新型AWII电离源实现气液界面高选择性分子采样
创芯人
新型AWII电离源实现气液界面高选择性分子采样
气液界面在自然界和生命体系中广泛存在，例如江河湖海、云层、肺泡以及眼球表面等。这些界面不仅仅是物理上的分界线，更是具备独特化学反应特性的关键区域。对气液界面上发生的化学过程进行精确研究，对于理解大气化学、海洋科学、生物医学以及先进材料等领域均具有重要价值。
为解决传统质谱电离技术在采集气液界面物种时选择性不足的问题，天津市微液滴创新科技有限责任公司开发出一款创新的AWII电离源。传统方法通常以非选择性方式采集样品，难以避免来自液相主体的干扰，也无法实现对界面分子的定向提取。而AWII电离源通过特定机制，从液滴表面高效“提取”目标分子，从而显著提升了气液界面分析的选择性。
该技术的工作机制基于在毛细管末端悬挂的液滴上施加一种特定波形的瞬时脉冲电压。这一操作使液滴沿电场方向变形，形成纺锤状结构，并释放出大量次级微液滴。这些微液滴尺寸仅为几十至几百纳米，且源自原始液滴表面，因此所携带的分子主要来自气液界面。该机制确保了系统在分析过程中的高度界面选择性。
从实际应用场景看，AWII电离源适用于多种涉及气液界面反应的研究体系，如纳米材料表面、大气气溶胶、海洋界面、生物气溶胶、细胞膜以及雾霾粒子表面等。该电离源还可与LTQ-XL质谱系统联用，进一步拓展了其在现有质谱平台中的兼容性与应用潜力。
AWII离子源与LTQ-XL质谱联用示意图
产品核心特性
AWII电离源具备四项显著优势：
- 实时原位：采样过程快速，可精准捕捉气液界面上的分子信息。
- 极高选择性：通过从界面“撕扯”分子，有效避免了来自液相本体的干扰。
- 高适配性：可与Thermo、Agilent、Waters等主流质谱系统兼容。
- 独有专利：多项核心专利（如ZL 202211229643.4、ZL 202211228924.8、202511888099.8）构建了技术壁垒。
目前，该技术已在多个高校和研究机构中投入使用，合作单位包括南开大学、天津中医药大学、中国科学院生态环境研究中心、宁波东方理工大学、江汉大学、中国石油大学等。相关研究成果也已在JACS、ACIE、PNAS等国际权威期刊上发表，体现了其在界面化学研究中的科学意义与应用前景。
总体来看，AWII电离源通过在液滴表面形成纳米级次级液滴并导入质谱仪，为界面分子的高选择性检测提供了新的技术手段。随着环境、生命和材料科学对界面反应机制研究的不断深入，这种具备高适配性和界面选择性的电离源，将在科研和工业应用中发挥越来越重要的作用。
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