科研技术频获突破 质谱应用“颠覆式”创新

  目前，在众多的分析测试方法中，质谱学方法被认为是一种同时具备高特异性和高灵敏度且得到了广泛应用的普适性方法。质谱的发展对基础科学研究、国防、航天以及其他工业、民用等诸多领域均有重要意义。近期，在研究员的刻苦钻研及坚定创新下质谱技术与应用迎来了可喜的成就，大力提升国家在该领域的核心竞争力。
 中科院质子转移反应质谱仪实现水中六类VOCs快速在线检测 　中科院设计制作了水中VOCs高效萃取的喷雾进样(SI)装置，并与自主研制的质子转移反应质谱仪(PTR-MS)联用的方法实现水中六类VOCs快速在线检测，该研究得到国家自然科学基金等项目支持。
  水中VOCs在线质谱检测通常很难做到既快又灵敏，例如，膜进样或顶空进样质谱，灵敏度高，但响应慢；毛细管进样质谱，响应快，但灵敏度有限。光谱质谱研究室科研人员根据亨利原理，设计制作了水中VOCs高效萃取的喷雾进样(SI)装置，并与自主研制的质子转移反应质谱仪(PTR-MS)联用，进行水中VOCs的快速/高灵敏在线检测。研究为水中VOCs自动监测提供了一种新的质谱技术方案，可促进PTR-MS在水环境质量监测中的应用。
  国产基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱系统
  北京毅新博创生物科技有限公司是国内首家自主研发临床质谱的企业，也是第一家国产质谱走出国门走向世界的企业。该公司研发的clin-tof质谱系统是国内第一个通过CFDA认证的质谱系统。
  该研究旨在评估国产基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱系统Clin-TOF-Ⅱ型仪器及其搭载的BioExplorer V2.3鉴定数据库(简称Clin-TOF质谱系统)对革兰阴性菌的鉴定效能。结果显示，Clin-TOF质谱系统准确鉴定率为98.05%(1 005/1 025)。该研究表明国产Clin-TOF质谱系统在鉴定革兰阴性菌方面有临床效能。
  摩擦纳米发电机首次与高灵敏度质谱仪成功结合
  摩擦纳米发电机首次与高灵敏度质谱仪成功结合，该研究对于质谱分析和TENG两个领域的发展都具有开创性意义。摩擦纳米发电机所产生的离子元用于分析极其微量的化学和生物样品，其精度可以达到几百个分子。
  首先，该团队利用TENG成功实现了电喷雾离子化和等离子体放电离子化。该研究对于质谱分析和TENG两个领域的发展都具有开创性意义，首次实现了离子化过程中电荷数量的精确控制，为质谱分析带来了一个全新的可控参数，为化学、生物检测的质谱方法的瓶颈难题提供了新的可能；同时TENG取代了质谱设备上原有的离子喷雾电源，为小型质谱设备实现便携化并在极端条件下(例如军事或航天上)应用提供了可能；最后该研究作为第一个将TENG用在设备仪器中的研究，证实了TENG作为提供高电压的一种简单、安全而有效的方法，为TENG驱动不同仪器和过程从而实现“可控自驱动系统”奠定了基础。
  中国科大在单神经元质谱技术和大脑神经元代谢研究中获进展
  近日，中国科学技术大学化学与材料科学学院教授黄光明与生命科学学院教授熊伟开展紧密合作，基于自行开发的单细胞电生理与质谱联合检测平台，对小鼠大脑中单个神经元开展了多种化学成分的快速质谱检测，并且可以做到同步采集电生理信号，在单细胞层次上成功完成了对神经元功能、代谢物组成及其代谢通路的研究。
  该工作实现了单个神经元化学成分及代谢物的即时分析，该技术将目前神经细胞成分分析的研究推向了一个活细胞及单细胞水平，有望在单细胞层次上去研究神经生物学、代谢组学、毒理学等生命科学的重大问题，具有非常重要的应用前景，得到了科技部、国家自然科学基金委、中科院先导专项以及国家青年千人计划等资助，以及中国科大国家同步辐射实验室光电离质谱线站的仪器与技术支持。 

 作为一种关键的分析技术，质谱分析已经被广泛应用于生物医药、食品科学、国土安全、系统生物、药物发现等领域。质谱分析是基于质量-电荷比(m/z)的分析方法，具有高灵敏度、高准确度、普遍适用等优势。凭借其特色的优势，作为通用类分析仪器的重要组成部分，未来，质谱领域注定开启新一轮发展浪潮。