最新刊期
      2021 年 第 40 卷 2 期
      • 高海燕,孟宪双,付珺珺,王松莹,马强
        2021, 40(2): 159-170.
        摘要：近年来，原位电离质谱技术成为质谱分析领域的研究前沿和热点。快速蒸发电离质谱技术源于外科手术中的手术烟雾现象，自2009年报道以来，作为一种新型原位电离质谱技术已被广泛应用于医学、微生物鉴定、食品真伪鉴别、代谢物研究、药用植物成分鉴定等领域。该技术通过电离切割组织或其他生物样品产生的含丰富特定区域生物特征的气溶胶，对其进行原位、在线、实时、快速质谱分析。该文阐述了快速蒸发电离质谱技术的发展历程、电离机制及工作原理，并对其在不同领域的应用研究进展进行了综述，可为相关领域研究人员提供科研思路和技术参考。  
        关键词：快速蒸发电离质谱;原位电离;综述   
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        发布时间：2023-04-18
      • 刘敏,曹丹,李圣男,毕文韬
        2021, 40(2): 171-183.
        摘要：近年来，与实时直接分析质谱(DART-MS)相结合的样品预处理技术发展迅速，使得对复杂生物、环境、法医学、食品、个体小生物以及单细胞样品中的分析物进行直接分析成为可能。然而固体基质内部分析物检测困难、痕量分析物检测性能不佳已成为限制DART-MS进一步发展的关键问题。针对这些问题，多年来，研究人员在不同领域对样品预处理与质谱联用进行了多种尝试。该文以固相萃取(SPE)、分散固相萃取(DSPE)、搅拌棒吸附萃取(SBSE)、固相微萃取(SPME)、机械化学提取(MCE)和微波提取(MAE)等样品预处理技术为例，对不同研究领域中样品预处理技术与DART-MS联用的研究成果进行了综述，并对未来的发展趋势进行了展望。希望该综述能为开发与DART-MS联用的新型样品处理技术提供参考和帮助。  
        关键词：原位电离质谱;实时直接分析质谱(DART-MS);样品预处理;综述   
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        发布时间：2023-04-18
      • 谭奥雷,程思敏,马潇潇
        2021, 40(2): 184-192.
        摘要：敞开式离子化质谱是一种新兴的质谱快检技术，具有分析速度快、操作流程简单、特异性强等特点。该技术无需对样品做复杂预处理，尤其在与便携式质谱仪联用时，可用于大量样品的现场、快速、准确筛查，在贸易产品化学风险物质的筛查中展现出广泛的应用前景。该文主要综述敞开式离子化质谱近年来在贸易产品化学风险物质筛查方面的研究进展，并对其未来的发展前景进行了展望。  
        关键词：质谱;敞开式离子化;快速分析;贸易产品;化学风险物质   
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      • 邱鑫,贺木易,杨敏莉,张峰
        2021, 40(2): 193-200.
        摘要：基于激光的电离质谱具有空间分辨率高、样品预处理简单、易于便携化和可实现成像分析等特点。基质辅助的激光离子源质谱可以避免高能量对分子结构的破坏，在生物大分子分析和检测方面获得了广泛应用。传统辅助基质在低分子量范围的干扰较强，极大地限制了常压基质辅助激光离子源的应用，为解决这一问题，一系列基于新型材料的辅助基质被设计和开发出来。这些新型材料可分为两大类：新型有机基质和无机材料。质量范围的扩展和目标化合物灵敏度的增强，显著扩展了常压基质辅助激光离子化技术在原位分析中的应用。该文针对新型辅助基质在常压激光离子源及其在食品安全领域的应用进行了综述，并展望了未来的研究趋势。  
        关键词：常压激光离子源;基质;低分子量化合物;食品安全   
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        发布时间：2023-04-18
      • 郑亚君,路芳芳,张智平
        2021, 40(2): 201-207.
        摘要：常压离子化质谱分析技术由于具有无需样品预处理、操作简单、分析效率高等特点，现已在复杂样品的快速分析方面发挥了重要作用。但是，该技术在质谱分析时将样品基质和待测化合物同时进行电离，样品基质对目标化合物的质谱分析造成了严重干扰。为了解决这一问题，在质谱直接分析前先采用固相微萃取技术对复杂样品中的目标化合物进行富集或基质去除，可极大地提高待测化合物的质谱分析灵敏度。该文着重综述了近几年发展起来可直接与常压电离源相联用或可原位电离目标化合物的固相微萃取技术，介绍了它们的原理及在复杂样品分析领域的应用，展望了固相微萃取-直接质谱分析技术的发展趋势。  
        关键词：复杂样品;固相微萃取;质谱;快速分析   
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      • 刘兵,董丰硕,刘瑞东,侯可勇
        2021, 40(2): 208-214.
