專利名稱：卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，它是采用基質(zhì)輔助激光解吸離子化-傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜(MALDI-FT-ICR-MS)方法，應(yīng)用于檢測(cè)和分析卷煙主流煙氣中的氣相自由基。
背景技術(shù)：
在近些年里，化學(xué)性質(zhì)活潑且含量較少的自由基類化合物在化學(xué)、環(huán)境學(xué)、生物學(xué)以及毒理學(xué)等學(xué)科的發(fā)展中變得越來(lái)越重要。然而，檢測(cè)和鑒定分析自由基類物質(zhì)的方法發(fā)展卻相對(duì)緩慢。目前對(duì)于活性相對(duì)穩(wěn)定的自由基類物質(zhì)，主要是采用電子自旋共振(ESR)直接檢測(cè)分析。對(duì)于化學(xué)性質(zhì)非?；顫姷淖杂苫愇镔|(zhì)，主要是利用自由基捕集劑或者自由基清除劑先與這類自由基快速反應(yīng)形成相對(duì)比較穩(wěn)定的自由基加合物，然后進(jìn)行ESR檢測(cè)分析從而間接的表達(dá)出自由基的信號(hào)。自旋捕集(spin trapping)是進(jìn)行這類自由基檢測(cè)分析常用的一種間接分析方法。ESR和ESR-spin trapping技術(shù)主要是根據(jù)ESR的超精細(xì)裂分譜圖來(lái)鑒定出自由基或者自由基加合物的種類或類型。
但是，ESR以及ESR-spin trapping技術(shù)作為目前應(yīng)用比較成熟和廣泛的自由基檢測(cè)方法也存在一些不足不能區(qū)分混合物中結(jié)構(gòu)相似的自由基或者自由基加合物；檢測(cè)和鑒定自由基僅僅局限于自由基的種類(如碳核自由基，氧核自由基和硫核自由基)。因此，建立起一種新的檢測(cè)分析自由基的方法對(duì)于自由基的研究是十分有必要的。
MALDI技術(shù)最初主要用于大分子化合物的分析，然而，由于MALDI技術(shù)較高的靈敏度，近年來(lái)其在小分子化合物分析中的應(yīng)用開(kāi)始受到分析化學(xué)家的廣泛關(guān)注，隨著新基質(zhì)的不斷出現(xiàn)和成功應(yīng)用，其在低分子量化合物分析中的應(yīng)用研究不斷有見(jiàn)報(bào)道。程志紅等利用基質(zhì)輔助激光解吸離子化質(zhì)譜定性定量研究延胡索中季銨生物堿，建立起一種對(duì)于小分子化合物季銨生物堿的高靈敏度分析方法。
孫世豪等結(jié)合頂空液相微萃取(headspace liquid phase microextration，HS-LPME)和MALDI-FT-ICR-MS檢測(cè)出煙草中的揮發(fā)性成分，相對(duì)于HS-GC/MS來(lái)說(shuō)，采用MALDI-FT-ICR-MS更簡(jiǎn)單方便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度高、檢測(cè)成分多。MALDI技術(shù)對(duì)于煙草中揮發(fā)性成分的分析具有預(yù)處理簡(jiǎn)便、樣品消耗量小、檢測(cè)結(jié)果快速、準(zhǔn)確以及靈敏度高的特點(diǎn)，很適合煙草工業(yè)對(duì)煙草、煙氣質(zhì)量品質(zhì)的控制。謝劍平等通過(guò)對(duì)LPME萃取溶劑的調(diào)整，簡(jiǎn)化了MALDI-FT-ICR-MS用于定量分析時(shí)的復(fù)雜的點(diǎn)樣過(guò)程，同時(shí)改善了分析物在樣品點(diǎn)內(nèi)分布的均勻度，從而獲得了較好的重復(fù)性和線性，以煙堿標(biāo)準(zhǔn)品采用內(nèi)標(biāo)法制備煙氣中煙堿定量分析的標(biāo)準(zhǔn)曲線，利用MALDI-FT-ICR-MS成功的實(shí)現(xiàn)了對(duì)卷煙抽吸過(guò)程中單口煙氣中煙堿含量的測(cè)定；并初步探討了卷煙抽吸過(guò)程中，煙堿向主流煙氣中逐口遞送的規(guī)律。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供的一種卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，以及其它小分子量自由基的定性檢測(cè)方法。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出卷煙主流煙氣中的氣相自由基及其加合物，并可以結(jié)合二級(jí)質(zhì)譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，從而準(zhǔn)確地對(duì)自由基進(jìn)行鑒定和分析。該方法為鑒定一些尚未確認(rèn)其元素組成和結(jié)構(gòu)的自由基提供了較好的選擇。
