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期刊信息/Journal information
质谱学报
北京中科科仪技术发展有限责任公司 中国物理学会质谱分会
质谱学报

北京中科科仪技术发展有限责任公司 中国物理学会质谱分会

郑兰荪

双月刊

1004-2997

jcmss401@163.com

010-69357734

102413

北京275信箱65分箱中国原子能科学研究院

质谱学报/Journal Journal of Chinese Mass Spectrometry SocietyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>1980年9月我国第一个质谱学期刊《质谱》的出版，为中国质谱学会的成立准备了必要的条件。本刊刊登物理、化学、生物化学、材料学、核科学、地球科学、生命科学等基础学科中质谱法的新理论、新方法、新技术及其在各领域的应用研究成果，同时介绍质谱学及其相关技术在上述前沿课题研究中的最新进展。反映质谱技术广泛应用于农业、石油、地质、药物、化工、临床医学、生物工程、原子能、同位素分析、环境监测、食品质控、材料分析、公安司法、军事部门等国民经济多领域的研究成果。本刊栏目设置有“研究报告”、“研究简报”、“综述”、“讲座”、“技术交流”、“新仪器新产品介绍”、“实用信息”等。
正式出版
收录年代

    激光溅射电离飞行时间质谱快速定量分析钛合金中的氢

    洪周怡张振建王煜兵徐周毅...
    457-464页
    查看更多>>摘要：本研究使用自行搭建的激光溅射电离飞行时间质谱(LAI-TOF MS)对钛合金标准样品进行检测,建立了钛合金中氢的直接定量分析方法,得到氢元素标准曲线的线性关系良好,线性相关系数0.9913,检出限低至0.0004%,计算得到氢元素的原子化和离子化效率约为 13.4%.将该方法应用于其他钛合金样品中氢元素的分析,氢测定值相对标准偏差(RSDs)均小于 14%;将该测定结果与惰性气体熔融-红外法测定值进行对比,相对误差均在5%以内.同时,通过分析LAI-TOF MS谱图,可实现钛合金样品中Be、C、Al、Si、P、Ca、Cr、Fe、Zr、Mo、Pd、In、Sn等微量元素的定性和半定量检测.结果表明,基于LAI-TOF MS建立的钛合金中氢定量检测方法几乎无需样品前处理、操作简便、分析时间短、灵敏度高,可用于钛合金中氢元素的快速直接定量检测.

    钛合金氢定量激光溅射电离飞行时间质谱(LAI-TOFMS)微量元素半定量分析

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    微分电化学质谱测定石墨在析氧反应中的结构腐蚀

    刘洋卢珊珊史艳梅王雨婷...
    465-471页
    查看更多>>摘要：电催化析氧反应(OER)不仅是电解水制氢的半反应,也是电催化二氧化碳还原、氮气还原、硝酸根还原、有机小分子还原、金属-空气电池的重要半反应.OER过程是通过四电子机制驱动的.由于OER自身缓慢而复杂的动力学及其自带的强氧化特性,研究电催化材料在OER中的氧化重构规律及其催化机制,对于提高析氧反应的效率意义重大.碳材料作为一类无金属电极材料广泛应用于电催化过程中,其价格低廉、储量丰富、活性、稳定性高,是一种有潜力的OER催化剂.碳材料表面的含氧官能团已被证明是OER的活性位点,但在更高的氧化电位下,由于缺乏对活性位点演化机制的认识,导致对碳材料OER性能的失活机制仍不清楚.正确识别出析氧条件下碳材料的活性位点已成为该领域的研究热点.然而,非原位的表征技术,如X射线衍射技术、扫描电子显微镜技术等难以反映碳材料在工作条件下的催化状态.因此,本文以石墨作为模型材料,利用微分电化学质谱(DEMS)探究石墨在OER过程中的结构变化,研究测试过程中外加电压和电解液pH值对石墨氧化的影响.结果表明,在酸性(pH 0)、中性(pH 7)和碱性(pH 14)条件下,高纯石墨片均是先发生自身的氧化并产生氧化官能团;随着电位的增加,酸性、中性和碱性环境中的石墨阳极均在 1.6 V vs.可逆氢电极(RHE)产生CO2 和CO,且CO2 产量逐渐增大;在酸性条件下,O2 的生成电位高于CO2,而碱性条件则相反.因此,在碱性条件下,高纯石墨片在一定的电位区间下可以作为OER催化剂使用.本工作不仅揭示了碳材料在电化学氧化条件下全pH值范围内的结构转化规律和相应的演化产物,也提出了碳材料作为OER催化剂时可行的电位操作区间.

