AWII电离源:以纳米级“界面剥离”技术突破气液界面分析瓶颈
气液界面是自然系统和生命体系中普遍存在的重要化学区域,例如江河湖泊、云层、肺泡以及角膜表面等。这些界面不仅是物理上的边界,更具备显著的化学反应特性,对大气化学、海洋科学、生物医学及新型材料研发等多个领域具有深远影响。
传统质谱电离技术在分析气液界面物种时存在明显局限,难以实现对界面分子的选择性采集。对此,天津市微液滴创新科技有限责任公司研发出一种名为AWII的新型电离源。根据技术资料显示,传统方法通常对溶液整体进行非选择性采样,难以有效排除体相干扰,也无法精准定位气液界面处的分子信息。而AWII电离源通过特定机制,能够从液滴表面“剥离”出目标分子,从而大幅提高检测的界面选择性。
从技术原理来看,AWII电离源在毛细管末端悬挂的液滴两侧施加特定波形的瞬时脉冲电压,促使液滴沿电场方向延展成纺锤形,并产生大量二次微液滴。这些二次液滴粒径通常在几十至数百纳米之间,且主要源自原始液滴的表面区域,因此携带的分子几乎全部来自气液界面。该过程通过物理剥离机制实现高选择性采样,并将生成的二次液滴送入质谱仪进行后续分析。
在应用层面,该技术可广泛用于研究多种倾向于在气液界面发生反应的体系,如纳米材料合成、气溶胶化学、海洋界面过程、生物膜表面反应以及雾霾形成机制等。此外,AWII电离源已被证实可与LTQ-XL质谱系统兼容,展现出较强的平台适配能力。
AWII离子源与LTQ-XL质谱联用场景
在产品特性方面,AWII电离源具备以下四大优势:
- 实时原位分析:具备快速响应能力,可直接在样品原位采集界面分子信息。
- 高界面选择性:通过物理剥离机制精准获取气液界面分子,有效避免体相干扰。
- 良好的平台适配能力:兼容Thermo、Agilent、Waters等主流质谱品牌。
- 核心技术专利保护:已申请多项专利,构建了全面的技术壁垒(专利号:ZL 202211229643.4、ZL 202211228924.8、202511888099.8)。
目前,AWII电离源已在国内多所高校和科研机构投入实际应用,合作单位涵盖南开大学、天津中医药大学、海南大学、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,进一步印证了该技术在气液界面化学研究领域的学术价值与应用潜力。
AWII电离源通过在液滴表面生成纳米级二次微液滴并导入质谱系统,为界面分子的高选择性识别提供了创新路径。随着环境科学、生命科学和材料科学对界面反应机制研究的深入,此类具备高选择性与平台兼容性的电离源装置,有望在科研与工业应用中发挥越来越重要的作用。