本發(fā)明建立了一種采用基質(zhì)輔助激光解吸離子化—傅立葉變換離子回旋共振質(zhì)譜(MALDI-FT-ICR-MS)方法，應(yīng)用于檢測(cè)和分析卷煙主流煙氣中的氣相小分子量自由基。能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出卷煙主流煙氣中的氣相自由基及其加合物，并可以結(jié)合二級(jí)質(zhì)譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，從而準(zhǔn)確地對(duì)自由基進(jìn)行鑒定和分析。該方法為鑒定一些尚未確認(rèn)其元素組成和結(jié)構(gòu)的自由基提供了較好的選擇。
MALDI-FT-ICR-MS是一種具有高分辨質(zhì)譜和高精確性元素組成的分子質(zhì)量計(jì)算分析技術(shù)，它能夠?qū)蓚€(gè)分子量非常相近的化合物區(qū)分開(kāi)來(lái)，并能給出分析物的精確分子量和元素組成信息，非常適合于多組分微量成分復(fù)雜樣品的分析研究。另外，MALDI-FT-ICR-MS還可以進(jìn)行多級(jí)質(zhì)譜分析，通過(guò)時(shí)間上的串聯(lián)，由持續(xù)偏共振輻射-碰撞誘導(dǎo)解離(Sustained off-resonanceirradiation-collision induced dissociation，SORI-CID)提供二級(jí)或者多級(jí)質(zhì)譜圖以確定出分析物分子的結(jié)構(gòu)信息，為分析物的進(jìn)一步確認(rèn)提供可靠的數(shù)據(jù)。同時(shí)MALDI具有較大的樣品處理能力和樣品分析速度。在一個(gè)MALDI靶上，一次能承載100個(gè)樣品點(diǎn)，100個(gè)樣品一般在3小時(shí)內(nèi)完成檢測(cè)分析。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，其特征在于采用MALDI-FT-ICR-MS檢測(cè)分析卷煙主流煙氣中的氣相自由基，具體步驟包括1)、選擇自由基捕集劑；2)、捕集煙氣中氣相自由基；3)、選擇基質(zhì)；4)、點(diǎn)樣后進(jìn)入MALDI-FT-ICR-MS分析；5)、譜圖解析數(shù)據(jù)分析；6)、進(jìn)而檢驗(yàn)出卷煙主流煙氣中的氣相自由基及其加合物。
自由基捕集劑選擇自旋捕集技術(shù)，就是將不飽和的抗磁性化合物(自由基捕集劑)加入反應(yīng)體系，使反應(yīng)中產(chǎn)生的短壽命的或較活潑的自由基與捕集劑結(jié)合產(chǎn)生另一種較穩(wěn)定的自由基加合物，借助于檢測(cè)分析這種二次產(chǎn)生的穩(wěn)定自由基加合物來(lái)間接檢測(cè)和辨認(rèn)原來(lái)的短壽命的或較活潑的自由基。自旋捕集劑一般都含有亞硝基(nitroso)或氮酮(nitrone)類不飽和化合物。
N-特丁基-2-苯硝酮(2-phenyl-N-tert-butylnitrone，PBN)、5，5-二甲基吡咯啉氮氧化物(5，5-dimethyl-1-pyrolline-N-oxide，DMPO)、2，2，6，6-四甲基哌啶-1-氧(2，2，6，6-tetramethyl-1-piperinyoxyl，TEMPO)和2-甲基-2-亞硝基-丙烷(2-methy1-2-Nitrosopropane，MNP)被作為自由基捕集劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，DMPO比較適合于在極性溶劑中檢測(cè)以氧為中心的自由基，PBN比較適合于在極性溶劑中檢測(cè)以碳為中心的自由基。比較實(shí)驗(yàn)中所獲取的MALDI-FT-ICR-MS的質(zhì)譜圖，使用DMPO作為自由基捕集劑，不僅觀察到了烷氧自由基的峰信號(hào)，而且還有烷基自由基的峰信號(hào)產(chǎn)生。而其他三種自由基捕集劑與主流煙氣氣相自由基形成的加合物的峰信號(hào)相對(duì)非常弱或有時(shí)沒(méi)有信號(hào)產(chǎn)生，常常只有捕集劑本身的峰信號(hào)產(chǎn)生。另外，TEMPO和PBN也可能由于自身空間結(jié)構(gòu)影響了煙氣中活潑自由基于它們反應(yīng)的難度。于是，本發(fā)明選擇DMPO作為捕集主流煙氣中氣相自由基的捕集劑。