    析氧反应(OER)石墨微分电化学质谱(DEMS)结构变化

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    一种基于COMSOL的四极场离子运动仿真模型

    杨丽娜熊行创方向
    472-481页
    查看更多>>摘要：四极场质谱仪是目前应用最广泛的小型质谱仪器之一.研究四极场中离子运动轨迹,对于深入理解和认识四极场中离子的行为非常重要,不仅有助于提出新的质谱技术问题,也对质谱仪器研制具有指导意义.离子运动的数值模拟和仿真是研究四极杆中离子运动行为的高效数字化手段.本文基于COMSOL Multiphysics建立了四极场的数字仿真模型Sim-Quaq-COM-V1.0,应用该模型得到的仿真数据结果与理论计算结果一致,可作为研究四极场中离子行为的精确数字化模型.在此基础上,对比研究了双曲四极杆与圆柱四极杆中离子的运动行为,相同条件下,m/z 69离子在双曲四极场中通过的数量约为圆柱四极场的 4倍.该仿真计算模型能够快速配置全局参数,节省几何设计和建模的时间,降低计算难度;模型支持并行计算技术,在计算速度和计算量方面均有大幅提升,能够同时处理大量离子,缩短研究周期,助力质谱仪器设计和研发技术的数字化发展.

    四极场数值模拟质谱仪仿真建模COMSOL

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    水自由基阳离子与苯及其衍生物反应的质谱研究

    杨黄丽高校飞谭国斌张兴磊...
    482-491页
    查看更多>>摘要：研究水自由基阳离子的化学性质对阐释水相化学反应机理有着重要意义.本文研究了在线制备的(H2O)2+·(m/z 36)与苯及其衍生物反应的特点.结果表明,当(H2O)2+·与苯(C6H6)、苯甲醚(C7H8O)、2,4-二甲基苯胺(C8H11N)等没有吸电子基团的化合物反应时,除产生对应的电子转移反应产物(C6H6)+·(m/z 78)、(C7H8O)+·(m/z 108)或质子转移反应产物(C8H11N+H)+(m/z 122)外,还发现苯酚相关产物(C6H5OH)+·(m/z 94)、(C7H7O-OH)+·(m/z 124)以及(C8H10NOH+H)+(m/z 138).同位素标记实验表明,苯酚相关产物中的OH来源于水自由基阳离子.然而,当(H2O)2+·与苯甲腈(C6H5CN)或硝基苯(C6H5NO2)等有强吸电子基团的取代苯反应时,主要通过取代反应产生(C6H5CN+H2O)+·(m/z 121)和(C6H5NO2+H2O)+·(m/z 141),并未发现羟基化产物.由以上结果可知,(H2O)2+·与底物分子的反应可通过电子转移(底物自由基阳离子)、质子转移(质子化产物)、解离电子转移(羟基化产物)和取代等 4个过程发生,这可能与(H2O)2+·存在(H2O)H+-·OH和[H2O∴OH2]+·2种互变结构有关.本研究推测,苯环上的吸电子基团有利于[H2O∴OH2]+·结构的存在,从而发生取代反应,当苯环上没有吸电子基团时,苯环上的富电子体系有利于(H2O)H+-·OH结构的存在,而质子转移结构中的羟基自由基可以将苯氧化成苯酚,该结果有助于阐明苯及其衍生物与(H2O)2+·相关的化学反应过程.

