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随时随地,靠‘谱’分析

实时分析痕量气态污染物

多种离子化方式的反应腔

Vocus可以通过反应室中试剂离子的特定反应来选择性电离目标化合物。

Vocus CI-TOF Reactors

只使用一种试剂离子的反应腔
或一种可切换多种试剂离子的反应腔
或使用不同试剂离子的可切换的两个反应室

PTR

PTR(即质子转移反应)反应腔能够分析广谱挥发性有机物(VOCs)。专利技术的Vocus PTR反应腔可减少壁损失,通过射频电场聚焦离子束,从而获得更高的灵敏度和更好的检测限。Vocus PTR反应室还可兼容其他试剂离子(如铵加成电离),以分析更广泛的化合物。

PTR模式下可选试剂离子

试剂离子分析物类别应用领域
H3O+ (PTR)绝大部分小分子有机物(尤其是,小分子含氧化合物,极性分子,苯系物,多环芳烃,及其他芳香化合物)>空气质量分析,食品和风味、环境污染
NH4+ 多官能团VOCs,含氧化合物,过氧化物爆炸物和精麻药品,光化学氧化产物
NO+醇类,取代芳香烃、环状、支链烷烃类,长链半挥发烷烃类汽车尾气,酒体的污染物
O2+烷烃,二硫化碳,氨气,卤代烃大气环境监测,汽车尾气
AIM

Vocus Aim反应腔可实现痕量挥发性有机物和无机物(主要是无机酸类)的高灵敏度快速检测。流动管反应器运行压强较高(50-100 mbar),以抑制分析物离子的碎片化,并使用小巧的VUV源产生正负试剂离子,通过利用多种试剂离子的化学反应,可以对各种化合物进行灵敏的选择性化学电离。

Aim模式下可选试剂离子

试剂离子分析物种类应用领域
I含氧有机物、酸、过氧化物、无机酸、无机化合物

大气监测、生物质燃烧、SOA形成、半导体

Br含碘化合物、HO2自由基、一元羧酸

大气监测,海洋排放

检测适用性

Vocus CI-TOF为用户提供了多种反应室和试剂离子选择,以应对不同化合物类别的检测。

碎片化

Vocus Aim 反应腔在分析挥发性化合物时几乎无碎片。

常见问题

Vocus PTR是最为常见的软电离方法,可实现对碳氢化合物、挥发性物质和一些氧化有机物的高灵敏度检测。随着官能团的复杂度增加,碎片化几率也相应提高(尤其高氧化态分子)。

  • 离子化反应的低压反应腔(1-5mbar)
  • 适用于质子化反应和电荷转移电离反应,也适用于一些正离子模式的加合离子化学反应。
  • 试剂离子由等离子体放电离子源产生。
  • 可以检测广谱的挥发性有机物,含官能团的分子可能会产生碎片
  • 检测结果对样品湿度不敏感。

Vocus Aim通过多种特定离子化学反应组合,实现广谱的化合物分析,包括氧化有机物、碳氢化合物和无机物等。

  • 中压气流管反应腔(50 mbar)。

  • 适用于加成离子反应和电荷转移电离反应,有一系列正负试剂离子。

  • 多达三个VUV电离源,用来生成不同的正负极性试剂离子。

  • 对于经典的离子反应,如铵加合物和碘加合物反应,即使在较高的电离压力下,专利的水蒸气抑制系统可以使检测免受湿度影响。

  • 两者都使用相同的飞行时间质谱仪,包括一个将带电分子从反应腔输送到TOF的高效传输装置。
  • 如果您有一个与Aim兼容的PTR仪器型号,您可以将PTR反应腔替换成Aim反应腔,(Vocus Elf和Eiger不支持这种反应腔更换),也可根据检测或研究需求,后续可以升级到其他反应腔。
  • Aim反应腔针对加合物离子化学反应、低挥发性和痕量反应性气体进行了优化。

