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[b]1.基本原理[/b]一般认为当细小的雾滴从毛细管喷射出来时,就从毛细管口的高强电场中获得了大量的电荷,由于受电荷之间库仑力的作用,这些电荷均匀地分布在液滴的表面。当液滴被干燥去溶时,液滴体积逐渐减小,于是单位表面积上的电荷急剧增加,使得液滴不稳定而进行分裂,产生更细小的液滴。如果对新产生的液滴继续去溶,则将继续这种过程,直到产生稳定的单分子多电荷离子为止。为适应大流量样品需求,一般会使用雾化气(气动辅助雾化气)辅助雾化,电喷雾电离源(electrospray ionization,ESI)见图1,而没有使用雾化气的小流量电喷雾也常被称为纳升电喷雾(nano-ESI)。 [img=image.png,500,276]https://i2.antpedia.com/attachments/att/image/20220126/1643167255113989.png[/img]图1 电喷雾装置示意图[b]2.技术分类[/b]电喷雾电离是以电场作用为主的一种电离方法,待电离样品直接引入电场中形成离子。[b]3.技术特点[/b]电喷雾作为一种工业技术,很久以前就已用于工业生产,比如在工业上很早就开始用电喷雾来给汽车等上漆。当液体高速地从喷嘴喷射出来时,能够形成非常细小的带电液滴,如果提供的能量足够高时,还可以使液滴干燥去溶,进而形成气态分子离子。在ESI中,一般还利用切向的热气流来去溶,有时候也用多种方法进行联合去溶,能够得到更好的去溶效果。如果在酸性溶液中,一般形成(M+nH)[sup]n+[/sup]形式的多电荷阳离子;反之,如果具备去质子的条件,则形成(M-nH)[sup]n-[/sup]多电荷离子。在大分子中,这种电荷数量可以多达100以上,这种多电荷离子的形成大大降低了大分子的质荷比,并且根据峰的位置和相邻峰之间的间隔可以计算出分子的精确质量,非常有利于生物大分子的检测。因此,电喷雾在生命物质的结构分析中特别有意义。由于具有非常好的去溶、电离效率,使得ESI具有非同寻常的灵敏度,一般检出限在amol(10[sup]-18[/sup]mol)数量级。另外电喷雾在小分子分析中常能生成单电荷准分子离子,在用质谱-质谱分析混合物时,各组分的准分子离子经过碰撞(CID)得到二级质谱信息,其对结构鉴定也具有重要意义
近来看到关于冻干与喷雾干燥去除水的文章,有点想不明白,喷雾干燥怎么也会不破坏结构,保持基团活性那? 哪位牛人也可以给这2种干燥的原理整出来,水平有限说不清楚,谢谢。 [em09511]欢迎大家讨论。
[font=微软雅黑][font=微软雅黑]喷雾干燥机气流式喷嘴的雾化机理为三种类型,即滴状、丝状和膜关分裂。但气流式喷嘴在一般情况下属于膜状雾化,[/font] [font=微软雅黑]所以雾滴比较细,当雾滴群离开喷嘴时,其形状是一个被空气心充满的锥形薄膜,因而也称空气锥喷雾。空心锥的锥角[/font][/font][font='Times New Roman']?[/font][font=微软雅黑],一般称为喷雾角或雾化角。此锥形薄膜雾滴群称为雾炬或喷雾锥。[/font][font=微软雅黑]下表:二流体喷嘴的雾滴(或颗粒)尺寸范围(低黏度,牛顿型流体)[/font][table][tr][td][align=center][font=微软雅黑]空气[font=Times New Roman]/[/font][font=微软雅黑]液体(质量比)[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=微软雅黑]平均尺寸,[/font][font='Times New Roman']μ[/font][font=微软雅黑]m[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=微软雅黑]5:1[/font][/align][/td][td][align=center][font=微软雅黑]5~20[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=微软雅黑]([font=Times New Roman]2.5:1[/font][font=微软雅黑])[/font][font=Times New Roman]~[/font][font=微软雅黑]([/font][font=Times New Roman]5[/font][font=微软雅黑]:[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=微软雅黑])[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=微软雅黑]20~30[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=微软雅黑]([font=Times New Roman]1.5:1[/font][font=微软雅黑])[/font][font=Times New Roman]~[/font][font=微软雅黑]([/font][font=Times New Roman]2.5[/font][font=微软雅黑]:[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=微软雅黑])[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=微软雅黑]30~50[/font][/align][/td][/tr][tr][td][align=center][font=微软雅黑]([font=Times New Roman]0.5:1[/font][font=微软雅黑])[/font][font=Times New Roman]~[/font][font=微软雅黑]([/font][font=Times New Roman]1.5[/font][font=微软雅黑]:[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=微软雅黑])[/font][/font][/align][/td][td][align=center][font=微软雅黑]50~200[/font][/align][/td][/tr][/table][font=微软雅黑]当气相和液相[font=微软雅黑]对[/font]速度足够大时,一个正常的雾化状态是一个充满空气的锥形薄膜,薄膜不断地膨胀扩大,然后分裂成极细雾滴。薄膜的残余周边则分裂为较大的雾滴。[/font][font=微软雅黑][font=微软雅黑]雾化机理和喷雾角有关。一般来说,膜状分裂时的喷雾角要比单纯丝状分裂大一些。喷雾角取决于气流间的相对速度、喷嘴结构及物料性质。当液体流量很小时,喷雾角与气流速度无关。当气流速度超过[/font]300m/s[font=微软雅黑]时,喷雾角则与液体流量无关。一般而言,气流式喷嘴的喷雾角通常[/font][font=Times New Roman]20[/font][/font][sup][font=微软雅黑]o[/font][/sup][font=微软雅黑]~30[/font][sup][font=微软雅黑]o[/font][/sup][font=微软雅黑]。[/font][font=微软雅黑]液体喷嘴是圆形的,与气体喷嘴的环形通常必须是同心的。若喷嘴结构设计正确时,雾滴应均匀地分布在喷雾锥中,喷雾锥是对称的。如二者不同心时,雾化角就偏离中心线而不对称,有时出现液线,这时喷雾锥包含部分大雾滴,这是由于雾化空气分配不均匀的缘故。[/font]