    水自由基阳离子苯及其衍生物质子转移结构两中心三电子结构质谱

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    电喷雾萃取电离-串联质谱法测定不同水样中全氟辛酸

    幸慧玉陈兰芳占发旺方小伟...
    492-499页
    查看更多>>摘要：全氟辛酸(PFOA)是一种持久性有机污染物,长期环境暴露会对生态系统与人类健康造成极大的风险,因此,发展快速定量监测水中PFOA的方法至关重要.本研究采用电喷雾萃取电离-串联质谱(EESI-MS/MS)法检测自来水、江水、河水中的痕量PFOA.结果表明,在优化的实验条件下,PFOA在 1～500 ng/L浓度范围内的线性关系良好,线性相关系数(R2)为 0.9976,方法检出限(LOD)为 0.57 ng/L,定量限(LOQ)为 1.73 ng/L,回收率为92.1%～105.2%,相对标准偏差(RSD,n=6)为 1.89%～5.45%.本方法具有灵敏度高、准确性好、分析速度快等优点,在监测环境水体污染物方面具有良好的应用前景.

    电喷雾萃取电离-串联质谱(EESI-MS/MS)快速检测全氟辛酸(PFOA)水

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    流过式介质阻挡放电电离质谱法结合随机森林模型鉴别名贵木材种类

    尚宇瀚孟宪双吕悦广马强...
    500-509页
    查看更多>>摘要：本研究开发了电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法快速准确鉴别名贵木材制品的种类,并根据质谱指纹图谱数据,建立了基于随机森林算法的预测模型.结果表明,电烙铁灼烧-流过式介质阻挡放电电离质谱法无需样品前处理、操作简便,单次分析用时仅为 4～5 s,符合快速分析要求.优化后的随机森林模型经过袋外误判率和十折交叉验证误判率分别为 4.76%和 4.74%,模型分类准确率大于 95%.该方法能够准确区分黄檀属、古夷苏木属和紫檀属木材样品,并成功应用于网售名贵木材制品种类的快速鉴别,可为名贵木材制品的真伪鉴别与品质评价提供科学依据与技术参考.

    流过式介质阻挡放电电离质谱随机森林模型名贵木材种类鉴别

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    新型行波离轴离子传输器的设计与表征

    曾鹏宇何星亮郭星邓辅龙...
    510-518页
    查看更多>>摘要：为滤除质谱系统中来自电喷雾电离源(ESI)的大量中性污染物和带电液滴,提高质谱系统的灵敏度、信噪比和耐用性,出现了一种基于行波堆叠环的离轴离子传输器.根据其结构特性,本研究设计了对应的行波射频耦合供电电源及测控系统.采用以太网通讯协议控制现场可编程逻辑门阵列(FPGA)以实现全电路的信号控制和发生,通过12位模数转换器(ADC)和16位数模转换器(DAC)实现8通道行波幅值的监控,并设计双平面变压器耦合电路,在堆叠环上成功实现了行波提供轴向动能的效果.测试了硬件系统在离轴传输结构上的电参数稳定性和精度,结果表明:行波电源可控电压范围为 0.1～100 V;行波电源脉冲频率范围为 0～400 kHz;直流转直流(DC-DC)直流高压纹波小于 0.03%;行波高低电压全量程检测绝对误差小于 0.03 V;行波高低电压控制输出全量程绝对误差小于 0.04 V;多通道射频峰峰值电压差小于 1V;行波上升下降时间均小于 30 ns;射频和行波波形平滑,该电源系统能够满足堆叠环离轴传输器的电源设计要求.在粗真空下,采用利血平离子对离轴结构的性能进行测试,实验结果为行波堆叠环结构的离子传输和离轴分离提供了基本理解,对高信噪比质谱系统的研发具有重要价值.