        摘要：真空紫外光电离源(VUV-PI)是一种普适性的质谱软电离源，真空紫外光电离质谱谱图无碎片、易解析、灵敏度高，适合于在线快速分析。真空紫外光电离质谱根据分析对象不同可以直接采用单光子电离或添加掺杂剂实现化学电离，能实现气、液、固体分析，也可实现成像分析。该文介绍了真空紫外光电离源的电离原理、光源类型，分析了光电离质谱灵敏度的影响因素及其技术改进措施，并阐述了真空紫外光电离质谱技术在环境污染物、化工产物在线分析、国家安全分析以及生物医学分析中的相关应用研究。最后，总结了真空紫外光电离源的优缺点，并对真空紫外光电离技术在性能和应用方面的发展前景进行了展望。  
        关键词：真空紫外光电离(VUV-PI);真空紫外灯;软电离;在线质谱;挥发性有机物   
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      • 崔婉莹,于忠山,常靖,赵鹏,王爱华,吴小军,李佳宜,张云峰
        2021, 40(2): 215-220.
        摘要：敞开式电离质谱(Ambient ionization mass spectrometry，AIMS)是指在大气压环境下，无需或只需简单的样品前处理即可对样品中目标物进行分析的质谱技术。AIMS具有简单、快速、无损和适用范围广等优势，被广泛应用于法医毒物分析领域。该文对敞开式电离(Ambient ionization，AI)技术进行了简单概述，将检材分为体内检材和体外检材两大类，综述了AIMS技术在不同类型检材毒物分析中的应用，并对其在法医毒物分析中的发展前景进行了展望。  
        关键词：敞开式电离质谱(AIMS)技术;质谱;法医毒物分析   
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        发布时间：2023-04-18
      • 胡莉莉,何芷晴,吴春梅,贾珊珊,杨玉磊,张玫,雷海民
        2021, 40(2): 221-226.
        摘要：敞开式离子化质谱(Ambient ionization mass spectrometry,AI-MS)是近年来兴起的质谱分析技术，可在敞开的大气环境下实现离子化，无需或只需少许样品前处理步骤，具有实时、简便、快速、高通量等诸多优点。近年来AI-MS技术的发展与应用已成为质谱领域备受关注的热点之一。该文综述了AI-MS的技术分类与原理特点，总结了AI-MS在微生物领域的应用。重点介绍了AI-MS在微生物种属鉴定与分型、微生物代谢物分析与生物膜分析、质谱成像等领域的应用。目前，环境电离与便携式质谱仪相结合已得到越来越广泛的应用，即将成为质谱领域的新热点。  
        关键词：敞开式离子化;质谱;微生物;细菌   
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      • 张宇,汤扬,徐伟
        2021, 40(2): 227-231.
        摘要：非变性质谱技术已成为表征蛋白质结构的重要工具之一。与传统的电喷雾喷针(Electrospray emitter,ESI emitter)相比，亚微米电喷雾喷针具有改变离子电荷态分布和降低盐离子加合等多种特性，可在生理环境下直接解析蛋白质的结构。该文综述了亚微米电喷雾喷针的特性及其在非变性质谱分析中的应用，并对其未来的发展趋势进行了展望。  
        关键词：亚微米电喷雾喷针;电荷态分布;离子脱盐;非变性质谱   
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        发布时间：2023-04-18
      • 季佳华,张瑛,王继芬,张文芳,杨士云,乔静
        2021, 40(2): 232-237.
        摘要：实时直接分析(Direct analysis in real time,DART)作为一种原位电离技术发展迅猛，其与质谱联用已成为热门的分析技术并广泛应用于法庭科学领域，如食品安全、爆炸物检测、毒物毒品分析和药物分析等方面。目前农药的常规检测方法已非常成熟，但引入原位电离-质谱联用技术可以拓宽检测范围，缩短检测时限。该文从实时直接分析质谱(DART-MS)技术的工作原理、检测条件优化及其在农药检测方面的应用进行综述，并对DART-MS的应用前景进行了展望。  
        关键词：原位电离;实时直接分析质谱;农药   
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      • 李超,宋肖炜
        2021, 40(2): 238-246.