  • 灵敏度可以根据目标分析物的浓度和所需的线性范围来调整。

  • Aim反应腔可配置多达三个VUV离子源,产生不同类型的试剂离子以分析不同类别分子,当与Vocus PTR快速切换系列一起使用时,功能更加强大。

  • 较高压强下的化学电离–有利于加合物离子的化学反应,减少导致碎片的碰撞能量。

  • 无电场–促进加成离子化学反应,几乎无碎片。

  • 反应室内壁具有PFA/PTFE表面涂层,可改善低挥发性气体的传输。

  •  

    锥形的几何形状限制了样品离子与壁的接触,提高了反应时间。
  • 所有Vocus仪器(包括API-TOF的许多硬件升级)都基于TOFWERK API-TOF平台,其本质上只是一个名称的改变。

  • 过去,我们用IMR(离子分子反应室)做中压化学电离(即CIMS),或者用API-TOF平台做常压化学电离(即CI-API-TOF)–Aim代表了下一代的CIMS和CI-API-TOF技术。它是一个一体模块化的解决方案。

  • 基于IMR仪器发表的文章数据帮助我们了解如何使用加成离子化学电离,特别是碘负离子CIMS–这项工作构成了Aim反应室和相关技术发展的基础。

  • 比起放射性钋或X射线源,真空紫外离子源作为试剂离子发生器,有无毒、稳定可靠、价格低廉等优点。
  • 使用锥形反应室和优化的气流截面,改善了反应室中的湍流,最大限度地减少了碰壁损失,提高了粘性分析物的反应时间。
  • 反应腔完全由Teflon材料制成,提升了仪器的时间响应。
  • 加合物电离灵敏度对样品湿度不敏感。
  • 仅需极少采样气流和载气(即N2),即可产生试剂离子。
  • PTR(带H3O+的PTR反应腔)是一个广谱检测方法,在测量常规物质如苯系物、酮类、PAHs、极性分子等,或作为非靶向分析的第一项选择。
  • PTR反应腔与多种试剂离子(O2+、NO+和NH4+)兼容,无需改变硬件,即可在多种试剂之间快速切换,以扩大分析范围或评估加成离子(NH4+)化学反应。
  • 多官能团化合物(例如,生物源氧化产物:单体和二聚体)。
  • 有机和无机自由基。
  • 低挥发性化合物。
  • 无机酸。
  • 有机胺和氨。
  • 卤化物。
  • 定量分析在Vocus PTR反应腔碎片化较为严重的分子。
  • 碘负离子是最常用的试剂。它是由甲苯或苯(即光吸收剂)和微量甲基碘化物的混合物光解产生。它擅长检测有超过三个氧的有机化合物。此外,碘负离子可以测量无机酸,比如硝酸和盐酸。以下是一些相关文献资料。
  • Aim反应室是一种全新的技术,还有很多未尝试的试剂离子。以下是我们已验证的试剂清单以及它们的作用。
    • 丙酮。:适用于胺和氨以及比丙酮有更高质子亲和力的化合物。
    • 氨根。:适用于VOC和OVOC类(>1个氧原子)。
    • 苯。:适用于电离能量低于苯的VOC(萜类、甲苯、二甲苯),几乎没有碎片。
    • 溴:和碘负离子一样,适用于OVOC物种(>3个氧原子)。
    • 醋酸根。:适用于有机酸(>3个氧原子)。
    • 硝酸根。:适用于高含氧量的物种(>5-6个氧原子)。
    • 氯气。:适用于VOC和OVOC(> 2个氧原子)。
    • 六氟化硫。:适用于有机酸和无机物,包括臭氧和SO2。

H3O+ (PTR): 适用于痕量气体的广谱分析,可以应用于空气质量分析,食品和风味,环境污染等场景。

NH4+: 适用于多官能团的VOCs,含氧化合物,过氧化物,可以应用于爆炸物和精麻药物检测,光化学氧化产物等。

NO+: 适用于醇类、取代芳香基、环状和支链烃类,长链半挥发烷烃,可以应用于汽车尾气和酒体异味分析。

O2+: 适用于烷烃、二硫化碳、氨气、卤化物,可以应用于大气监测和汽车尾气分析。

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