离子迁移谱技术简介1
孤星系统示意图
1. 气体净化器 2. 轨迹球 3. 轨迹球右键 4. 轨迹球左键 5. 气体净化器更换开关
6. 外部过滤器 7. 洁净空气入口 8. 排气口 9. USB接口 接口 10. 电源开关
产品介绍
痕量标准气体配置系统
底层技术
传统离子迁移谱(IMS) 传统离子迁移谱(IMS)技术
• • 通过离子的飞行时间进行检测,分辨率依赖于 过离子的飞行时间进行检测, 迁移管长度,体积和灵敏度相互矛盾。 迁移管长度,体积和灵敏度相互矛盾。 电场强度低,分辨率差, 电场强度低,分辨率差,功耗大
应用领域—— 应用领域——食品新鲜度监测 应用领域: 应用领域: •冷链物流 冷链物流 •肉类仓储 肉类仓储 •冻肉加工 冻肉加工
肉类新鲜度检测比对图
孤星化学分析系统
选取右图中纵轴任意一点, 选取右图中纵轴任意一点,可 以绘制特定场强下的二维谱图
TNT模拟物 TBiblioteka T模拟物Lonestar数据采集 孤星系统的数据采集
孤星系统的操作界面
孤星系统设置界面
应用领域—— 应用领域——爆炸物及毒品检测
30S内同时检测各 种毒品、爆炸物及 易燃易爆物 检测下限可达PPT 级 基于指纹图谱,误 报率极低 迅速复位
孤星化学分析系统
——微型离子迁移谱技术的检测平台
孤星化学分析系统 • • • • 公司背景 产品介绍 底层技术 应用领域
化学 分析 疾病 检测 食品 安全
风味 识别
公共 安全
工业 流程
环境 监测
产品介绍
化学分析平台
• • • • 通用广谱化学检测与分析平台 实现实时连续进样和分析 百万分之一 ppm)至万亿分之一(ppt) 百万分之一(ppm)至万亿分之一(ppt)的检测范围 气压环境分析,无需特殊操作环境 大气压环境分析,无需特殊操作环境
Detector
Sample Preparation and introduction
Ionization
Ion separation based on mobility
Detection
Exhaust
Air /carrier gas flow direction
底层技术
三维图谱实例
沙林毒气模拟物 沙林毒气模拟物
芯片级检测器
• • • 基于芯片级强场非对称离子迁移谱技术 检测单元为一块1cm 检测单元为一块1cm x 1cm 硅芯片 三个维度的样品信息, 三个维度的样品信息,可以为每一个样品建立 独一无二的指纹信息
产品介绍
孤星系统特点
• • • • • • • • • • • 实时连续进样检测 针对在线监测的自动学习功能 无需真空或任何等待时间 对特定物质检测时间小于10 10秒 对特定物质检测时间小于10秒 特的三维图谱, 独特的三维图谱,为每种物质建立唯一 的指纹信息 气相检测,无任何耗材 相检测, 可与色谱联用 成有温度、湿度、 集成有温度、湿度、流量传感器 携式设计, 便携式设计,系统独立操作 采用标 1/8英寸卡套接口 英寸卡套接口, 采用标准1/8英寸卡套接口,兼容多种进 样方法, 样方法, 提供扩散管进样和顶空进样系统选配
应用领域—— 应用领域——公共安全
应用领域——工业安全 应用领域——工业安全 ——
设备状态监测
有毒气体监测
可燃气体监测
应用领域——食品安全 应用领域——食品安全 ——
应用领域— 应用领域—通过风味识别不同品牌的醋
孤星系统可以识别不同化学组分的同类物质 孤星系统可以识别不同化学组分的同类物质
图示是不同品牌醋类产品的 图示是不同品牌醋类产品的 化学指纹图谱
强场非对称离子迁移谱(FAIMS) 强场非对称离子迁移谱(FAIMS)技术