        摘要：血液代谢物水平可用于术后生理代谢状况的个体化精准评估，这对体液整体代谢轮廓的即时检验提出了迫切的技术需求。该文介绍了导电聚合物喷雾电离质谱(CPSI-MS)在体液代谢物多重监测中的应用价值。该技术采用由碳纳米管(CNT)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)组成的导电聚合物作为血液加载与原位电离喷头。当对该聚合物施加4.5 kV的直流电压后，喷头尖端的萃取溶剂液滴(甲醇-水，体积比1∶1，5 μL)在高压驱动下形成带电荷喷雾，将从1 μL稀释干血点中萃取解吸的内源性成分进行直接质谱检测。该方法覆盖了600多种内源性代谢物和脂质，涉及20多条代谢通路，包括能量代谢、氨基酸代谢、核苷酸代谢和脂质代谢等。该研究还将经肝大部切除手术的代谢C57BL/6小鼠选为模型对象，采集术后不同时间点的微量血液样本加载于导电聚合物喷头形成干血点样本，监测了数百种代谢物变化来精确表征个体的生理恢复差异。最终发现了分布于三羧酸循环、精氨酸代谢、甘油脂代谢、甘油磷酸胆碱代谢的一组代谢标志物群，从而为肝切除术后生理代谢功能恢复的分子评价提供了依据。  
        关键词：导电聚合物喷雾电离(CPSI);即时检测;代谢轮廓;预后标志物;肝切除术   
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        发布时间：2023-04-18
      • 王慧君,文汶,曹学丽,韩天
        2021, 40(2): 247-255.
        摘要：近年来，果汁掺伪问题日益突出。作为一种新型的实时鉴别方法，智能手术刀(IKnife)与快速蒸发电离质谱(REIMS)联用技术无需样品前处理即可解决这一问题。该文采用代谢组学指纹识别技术建立橙汁、苹果汁和葡萄汁的实时鉴别方法，并对其掺假水平进行预测。主成分分析-线性判别分析联用法建立的判别模型能够区分不同类型的果汁，排除20%交叉验证法的正确率为9728%，未知样品实时鉴别正确率高达100%。筛选出不同果汁中的标志物，并对部分化合物进行鉴定。结果表明，此方法能够成功区分掺有10%-50%苹果汁和葡萄汁的橙汁。通过对比分析REIMS单极质谱和串联质谱(REIMS/MS)的检测结果，两种方法建立的偏最小二乘分析模型均能准确预测掺假水平(所有模型的R2和Q2均大于082)。与传统的REIMS方法相比，REIMS/MS的预测值更加精确。  
        关键词：智能手术刀;快速蒸发电离质谱(REIMS);代谢组学;果汁;掺假;快速蒸发电离串联质谱(REIMS/MS)   
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        发布时间：2023-04-18
      • 黄建鹏,张锦,刘丹,高杉杉,张瑞萍,贺玖明
        2021, 40(2): 256-262.
        摘要：基于质谱成像(MSI)技术的空间分辨代谢组学方法已经成为生物组织学、肿瘤分子病理诊断和新药药效毒理研究的有力工具。该研究采用敞开式空气动力辅助解吸电喷雾离子化(AFADESI)技术，开发了一种正负离子切换扫描的质谱成像方法。该方法在离子化过程中无需施加高电压，既提高了敞开式离子化质谱成像的操作安全性，还可将生物组织切片，尤其是较大面积的整体动物组织切片中的各类不同性质的内源性代谢物进行高效率解吸和离子化，同时获得多胺、氨基酸、磷脂(正离子模式易电离)和核苷、磷脂酰甘油(负离子模式易电离)等内源性代谢物的空间分布特征。通过正负离子化的同时扫描和质谱成像分析，节省了数据采集的时间和样本切片的数量，扩展了代谢物的覆盖范围，使得一次实验可以成像检出更多种类的代谢物。因此，该方法在整体动物各组织器官的空间分辨代谢组学研究中具有优势，有望从整体动物体内代谢水平深刻理解与生理、病理和药理相关的分子空间分布特征及分子机制。  
        关键词：质谱成像(MSI);空间分辨代谢组学;空气动力辅助解吸电喷雾离子化(AFADESI);整体动物组织   
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        发布时间：2023-04-18
      • 王子璇,张雅馨,回相宜,张扬,沈慧聪,季楠,贺玖明,张瑞萍,厉欣,马强,再帕尔·阿不力孜
        2021, 40(2): 263-269.
        摘要：异柠檬酸脱氢酶(IDH)基因分型对于胶质瘤的精准诊疗具有重要意义。该文将组织涂片用于病理组织代谢物质谱分析的样品前处理，并采用2 羟基戊二酸与花生四烯酸质谱响应强度的比值作为胶质瘤IDH基因状态的判别指标，建立了基于空气动力辅助离子化（AFADESI）质谱技术的胶质瘤IDH基因状态快速判别分析方法。对组织涂片用于代谢物敞开式质谱分析的可行性进行考察和定量方法学验证，结果表明其具有样品分散性好、操作简单快速、代谢物覆盖度高、定量准确度好的优点。受试者工作曲线(ROC)评估显示，其用于胶质瘤IDH基因状态判别的诊断能力良好。组织涂片结合空气动力辅助离子化质谱分析用于胶质瘤IDH基因状态的快速判别有望为胶质瘤精准诊疗提供新的分析手段和技术支持。  
        关键词：敞开式质谱;组织涂片;异柠檬酸脱氢酶;代谢物分析;空气动力辅助离子化质谱   
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        发布时间：2023-04-18
      • 狄丹丹,袁子程,伍琳,姚亚男,胡斌
        2021, 40(2): 270-275.
