂质。 图5 样品经过热破坏后一维分离谱图（UV254 nm）图6 其中15号杂质的特征离子谱图(左图为负离子模式[M-H]-=367.9,右图为正离子模式[M+H]+=369.6,初步推断杂质分子量368.8) 药典中收载的关于杂质的分析方法很多都含有非挥发性盐类。赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱（DGLC）采用独特的双泵设计，每个泵可作为一个单独的体系，有各自独立的比例阀和流动相体系，可同时单独控制三种不同的流动相，在Chromeleon变色龙软件的支持下，结合独特的阀切换技术，通过灵活的流路连接设计，可以将流动相中的非挥发性缓冲盐在线去除。当您需要使用LC-MS联用技术对杂质进行进一步的深入研究时，赛默飞UltiMate 3000双三元液相色谱（DGLC）的流动相在线除盐技术，可让您永远不再为流动相中的非挥发性缓冲盐而烦恼。且该系统可同时实现在线富集、在线浓缩、在线净化等，可谓是最适合质谱使用的液相色谱仪。参考文献1、采用二维柱切换液质联用法对流动相进行在线除盐分析阿莫西林中有关物质2、采用二维柱切换液质联用流动相在线除盐分析头孢地尼中有关物质3、双三元液相色谱应用文集赛默飞创新技术应用系列之双三元液相色谱DGLC集锦（一）二维及全二维液相色谱分离技术应用（二）在线固相萃取技术（三）流动相在线除盐技术（四）在线柱后衍生和反梯度补偿技术关于赛默飞世尔科技赛默飞世尔科技（纽约证交所代码： TMO）是科学服务领域的世界领导者。我们的使命是帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。公司年销售额130亿美元，员工约39,000人。主要客户类型包括：医药和生物技术公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所和政府机构，以及环境与过程控制行业。借助于Thermo Scientific、Fisher Scientific和Unity&trade Lab Services三个首要品牌，我们将创新技术、便捷采购方案和实验室运营管理的整体解决方案相结合，为客户、股东和员工创造价值。我们的产品和服务帮助客户解决在分析领域所遇到的复杂问题与挑战，促进医疗诊断发展、提高实验室生产力。欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.thermofisher.com 关于赛默飞世尔科技中国赛默飞世尔科技进入中国发展已有30多年，在中国的总部设于上海，并在北京、广州、香港、台湾、成都、沈阳、西安、南京、武汉等地设立了分公司，员工人数超过2400名。我们的产品主要包括分析仪器、实验室设备、试剂、耗材和软件等，提供实验室综合解决方案，为各行各业的客户服务。为了满足中国市场的需求，现有5家工厂分别在上海、北京和苏州运营。我们在北京和上海共设立了5个应用开发中心，将世界级的前沿技术和产品带给国内客户，并提供应用开发与培训等多项服务；位于上海的中国创新中心结合国内市场的需求和国外先进技术，研发适合中国的技术和产品；我们拥有遍布全国的维修服务网点和特别成立的中国技术培训团队，在全国有超过400 名经过培训认证的、具有专业资格的工程师提供售后服务。我们致力于帮助客户使世界更健康、更清洁、更安全。欲了解更多信息，请登录网站：www.thermofisher.cn