近日，大连化物所快速分析与检测研究组(102组)李海洋研究员团队在微型质谱仪的大气压进样接口中发现了摩擦电离现象，并且通过改变粗糙度等措施，显着提升了微型质谱仪的电离效率。该工作不仅阐明了非连续大气压接口(DAPI)的微型质谱在开闭过程中摩擦电离现象的存在；同时，提供了一种无需光、热、辐射的新型质谱离子源。
非连续大气压接口的微型质谱具有体积小、便携等优点，被广泛应用于毒品、爆炸物和环境污染物的现场检测中。前期，李海洋团队发展了试剂分子辅助大气压化学电离源，并与离子阱质谱仪联用，实现了痕量检测毒品(Anal. Chem.，2019；Anal. Chem.，2020)、爆炸物、农药等。
本工作发现，在没有外加电离源时仍可在非连续大气压接口离子阱质谱上观测到很强的离子信号，并确证了夹管阀开启过程中，硅胶管内部摩擦可以引起电离；对硅胶管材质、内壁粗糙度、摩擦次数和频率等参数的优化后，信号强度增强近20倍。此外，团队还将该摩擦电离技术用于酮类水溶液流过后的硅胶管中，可以检测到管内壁残留的酮类化合物，初步展现这种不需要热、光、辐射、辅助气体或溶液的摩擦电离在表面检测方面的潜力。
上述成果以“Triboionization in Discontinuous Atmospheric Pressure Inlet for a Miniature Ion Trap Mass Spectrometer”为题，发表在《分析化学》(Analytical Chemistry)上。该工作的第一作者是我所102组博士研究生徐楚婷。该工作得到了大连化物所创新基金的支持。(文/图 徐楚婷、阮慧文)