東華理工大學在質譜分析研究領域取得新進展

在國家自然科學基金的資助下，東華理工大學江西省質譜科學與儀器重點實驗室陳煥文教授課題組最近在Nature出版集團（Nature Publishing Group）旗下期刊Scientific Reports發表了題為《Direct characterization of bulk samples by internal extractive electrospray ionization mass spectrometry》的研究論文（鏈接1），首次提出了直接獲取凝聚態樣品內部分子信息的快速質譜分析方法，為復雜基體樣品直接質譜電離技術研究提供了新思路。

復雜基體樣品的直接質譜分析研究是當今國際分析化學前沿熱點領域之一。但是，迄今為止，質譜技術對于凝聚態樣品的直接分析只能達到樣品的表層。凝聚態樣品內部蘊含了該樣品更加豐富的信息。長期以來，為了獲取凝聚態樣品內層深部組分的信息，需要對樣品進行粉碎、研磨或勻漿、甚至包括復雜的分離富集等預處理，耗時費力，效率低下。

陳煥文課題組長期致力于復雜基體樣品直接電離過程研究，提出了采用分步調控能量與電荷傳遞過程以達到選擇性電離目標物質的研究思路，并在該領域取得了一定成果。在國家杰出青年科學基金（No. 21225522）和面上項目（No. 21175019）資助下，陳煥文（通訊作者）和張華（第一作者）等提出了電噴霧內部萃取電離質譜技術（iEESIMS），可在不破碎樣品的前提下實現對復雜凝聚態樣品內層深部化學物質的原位直接質譜分析。該方法與前人報道的表面分析技術不同，可直接獲取樣品內部一定體積（1～100 mm3）內不同組分的分子信息，而表面的物質沒有干擾作用。通過對口香糖、植物組織、人體肺癌組織等復雜基體樣品內部物質的快速直接質譜分析，表明iEESIMS對復雜基體樣品不僅具有極強的定性分析能力，而且可以選擇性地檢測感興趣的特定組分，同時獲得痕量待測組分的定量信息，為常壓直接質譜電離技術在材料化學、催化科學、植物代謝組學、食品安全和醫療診斷等領域開辟了新的應用前景。

Scientific Reports雜志的審稿專家高度評價了這項工作的研究意義，認為文章所闡述的研究發現讓直接質譜技術的分析層面從樣品表面深入到樣品內部深層的三維空間，極大地擴展了常壓質譜電離技術的研究視角，具有重要的應用前景。

據了解，陳煥文（通訊作者）和李明（第一作者）等于2013年2月在Scientific Reports發表了題為《Facilitated diffusion of acetonitrile revealed by quantitative breath analysis using extractive electrospray ionization mass spectrometry》的研究論文（鏈接2），也是在國家自然科學基金的資助下獲得的成果。該論文發現乙腈與其它小分子有機物不同，在從呼吸道排出體外時主要以易化擴散方式而非簡單擴散方式進行代謝。審稿人認為該項發現將有助于激發環境毒理學、代謝組學、臨床醫學等學科的創新研究。

論文鏈接

鏈接1：http：//www.nature.com/srep/2013/130823/srep02495/full/srep02495.html

鏈接2：http：//www.nature.com/srep/2013/130205/srep01205/full/srep01205.htmlendprint