    质谱离轴离子传输器耦合电源

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    血清蛋白质组高丰度蛋白去除方法比较研究

    赵佳威陆澳赵洋孟波...
    519-530页
    查看更多>>摘要：基于健康人群(HC)和肝癌人群(HCC)的血清样本,本研究比较了高选择Top14高丰度蛋白去除试剂盒(Top14)、DMB低丰度蛋白富集试剂盒(DMB)2种血清蛋白质组前处理方案的优劣势.对于HC样本,DMB处理组鉴定的蛋白质数量是Top14处理组的 2.6倍,是未处理血清原液(Blank)样本的 3.9倍;对于HCC样本,DMB处理组鉴定的蛋白质数量是Top14处理组的 3.7倍,Blank组的 6.2倍.通过分析蛋白组的丰度排序散点图,发现Top14预处理对高丰度蛋白质的去除效果显著;但相较于DMB预处理,低丰度蛋白质的鉴定覆盖率较低.在蛋白质组鉴定频率方面,DMB处理样本中可定量蛋白质数量明显多于 Top14处理组和 Blank组.Top14处理组和Blank组中鉴定的蛋白质超过 50%可在DMB处理组中被鉴定到,且其鉴定蛋白质的KEGG分析结果基本可在DMB方案中被覆盖.在DMB预处理的肝癌血清中鉴定到 47个差异蛋白质,而在Top14处理组和Blank组中分别只鉴定到 15、17个差异蛋白质.通过对各组差异蛋白质编码基因的KEGG分析,DMB、Top14预处理组和Blank样本的差异蛋白质分别富集到 21、5、1条通路,表明DMB预处理更适用于血清样本蛋白质组的分析.基于DMB预处理方法,本研究发现HSP90AB1、SPP1、ACTR3、SNCA、PECAM1和SRC在肝癌血清样本中显著上调,可作为肝癌筛查候选生物标志物.

    血清蛋白质组液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)

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    氧气反应模式-四极杆ICP-MS定量高温合金中痕量元素及质谱干扰消除机理研究

    冯媛媛周涛唐一川张见营...
    531-539页
    查看更多>>摘要：本研究建立了氧气反应模式-四极杆电感耦合等离子体质谱(Q-ICP-MS)法准确定量高温合金中痕量杂质元素,对不同碰撞/反应模式消除质谱干扰的效果进行研究.结果表明,氧气动态反应池(DRC-O2)模式下,目标元素Cd的多原子离子质谱干扰能够被有效去除;在优化气流为 2 mL/min时,信噪比达到最高,检出限较标准模式(STD)降低了近 3个数量级.此外,还研究了质谱干扰的消除机理,发现对于元素X(X=Rb、Nb、Mo、Cs、Ta、W或U),当X-O键能大于O-O键能时,质谱干扰组分XO转化成非干扰组分XOO为自发反应,因此,O2 充足时更容易生成XOO,从而消除XO干扰.在此基础上,采用高浓度基体模拟溶液(Mo、Nb、Ta、W)分别对痕量Cd、Ag、Au、Hg元素测量的方法学参数进行评估,方法检出限 0.08～0.31 μg/g、测量重复性相对标准偏差(RSD)2.3%～3.1%(n=6),加标回收率 98%～103%,并进一步使用高温合金标准物质验证了方法的可靠性.最后,对3类典型牌号高温合金样品中的痕量杂质进行测量,证明该方法的分析速度快、检出限低、准确可靠,能够满足高温合金中主量Mo、Nb、Ta、W元素存在时被干扰杂质的测量要求.

    四极杆电感耦合等离子体质谱(Q-ICP-MS)高温合金质谱干扰痕量元素机理研究

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    基于UPLC-QqQ-MS/MS测定人参属中药对甲亢大鼠类固醇激素含量的影响

    金墨竹刘琳琳窦德强
    540-551页
    查看更多>>摘要：本研究利用超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱(UPLC-QqQ-MS/MS)联用技术定量测定甲亢大鼠血清中肾上腺素和多种类固醇激素,探讨血清中类固醇激素含量与甲状腺功能亢进的相关性,以及不同药性人参属中药红参和人参叶对甲亢高代谢的改善作用.采用主成分分析(PCA)、Spearman检验进行肾上腺素和类固醇激素与甲状腺功能的相关性分析.结果表明,UPLC-QqQ-MS/MS能够快速检测待测物的含量和变化,灵敏度高、重现性好、准确率高且分析速度快.与空白组相比,甲亢大鼠血清中类固醇激素含量均有不同程度的降低,给予不同药性人参属中药后均出现升高.类固醇激素水平异常在一定程度上与甲状腺激素有关,皮质酮和肾上腺素可作为中药调节类固醇激素代谢的关键指标;睾酮可作为寒性中药调节类固醇激素的生物标志物;肾上腺素和雄烯二酮可作为温性中药调节类固醇激素的生物标志物.该方法能够系统、快速、准确、高效地完成大鼠血清中类固醇激素含量的测定,为类固醇激素的分析测定提供方法参考.

    甲亢肾上腺素类固醇激素超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱(UPLC-QqQ-MS/MS)红参人参叶定量测定

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