• • 高强电场下离子迁移率呈现非线性变化, 高强电场下离子迁移率呈现非线性变化,极 性变化 大提高分辨率 利用高频非对称交变电场过滤离子,缩短检 利用高频非对称交变电场过滤离子, 测时间 测时间
底层技术
芯片化FAIMS技术 芯片化FAIMS技术 FAIMS
检出限在PPM-PPB级 级 检出限在
孤星化学分析系统特点
现有检测手段
GC-MS HPLC • 进样前处理 • 检测时间 • 无法快速检测 I. 现场检测实时连续进样 检测时间小于10 10秒 II. 检测时间小于10秒 III. 高灵敏度及分辨率 三维图谱、 IV. 三维图谱、每种物质 唯一的指纹信息
应用领域—— 应用领域——勾兑醋识别
对于工业级醋酸有非 常好的识别功能
应用领域——食品安全 应用领域——食品安全 ——
塑化剂DEHP代替起云剂 代替起云剂 塑化剂 中的棕榈油
塑化剂危害: I. 危害男性生殖能力 II. 促使女性性早熟 III. 引发癌症
应用领域—— 应用领域——三聚氰胺检测
应用领域—— 应用领域——三聚氰胺检测
塑化剂国家检测标准
• 检测方法 GB/T 21911-2008食品中邻苯二甲酸 食品中邻苯二甲酸 酯的测定 • 仪器 GC-MS • 检出限
I. II. III. 含油脂样品中各邻苯二甲酸酯化合物的检出限为 1.5mg/kg; 不含油脂样品(液体 液体)中各邻苯二甲酸酯化合物的检 不含油脂样品 液体 中各邻苯二甲酸酯化合物的检 出限为0.05mg/kg; 出限为 不含油脂样品(固体 固体)中各邻苯二甲酸酯化合物的检 不含油脂样品 固体 中各邻苯二甲酸酯化合物的检 出限为0.2mg/kg。 出限为
恒创 科学仪器
待测物分子被软电离 待测物分子被软电离
Ionisation source + + - + + Electrode channel + - - + + + - - - +- + - + +
RF waveform
离子穿过脉冲电场过滤区芯片
0V Pk to Pk V Ion count
-6 0 CV +6
离子迁移谱及其应用
离子迁移谱技术及其应用离子迁移谱(Ion Mobility Spectrometry,IMS)技术是上世纪60年代末70年代初发展起来的一种微量化学物质分析检测技术,早期也称为等离子色谱(Plasma Chromatography)。
其利用样品在大气压下电离形成的气相离子在弱电场中漂移,由于各离子的大小、电荷、质量和形状不同使得它们通过迁移管的时间不同,由此来进行离子的分离定性[1]。
1离子迁移谱技术的发展IMS诞生之前,质谱分析技术己经发展的比较成熟,气相色谱技术(GC)在当时也是一种发展比较成熟的化学分析方法。
随着时代的发展,仪器的小型化和样品分析时间的缩短成为人们关心的问题。
但是MS需要在真空条件下进行,仪器造价较高;而GC虽然是一种比较精确的测量方法,但复杂耗时。
针对MS和GC 的上述弱点,诞生了IMS技术。
第一台IMS的诞生,可以追溯到1965年,当时一个名为Franklin GNO Corporatoin的研究机构遇到了一个问题,就是如何在环境大气压下,把空气中某些化合物产生的负离子分离开来。
他们经过研究意识到可以制造一台仪器,利用离子迁移的原理进行化学分析,这样就首次出现了IMS。
Cohen等人在1970年对IMS作了具体描述,同时在杂志中也出现了越来越多的文章来介绍这项技术。
其中Karasek的一篇文章可谓影响深远,他在文中介绍了IMS中离子分子的形成过程,并与当时人们熟悉的色谱技术相比较,从此人们开始对IMS产生了浓厚的兴趣。
