从理论到现实有多远? 只差一个 HES 离子源的距离

摘要: 从低电压与分子离子峰无法兼顾到低能量也能获得高电离效率,安捷伦用 HES 离子源在理论与现实之间架起了桥梁。

10-13 02:02 首页 安捷伦视界

作者:王海鉴


前段时间,随着《战狼 2 》的热映,有一个问题被大众所津津乐道:铁栏到底能不能挡的住火箭筒(RPG)?广大网友经过一系列的讨论和计算之后,发现这个看似不可能的电影桥段在理论上似乎是可行的。然而理论上的可行并不代表任何一个训练有素的军人都可以徒手用铁栏接下火箭筒。


电影中的桥段由于夸张,因此成为现实的可能性非常低。但是,在真实的历史上同样可以找到差不多的例子。我们所熟知的达?芬奇常被描述成博学者中的典型,他的兴趣和所触及的领域也达到了一个前所未有的广度和深度。达?芬奇的发明大多是超前的,以 15 世纪的科技水平无法实现。他曾做过详细的鸟类飞行研究,同时也测试过自己设计的一部飞行器,但却以失败告终。直到19世纪,莱特兄弟才将“飞天梦”变成了现实。除此之外,他所设计的潜水艇、降落伞、坦克车等军事器械都直到近现代才被真正实现。


达芬奇的设计从想法到最终成为现实,这个过程跨越了数个世纪,从理论到现实从来都不是一件容易的事情。我们在进行气质联用实验的时候,经常会使用到 EI 电离源。作为一种硬电离手段,EI 电离源很难获得分子离子峰。如果把电压调低一点,让它不要那么“硬”,从而获得分子离子峰,这在理论上确实是可行的。但是以往的离子源,由于电离效率的掣肘,一旦降低电压,离子化效率会大打折扣,分子离子峰的响应值便会变得非常低。同时兼顾两者只是一个美好的愿望。


这样一个美好的愿望,安捷伦在经过不断探索之后,成功将它变成了现实。安捷伦最新的 Agilent 7250 GC/Q-TOF 由于采用了 HES 高效离子源,保证了在低能量下也能有很好的电离效率。HES 离子源可以将离子化效率提升不止一个数量级,并能够更高效的将这些离子转移到质量分析器中,使得理论上的可能成为现实。

图 1.HES 高效离子源

 

如下图所示,二甲基苯并噻吩采用软电离 EI 的结果,保真并大大强化了离子峰(非准分子离子峰)。使用 HES 的低能量 EI 源,可以在保证分子离子峰强度的同时,大大提高分子离子峰的丰度。这在极大程度上为用户使用 ChemSpider 和 PubChem 的数据库推导化合物结构提供了便利。


图 2.二甲基苯并噻吩采用软电离 EI 的结果


当然,7250 GC/Q-TOF 还拥有更好的线性和动态范围、分辨率和质量准确度等一系列优点。同时也配备了更加实用的信号处理方式 ——  SureMass。


图 3.地虫硫磷线性范围可达 3.5 个数量级


图 4.牛油果中噻虫嗪质量准确度可达 0.8ppm

 

古往今来,戏里戏外,即使理论上明确可行,通向现实的道路依然艰难曲折。从低电压与分子离子峰无法兼顾到低能量也能获得高电离效率,安捷伦用 HES 离子源在理论与现实之间架起了桥梁。无论有多艰难,能够给广大气质使用者带来便利的创新,都值得安捷伦为之努力!


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