新型質譜儀將可快速精準確定物質組成

最近，俄羅斯科學家研製出了新的激光質譜儀運行方案，無需使用所謂的標準樣品便可直接確定材料的元素組成，顯著提高分析速度並降低分析成本。

那麼問題來了，小夥伴可能會問BoBo：質譜儀是個什麼東東呢？

質譜儀又稱質譜計，是分離和檢測不同同位素的儀器——即根據帶電粒子在電磁場中能夠偏轉的原理，按物質原子、分子或分子碎片的質量差異進行分離和檢測物質組成的一類儀器。這東西尤如孫悟空的火眼金睛，可以看出物質的本質或組成元素。

質譜儀以離子源、質量分析器和離子檢測器為核心。離子源是使試樣分子在高真空條件下離子化的裝置。電離後的分子因接受了過多的能量會進一步碎裂成較小質量的多種碎片離子和中性粒子。它們在加速電場作用下獲取具有相同能量的平均動能而進入質量分析器。質量分析器是將同時進入其中的不同質量的離子，按質荷比m/e大小分離的裝置。分離後的離子依次進入離子檢測器，採集放大離子信號，經計算機處理，繪製成質譜圖。離子源、質量分析器和離子檢測器都各有多種類型。

什麼是激光質譜儀？

激光質譜儀，是利用以激光為光源的質譜技術來工作的儀器。與傳統質譜儀相比，激光質譜儀利用激光作為光源，具有單色性好、亮度高、方向性強和相干性強等特點，大大改善了原有的質譜技術在靈敏度和解析度方面的不足，是辨認物質及其所在體系的結構、組成、狀態及其變化的理想儀器。

激光質譜儀一直都被應用於材料的分析，但是傳統的元素分析法需要繁重的樣品製備工作。如果所研究樣品為固態，例如在分析礦物時，就需將其溶解，而這需要花費大量時間，還可能污染環境。此外，在分析固體材料時，還需與所謂的標準樣品進行比較，以免在分析整體組成上發生錯誤。在這種情況下就會專門獲取標準，從而大大增加了分析成本。

元素分析中的固態材料

新型激光質譜儀的優勢

而此次俄羅斯科學家提出的新方法，無需使用標準樣品就可對固體材料進行普遍分析。此外，這種儀器可以分析所有類別的物質，方法環保，可進行局部和分層分析，不存在團簇離子的干擾。比如可以顯著拓展質譜儀在犯罪偵查中發揮的作用，為分析人體毛髮和指甲中微量元素相關的領域開啟了新的前景；還可以提高火車站和機場過境物品成分的鑒定精準度；加快土壤樣本分析以獲取某一地區生態狀況的正確圖景。

— END —

版 權 聲 明

本文由「科普北京」編創，資料來源於人民網、俄羅斯衛星通訊社，圖片來自網路，欲轉載請註明文章來源，按照要求轉載即視為獲得授權。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！