首页 >
PTR
✍ dations ◷ 2025-09-14 15:26:38 #PTR
质子转移反应质谱法(英语:Proton-transfer-reaction mass spectrometry,缩写:PTR-MS),是一种使用气相水合氢离子作为离子源试剂的分析化学方法。使用质子转移反应质谱法进行分析的仪器称为质子转移反应质谱仪。1995年,因斯布鲁克大学粒子物理研究所的科学家们发明了这一分析方法。目前,PTR-MS多用于环境空气中的挥发性有机物的实时监测。质子转移反应质谱仪通常由一个与漂移管直接连接的离子源以及分析系统共同组成(与选择粒子流动管质谱仪SIFT-MS不同,SIFT-MS并不与滤质器直接连通)。质子转移反应质谱仪通常使用四极杆质量选择器或飞行时间质谱仪作为分析系统。商用的PTR-MS通常反应时间为100毫秒,并且可以达到兆分之一的灵敏度。目前PTR-MS的主要应用领域包括环境研究,食品与风味科学,生物研究,医学研究等。使用H3O+ 作为离子源的质子转移过程可以描述如下,其中
R
{displaystyle R}
指的是待测的痕量组分:H
3
O
+
+
R
⟶
R
H
+
+
H
2
O
{displaystyle H_{3}O^{+}+Rlongrightarrow RH^{+}+H_{2}O}上述反应受到质子间亲和力的限制,仅可以在
R
{displaystyle R}
的质子亲和力比H2O 大的情况下进行,即
R
{displaystyle R}
的质子亲和力需要大于691 KJ/mol。空气中的主要成分例如氮气N2,氧气O2,氩气Ar和二氧化碳CO2等的质子亲和力都要小于691 KJ/mol,因此可以认为H3O+只和其中的挥发性有机物进行反应,而空气本身则起到缓冲气体的作用。此外,由于待测物中的痕量组分含量很低,通常可以近似认为反应过程中的H3O+总数是维持不变的。由此,我们也就可以得到如下反应方程式:[
R
H
+
]
=
[
H
3
O
+
]
0
(
1
−
e
−
k
[
R
]
t
)
≈
[
H
3
O
+
]
0
[
R
]
k
t
{displaystyle =_{0}(1-e^{-kt})thickapprox _{0}kt}其中,
[
R
H
+
]
{displaystyle }
指的是反应物离子浓度,
[
H
3
O
+
]
0
{displaystyle _{0}}
指的是在默认缓冲气体不参加反应的情况下的离子源离子浓度,
k
{displaystyle k}
指的是化学反应速率常数,
t
{displaystyle t}
指的是离子通过反应区域需要的平均时间。PTR-MS质谱仪可以对反应物离子浓度和离子源离子浓度进行测量,多数化合物的反应速率常数都可以在相关文献中获得,而反应时间通常可以从仪器参数中获得。因此,痕量组分的绝对浓度
[
R
]
{displaystyle }
就可以很容易的通过计算获得,而不需要进行任何校准或使用标准气体。同样这也说明了PTR-MS质谱仪的总灵敏度主要由离子源的离子产率决定,见图1。
相关
- 登革热登革热(法語:La fièvre de la dengue ; 英語:dengue fever),也称为骨痛热症、断骨热、天狗热,是一种由登革热病毒引起的由蚊媒热带病(英语:tropical disease)。患者大约会在感染后3
- 细胞程序性死亡细胞程序性死亡(Programmed cell death)是一种多细胞生物中的细胞按照预定的程序集体自杀的行为。它包括细胞凋亡和自噬两类。细胞程序性死亡与细胞坏死不同。
- 核衣壳衣壳是病毒的蛋白质外壳,又称为壳体。衣壳是由病毒衣壳蛋白亚基所形成的寡聚体。衣壳的作用是用于包裹病毒的遗传物质(核酸)。衣壳的类型大致是按它们的形态来分类的。不同的病
- 本都本都(希腊语:Πόντος),古代小亚细亚北部的一个地区,在黑海南岸。公元前302年,米特里达梯一世在亚历山大大帝死后的一片混乱中创建了本都王国。米特里达梯一世是安提柯一世的
- 生命能量生命力论(英语:Vitalism,又译为生命主义、生气论、生机论、生机说、生命力)在人类历史上存在长久的历史,现代版本是19世纪初由瑞典化学家贝采利乌斯提出。一般认为“生命力”学说
- 罗曼语罗马语族(又称罗曼语族、拉丁语族),属于印欧语系,是从意大利语族衍生出来的现代语族,主要包括从拉丁语演化而来的现代诸语言。操罗马语族语言的人主要包括传统意义上的“欧洲拉丁
- 间隙缺陷间隙缺陷是点缺陷的一种,指代的是一个原子占据了晶体晶格中本不应该存在原子的位置,或是两个或者更多的原子共同分享一个或者多个晶格格位,但这些原子的数量总是大于其所占的晶
- 单链构象多态性单链构象多态性(英语:single-strand conformation polymorphism,简称为SSCP)是一种分离核酸的技术,可以分离相同长度但序列不同的核酸(性质类似于DGGE和TGGE,但方法不同)。在非变性
- 2-庚醇2-庚醇是一种有机化合物,为庚醇的同分异构体之一。它是一种仲醇,羟基在第二个碳原子上。2-庚醇具有手性,存在R/S异构体。
- 火花火柴盒贴画,也叫“火花”,是指火柴盒子上的贴画,包括商标、广告或设计图样,也是收藏者对这种迷你艺术品的一种爱称。火柴,在中国近代称为“洋火”,常见于中国近代文学家的作品里。