卷煙主流煙氣中氣相自由基的捕集裝置對(duì)煙氣進(jìn)行分析時(shí)，煙氣的收集一般采用劍橋?yàn)V片、溶劑捕集、吸附管或靜電富集等方式。在本發(fā)明中采用溶劑捕集法。在JJD-200型單通道吸煙機(jī)上經(jīng)過(guò)改裝的卷煙主流煙氣中氣相自由基的捕集裝置如圖1所示將自由基捕集劑溶液放入收集瓶中，然后按下預(yù)熱后的吸煙機(jī)的測(cè)試鍵，同時(shí)點(diǎn)燃卷煙，開(kāi)始抽吸。煙氣通過(guò)收集瓶中的自由基捕集劑溶液時(shí)，煙氣中的氣相自由基被捕集。抽吸完后，將反應(yīng)后的溶液取樣進(jìn)行MALDI-FT-ICR-MS分析。
基質(zhì)的選擇基質(zhì)的選擇是MALDI分析中最重要的步驟之一。使用不同的基質(zhì)，得到的結(jié)果可能完全不同。目前基質(zhì)的選擇并沒(méi)有明確的指導(dǎo)原則，其選用規(guī)則主要是從大量的實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出來(lái)的。理想的基質(zhì)一般具有以下的性質(zhì)在采用的激光波長(zhǎng)處有較強(qiáng)的電子吸收；有較好的真空穩(wěn)定性，較低的蒸汽壓，在固態(tài)時(shí)和分析物有較好的混溶性以及合適的反應(yīng)活性?；|(zhì)的選擇主要取決于所采用的激光波長(zhǎng)，其次是被分析對(duì)象的性質(zhì)。
在實(shí)驗(yàn)中，我們分別選用DHB、α-氰基-4-羥基肉桂酸(α-cyano-4-hydroxycinnamic acid，α-CHCA)和碳鈉米管作為分析小分子化合物的基質(zhì)。DHB作為基質(zhì)，可以高分辨精確測(cè)定相對(duì)分子質(zhì)量；而α-CHCA作為基質(zhì)，可以提供高的分子離子分解比率。這是由于α-CHCA受激光激發(fā)到氣相后的分子初始速率比DHB小得多，基質(zhì)分子的初始速率越大則氣相煙云擴(kuò)散越快，冷卻穩(wěn)定分析物的效果越好，而初始速率小則氣相相互作用時(shí)將轉(zhuǎn)移過(guò)多的能量而導(dǎo)致分析物片段化。碳納米管是由片層結(jié)構(gòu)的石墨卷成的無(wú)縫中空的納米級(jí)同軸圓柱體，圓柱體兩端各有一個(gè)由半個(gè)富勒烯球體分子形成的“帽子”結(jié)構(gòu)。根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得的質(zhì)譜圖進(jìn)行分析以及考慮到選用基質(zhì)的原則，最終選用DHB作為本發(fā)明中實(shí)驗(yàn)分析的基質(zhì)。
MALDI-FT-ICR-MS分析條件4.7 Tesla HiResMALDI-FT-ICR-MS(IonSpec，F(xiàn)orest，CA，USA)，MALDI離子源為空冷ND:YAG激光器(355nm)(New Wave，F(xiàn)remont，CA)。
將溶于適當(dāng)基質(zhì)中的樣品涂布于金屬靶上，用高強(qiáng)度的紫外或紅外脈沖激光照射可實(shí)現(xiàn)樣品的離子化。能量通過(guò)狹縫控制，激光的照射脈沖時(shí)間為500ms，激光強(qiáng)度50％。在一定強(qiáng)度的磁場(chǎng)中，離子做圓周運(yùn)動(dòng)，離子運(yùn)行軌道受共振變換電場(chǎng)限制。當(dāng)變換電場(chǎng)頻率和回旋頻率相同時(shí)，離子穩(wěn)定加速，運(yùn)動(dòng)軌道半徑越來(lái)越大，動(dòng)能也越來(lái)越大。當(dāng)電場(chǎng)消失時(shí)，沿軌道飛行的離子在電極上產(chǎn)生交變電流。對(duì)信號(hào)頻率進(jìn)行分析可得出離子質(zhì)量。將時(shí)間與相應(yīng)的頻率譜利用計(jì)算機(jī)經(jīng)過(guò)傅里葉變換形成質(zhì)譜。正離子模式掃描范圍70-400Da，離子捕獲模式為N2碰撞冷卻，經(jīng)預(yù)四級(jí)桿到達(dá)檢測(cè)池，四級(jí)桿交流射頻波幅值為70V，頻率為126000Hz，采樣次數(shù)1次；校正標(biāo)準(zhǔn)PEG-400。并采用DHB為內(nèi)標(biāo)。后處理軟件為IonSpec OMEGA Fourier Transform Mass SpectrometerData System。