经过四十年的发展,传统的IMS技术已经发展的比较成熟,并且己经有商品化的产品在实际中应用,如加拿大的Barringer、美国的Ion Track Instruments 以及英国的Graseby Technology,它们生产的IMS产品已经在检测毒品、爆炸物以及化学毒气方面得到了广泛而卓有成效的应用[2]。
2IMS原理及仪器IMS的基本原理是被检测的样品蒸气或微粒先进行离子化形成离子,然后使产生的离子进入一弱电场中进行漂移,在漂移过程中离子与逆流的中性漂移气体分子不断发生碰撞。
高效离子迁移谱mc3100
高效离子迁移谱mc3100高效离子迁移谱(MC3100)是一种常用的离子分析仪器,具有快速、灵敏、准确的特点。
该仪器主要用于测定液体和固体中的离子成分和浓度,并具有高效分离和灵敏检测功能。
高效离子迁移谱使用离子色谱分离技术,其基本原理是利用固定相和移动相之间的交互作用,将样品中的离子分离开来。
在高效离子迁移谱中,离子样品首先通过进样阀注入进入柱心,然后经过固定相柱进行分离,最后通过检测器进行离子信号检测。
高效离子迁移谱的柱子通常使用离子交换树脂作为固定相材料。
在色谱过程中,离子样品与固定相上的离子交换基团发生离子交换作用,从而被分离出来。
固定相柱的选择要根据需要测定的离子种类和浓度范围来确定,以确保分离效果和分析准确性。
移动相的选择也十分重要,移动相必须能够维持样品的离子稳定性,并具有足够的流动性和溶解性。
常用的移动相包括酸性溶液、碱性溶液和盐溶液等。
合适的移动相选择可以提高离子色谱分离的效果和灵敏度。
在高效离子迁移谱中,离子的检测是通过检测器进行的。
常见的检测器包括电导检测器和比色检测器。
电导检测器通过测量离子在溶液中的电导率来判断离子的浓度,而比色检测器则是通过离子与染料之间的反应产生的颜色变化来判断离子浓度。
高效离子迁移谱具有快速、灵敏、准确的特点。
它可以在几分钟内完成对多种离子的同时检测和定量分析,并且可以达到ppb(微克/升)甚至ppt(纳克/升)级别的分析灵敏度。
这使得高效离子迁移谱在工业、环境、食品、药物等领域得到了广泛应用。
高效离子迁移谱也存在一些局限性。
首先,它对离子的选择性有限,不能分离所有的离子。
其次,需要对样品进行处理和预处理,以防止杂质对测试结果的影响。
此外,高效离子迁移谱的操作涉及一定的技术和经验,需要经过专门的培训和实践才能熟练操作。
综上所述,高效离子迁移谱是一种快速、灵敏、准确的离子分析仪器,广泛应用于各个领域的离子成分和浓度的分析。
随着技术的不断发展和完善,相信高效离子迁移谱在离子分析领域将会发挥越来越重要的作用。
离子迁移谱技术及其在食品检测中的应用
离子迁移谱技术及其在食品检测中的应用
1 离子迁移谱技术
离子迁移谱技术(IMS)是一种分子识别技术,主要用于鉴定特定
物质以及研究物质的数量和结构。
离子迁移谱技术可以用于食品分析,分析食品中的有机和无机物质。
不添加任何添加剂及改变食品结构,
因此可以获得高精度、快速、准确和可靠的食品分析结果。
2 原理
离子迁移谱技术的原理是使用一种弹性凝胶隔板,在每一对水平
平面之间(表面)形成一个“悬浮”膜层,然后把离子体系的离子置
于该膜层中,电场使各不同的离子在该膜层中逆序移动,从而形成不
同的离子晶体。
最后,根据晶体的离子移动速率,可以获得不同离子
种类的分子图谱,从而根据图案识别各种物质。
3 优点
离子迁移谱技术拥有许多优点,其中包括:良好的分辨率、高精度、快速、准确同时可耐受多种介质(表面)以及复杂介质(溶液)。
此外,它还更具有强大的检测能力,能够识别分子和小分子的数量和
结构。