        摘要：固状与粘稠状辅剂常用于制造颗粒、片剂、胶囊或膏状药品，并能有效地保持药效成分活性的稳定性。基于固相基底的敞开式电喷雾电离质谱技术已被发展用于药品的直接分析。然而，固状与粘稠状基质对药物分子直接质谱检测的影响规律还不明确。该研究构建了不同黏度和不同溶解度的基质体系，采用木签(牙签)为代表的固相基底电喷雾电离质谱考察了几种模式药物分子在固状与粘稠状基质中的质谱响应规律。结果发现，易溶解的基质电离产生显著的离子干扰和抑制效应，而难溶的基质尽管不产生离子干扰，但在溶剂作用下可变成粘稠状从而抑制药物的离子化。进一步研究表明，药物分子的质谱信号随着基质的黏度增加(1~500 cP)呈幂函数降低(r2>0.95)。该研究将增进理解固体与粘稠样品直接质谱分析的基质效应与信号响应规律。  
        关键词：基质效应;固状药物;粘稠药物;固相基底电喷雾电离;敞开式质谱   
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      • 王昊阳,东国卿
        2021, 40(2): 276-281.
        摘要：该文运用高分辨质谱技术对实时直接分析(Direct analysis in real time，DART)离子化条件下碳硼烷化合物的质谱行为进行了研究，对碳硼烷化合物DART高分辨质谱中所得到的同位素峰簇进行了表征与归属。研究结果表明，选取的碳硼烷化合物在DART负离子条件下均能得到较好的质谱信号，这可能与硼笼结构的“缺电性”有关。含10个B原子的碳硼烷化合物形成的离子同位素峰簇信号中，通常情况下相对丰度最高的同位素峰中含2个10B以及8个11B。将碳硼烷化合物高分辨质谱分析的精确m/z数据信息与图谱中同位素峰轮廓分析相结合，是碳硼烷化合物有效的质谱定性分析与表征策略。  
        关键词：实时直接分析;高分辨质谱;碳硼烷化合物   
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      • 胡谦,张九凯,邢冉冉,陈颖
        2021, 40(2): 282-287.
        摘要：建立了实时直接分析-四极杆飞行时间质谱(DART-QTOF-MS)技术结合化学计量学分析快速鉴别油茶籽油的方法。4种食用油(油茶籽油、菜籽油、花生油和大豆油)用甲醇-异丙醇(50∶50，含5 mmol/L乙酸铵)稀释后经实时直接分析离子源解吸电离，在正离子模式下以TOF MS和信息依赖采集模式获得质谱数据，对4种食用油的质谱图进行了初步鉴定，并采用化学计量学建立主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法-判别分析(OPLS-DA)模型，以实现数据可视化和油茶籽油的快速鉴别。结果表明，4种食用油的质谱图存在明显差异，主要为甘油三酯(TAG)氨加合离子［TAG+NH4］+(m/z 850~1 100)、甘油二酯(DAG)氨加合离子［DAG+NH4］+(m/z 600~700)和DART源内碎片离子，共检出20种甘油三酯和6种甘油二酯。进一步采用化学计量学对4种植物油指纹图谱进行分析，发现该方法可准确鉴别和预测油茶籽油、菜籽油、花生油和大豆油，具有前处理简单、分析速度快、操作方便和准确可靠等优点，可用于油茶籽油的鉴别研究。  
        关键词：实时直接分析;油茶籽油;真伪;化学计量学   
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      • 蒋青,李红丽
        2021, 40(2): 288-294.
        摘要：建立了一种机械力化学提取法和实时直接分析质谱(DART-MS)分析相结合的中草药多糖分析方法，同时测定了黄芪、银耳、百合、茯苓、鼓槌石斛、金钗石斛、铁皮石斛和党参8种中草药多糖。比较了机械力化学提取(MCE)法与传统方法的提取效果，并优化了MCE法的提取参数。通过体积排阻色谱分离中草药多糖，建立分子质量校准曲线，估算了多糖分子质量。利用DART-MS直接裂解多糖大分子，可瞬时获得m/z＜350的碎片离子，不同的中草药多糖得到的特征性的质谱离子峰可用于多糖样品的有效区分。该方法具有简单、快速、高通量、无需预消化的特点，是直接从复杂多糖大分子中获取特征指纹图谱的有力工具。  
        关键词：多糖;机械力化学提取;指纹图谱;实时直接分析质谱   
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