这一技术的成本也比一般技术低得多。
4 在食品检测中的应用
离子迁移谱技术可广泛应用于食品检测,如鉴定不同食品中添加剂、污染物、灰分以及抗生素等等。
同时,它还应用于调查食品中维
生素和营养成份的含量及质量,包括脂肪酸、氨基酸、有机酸、糖类和矿物质等等。
这种技术不仅能够进行快速、准确和灵敏的检测,而且保证了食品的真实性和安全性。
5 结论
离子迁移谱技术及其在食品检测中的应用是当今食品检测及控制的关键技术之一,它的应用可以保证食品的准确性和安全性,因此值得大力推广研究。
离子迁移率光谱法
离子迁移率光谱法离子迁移率光谱法(ion mobility spectrometry,IMS)为一种分子分析技术,利用气体中离子的迁移速率来鉴别和定量分析样品中的化合物。
该技术具有高灵敏度、快速分析速度、低成本等优点,因此在安全检测、毒品检测、生物医学研究等领域得到了广泛应用。
IMS技术主要由三部分组成:离子源、离子迁移管和离子检测器。
离子源通过电离方法将气态分子转化为带电荷的离子,并在直流电场或交流电场下加速形成离子束。
离子迁移管是样品分析的核心部分,其内部充满惰性气体(通常为氮气),离子束在惰性气体中移动并与其发生激发和碰撞反应。
离子检测器通过探针电极测量离子的电荷、电流和时间信号,并将其转换为离子迁移率分布谱图。
IMS技术的应用范围很广,如空气质量监测、卫生检测、安全检测、环境监测等领域。
离子迁移率光谱法在安全检测中的应用较为突出。
在爆炸品、毒品、炸药、生物质等领域,IMS灵敏度高、分析速度快、操作简便等优点使其在非侵入式检测中得到广泛应用。
如在恐怖袭击防范中,利用IMS技术可以检测出危险爆炸品和化学武器,提高安全防范能力。
离子迁移率光谱法是一种快速准确的分子分析技术,具有广泛的应用前景。
IMS技术在生物医学研究领域也有广泛应用。
在分子诊断和分子治疗方面,IMS技术可以通过检测人体分泌物、呼气气体和血液中的代谢产物,鉴定出疾病的生物标记物,并及时诊断疾病。
IMS技术还可用于药物药效学研究、抗肿瘤药物研究等方面。
在环境监测方面,IMS技术可以检测空气中的有害气体和污染物,如挥发性有机物、汽油中的芳香烃和多环芳烃等。
IMS技术还可用于水质监测领域,例如检测水源中的多种有害物质等。
在食品安全领域,IMS技术的应用也逐渐增多。
利用IMS技术可以快速检测食品中的污染物和残留物,如农药、重金属等。
在酒类生产过程中,IMS技术也可用于酒精含量的测量。
在IMS技术的发展过程中,也出现了不少技术改进和创新,如反向离子迁移率光谱、微型离子迁移率光谱等,不断提高了技术的灵敏度和分辨率。
离子迁移谱原理
离子迁移谱原理
离子迁移谱(Ion Mobility Spectrometry,IMS)是一种分析技术,它基于气体中离子在电场中的迁移速度差异,利用离子在电场中移动的特性来分析和鉴别化合物。
以下是离子迁移谱的基本原理:
1. 离子产生:样品经过离子化过程,生成离子。
这可以通过放射性射线、紫外线、化学气体等方式实现。
2. 离子传输:产生的离子被导入到一个带有电场的区域。
在这个区域,离子受到电场的作用而开始迁移。
3. 离子分离:在电场的作用下,不同质荷比(m/z)的离子将以不同的速度迁移。
轻的离子会更快地移动,而重的离子则相对较慢。
4. 检测:离子在电场中迁移的速度会被检测器捕获。
这可以通过测量到达检测器的离子的时间或到达不同位置的位置分布来实现。
5. 谱图分析:根据离子的迁移时间和质荷比,可以生成离子迁移谱图。
这个图谱可以用于鉴别不同的化合物,因为它们具有独特的迁移行为。
离子迁移谱通常用于气相分析,广泛应用于爆炸物检测、药物筛查等领域。
gc-ims气相色谱离子迁移谱联用
一、概述gc-ims气相色谱离子迁移谱联用技术是一种结合了气相色谱和离子迁移谱的分析技术,广泛应用于药品分析,环境监测,食品安全等领域。
该技术具有高分辨率、灵敏度高、分析速度快等特点,因此备受关注。
本文旨在对gc-ims气相色谱离子迁移谱联用技术进行详细介绍。
二、gc-ims技术原理1. 气相色谱(GC)技术气相色谱是一种分离和分析化合物的技术,它是通过化合物在固定相或液相上的运动速度差异来实现分离的,然后通过检测器检测不同化合物的信号。
2. 离子迁移谱(IMS)技术离子迁移谱是一种利用离子在电场中迁移速度差异实现分离的技术,它是通过离子在电场中的移动速度进行分离,然后通过检测器检测不同离子的信号。
三、gc-ims技术应用领域1. 药品分析gc-ims技术在药品分析方面具有快速、高灵敏度、高分辨率等优点,因此在药品研发、质量控制等方面得到广泛应用。
2. 环境监测gc-ims技术可以对环境中的有机物、农药残留等进行快速准确的分析,有助于环境保护和监测工作的开展。
3. 食品安全gc-ims技术可以对食品中的添加剂、农药残留、食品添加剂等进行快速准确的分析,有助于食品安全监测和质量控制。
四、gc-ims技术发展现状gc-ims技术作为一种新型的分析技术,已经逐渐成熟,并在药品分析、环境监测、食品安全等领域得到了广泛应用。
随着仪器设备的不断改进和技术的不断创新,gc-ims技术的分析速度、灵敏度、分辨率等方面都得到了大幅提升。
五、gc-ims技术存在的问题与展望1. 存在的问题gc-ims技术在复杂混合溶液的分离和分析方面还存在一定的困难,需要进一步提高分析的灵敏度和分辨率。
2. 展望随着技术的不断创新,gc-ims技术的分析速度、灵敏度和分辨率等方面将得到进一步提升,使其在更多的应用领域得到广泛应用。
六、结论gc-ims气相色谱离子迁移谱联用技术作为一种新型的分析技术,具有快速、高灵敏度、高分辨率等优点,在药品分析、环境监测、食品安全等领域有着广泛的应用前景。
离子迁移谱原理安全操作及保养规程
离子迁移谱原理安全操作及保养规程离子迁移谱(IMS)是一种常用的分析方法,能够对分子进行高效、灵敏且高分辨率的分析。
IMS技术可以应用于许多领域,例如毒理学、食品安全、病理学和犯罪学等。
因此,正确的操作离子迁移谱是非常重要的。
本文将介绍离子迁移谱的原理、安全操作及保养规程。
原理离子迁移谱的原理基于分子在电场中的迁移和分离性质。
当带电分子通过离子迁移谱时,它们首先会被引导到离子分离器中。
该分离器包含一系列电极和分隔层,通过不同的电场、温度和压力环境,它可以分离出具有不同电荷、质量和分子结构的离子化合物。
分离以后,离子会进入检测器中,产生电流信号。
根据离子到达检测器的时间和它被分离出来的时间,可以确定每个离子的结构和质量。
安全操作离子迁移谱包含多个部分,需要进行正确的操作才能确保安全和准确性。
准备工作在使用离子迁移谱之前,需要先进行准备工作,包括检查所有的仪器和部件状态。
如果出现任何损坏或问题,请通知维护人员进行检修。
此外,还需要清洗离子迁移谱的样品环境。
应该用纯净溶剂或气体对环境进行清洁,避免杂质的污染。
样品准备在进行离子迁移谱之前,需要进行样品准备。
样品必须符合离子迁移谱的标准。
例如,在使用气相色谱质谱法(GC-MS)分析样品时,需要进行样品处理以将挥发性化合物转移到气相中。
在进行样品准备时,应该遵循正确的操作步骤,并使用适当的防护设备。
操作离子迁移谱在进行离子迁移谱时,需要遵循正确的操作步骤,并使用适当的个人防护设备。
在操作离子迁移谱时,应注意以下几点:•避免物品堆积在离子迁移谱上面。
•保持离子迁移谱干燥和清洁。
•小心更换气瓶和损坏的仪器部件。
•避免操作不当。
例如,在进行分析时应避免高压和高温环境。
•在处理样品、内标和校准曲线时,应遵循正确的测量程序。
关闭离子迁移谱在操作结束后,需要正确关闭离子迁移谱,并进行必要的清洁工作。
在关闭离子迁移谱时,应注意以下几点:•停止气瓶和仪器部件中液体的流动,等待它们完全停止运行。
离子迁移谱-质谱
离子迁移谱-质谱
离子迁移谱(IMS)是一项普遍用于分析液体/气相/微观粒子/表面活性物质等样品成分的高灵敏技术。
与其他检测技术相比,IMS具有准确性高、灵敏度高、测量数据准确可靠、操作简便、操作成本低的特点,深受分析领域的热捧。
IMS 最常见的应用场景之一就是质谱分析,即利用IMS技术测定样品中的微量分子和热力学数据,并运用它们来鉴定有机分子的结构。
此外,IMS还可应用在DNA鉴定和蛋白质组学研究中。
研究者还可将IMS技术与其他检测技术相结合,用于细胞极性分析、药物与癌症标记物解析等研究中。
结合生活,IMS科技可应用在宠物分析,如研究宠物幼体的遗传特征、调查宠物的营养状况等;也可应用于日常厨房检测,如分析环境中㗎定物质和化学物质,或检测饮料中各成分等。
此外,在工厂环境下,也可反映不同样品污染情况,便于更全面准确地判断安全状况。
作为质谱仪中岔路分析中技术最先进、灵敏度最高。
离子迁移谱技术及其在飞行时间质谱中的应用
离子迁移谱技术及其在飞行时间质谱中的应用
离子迁移谱技术是一种离子分离和检测技术,其基本原理是通过静电场将不同质量的离子按照它们的迁移速度分离开来,然后将它们逐个检测出来。
离子迁移谱技术在飞行时间质谱仪中的应用主要是用于选择离子激发和离子碰撞实验中的离子选择。
离子激发实验中,电子束撞击样品可以产生大量的离子。
但是不同元素和同位素的离子容易混在一起,影响后续的观察。
因此需要在样品上加上电场,将离子分离,只选择感兴趣的离子进行测量。
离子迁移谱技术可以将离子按照它们的迁移速度分离开来,只选择感兴趣的离子进入飞行时间质谱仪进行测量。
离子碰撞实验中,离子束撞击样品会产生大量的碎片离子,需要进行离子选择以便进行结构解析。
离子迁移谱技术可以将特定离子与样品中其它离子分离开来,只选择感兴趣的离子进行碰撞实验,以获取结构信息。
总之,离子迁移谱技术在飞行时间质谱中的应用可以提高分析的精确度和选择性,为分析复杂样品提供了有效的手段。
离子迁移谱法
离子迁移谱法(IMS)是一种常压分析化学方法,又被称为常压质谱。
它是以离子迁移时间的差别来进行离子的分离定性,借助类似于色谱保留时间的概念,以气相离子在弱电场中的迁移率来检测识别不同种类物质的一种方法。
离子迁移谱系统的核心部分是迁移管,迁移管分为电离区和迁移区两部分,中间以离子门分隔开。
在电场的作用下,这些产物离子通过周期性开启的离子门进入迁移区。
离子迁移谱特别适合于一些挥发性有机化合物的痕量探测,如毒品、爆炸物、化学战剂和大气污染物等。
此外,还有一种气相色谱离子迁移谱联用仪器(GC-IMS),它是一种常用的气体分析技术,可用于快速、灵敏地分析样品中的挥发性有机化合物(VOCs)。
在GC-IMS系统中,气相色谱柱用于分离化合物,然后这些化合物被引入IMS系统中,以产生离子,并通过离子迁移管道进入离子探测器进行检测。
GC-IMS可以检测到不同化合物的特征离子通道,从而确定化合物的质量和相对浓度。
如需了解更多有关离子迁移谱法的信息,建议查阅化学书籍或咨询专业人士。