持續(xù)偏共振激發(fā)碰撞誘導(dǎo)解離(SORI-CID)實(shí)驗(yàn)中采用射頻波發(fā)生器產(chǎn)生寬幅射頻波，振幅60V(b-p)，將不需要的離子(包括同位素離子)激發(fā)排出檢測(cè)池，離子選擇窗口設(shè)為0.8-1.0m/z，碰撞氣N2由脈沖閥開(kāi)放200ms噴入，離子激發(fā)射頻波幅值0.8-1.8V，頻率偏置800Hz。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠準(zhǔn)確檢測(cè)出卷煙主流煙氣中的氣相自由基及其加合物，并可以結(jié)合二級(jí)質(zhì)譜進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，從而準(zhǔn)確地對(duì)自由基進(jìn)行鑒定和分析。該方法為鑒定一些尚未確認(rèn)其元素組成和結(jié)構(gòu)的自由基提供了較好的選擇，具有前處理操作簡(jiǎn)單、快速、靈敏、單位時(shí)間內(nèi)樣品處理量大和基本無(wú)污染的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的特點(diǎn)是MALDI-FT-ICR-MS的軟電離技術(shù)、高分辨率和高靈敏度能提供準(zhǔn)確的分析物分子質(zhì)量、元素組成、經(jīng)驗(yàn)式及分子結(jié)構(gòu)信息，并且能夠在混合物中區(qū)分出分子質(zhì)量非常接近的兩個(gè)化合物，具有定性專屬性強(qiáng)、靈敏度高、檢測(cè)快速方便的優(yōu)勢(shì)，而且還適合高通量實(shí)驗(yàn)。對(duì)于自由基的研究和發(fā)展提供了一個(gè)十分有利的分析手段。


圖1在JJD-200型單通道吸煙機(jī)上改裝的卷煙主流煙氣氣相自由基捕集裝置。
其中a，參比卷煙b，卷煙夾持器c，導(dǎo)氣管d，自由基收集瓶e，吸煙機(jī)抽吸泵，f，底端有小孔的導(dǎo)管g，自由基捕集劑溶液圖2空白實(shí)驗(yàn)DMPO超純水溶液的MALDI-FT-ICR-MS質(zhì)譜3DMPO捕獲卷煙主流煙氣中的氣相自由基后樣品的MALDI-FT-ICR-MS質(zhì)譜4DMPO捕獲卷煙主流煙氣中的氣相自由基后樣品的MALDI-FT-ICR-MS質(zhì)譜5DMPO與卷煙主流煙氣中氣相自由基C7H15反應(yīng)的可能機(jī)理圖6DMPO與卷煙主流煙氣中氣相自由基C3H7反應(yīng)的可能機(jī)理。煙氣中的氣相自由基C4H9、C3H7O、C7H15O與DMPO的反應(yīng)機(jī)理與此相似具體實(shí)施方式
本發(fā)明以下結(jié)合實(shí)例做進(jìn)一步詳細(xì)描述，但并不是限制本發(fā)明。
主流煙氣中氣相自由基的定性分析捕集卷煙主流煙氣中氣相自由基的參數(shù)優(yōu)化溶劑的選擇在自由基捕獲實(shí)驗(yàn)中，自由基捕集劑必須溶解在合適的溶劑中。因?yàn)殡S著所選擇的溶劑的不同，那些活性較高壽命較短的自由基也會(huì)隨之發(fā)生變化，所以溶劑的選擇是很關(guān)鍵的。在我們的實(shí)驗(yàn)中，選擇了超純水、苯、甲醇、甲苯作為溶劑選擇的研究對(duì)象。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，“在使用極性溶劑甲醇和水時(shí)，并沒(méi)有觀察到ESR譜圖?！比欢?，通過(guò)對(duì)MALDI-FT-ICR-MS的質(zhì)譜圖分析，在使用超純水作為自由基捕集劑溶劑捕集主流煙氣中氣相自由基時(shí)，得到了一些自由基和自由基加合物的信號(hào)；而使用苯、甲醇和甲苯作為自由基捕集劑溶劑時(shí)，得到的自由基及其加合物信號(hào)較弱，且有時(shí)根本沒(méi)有自由基及其加合物的信號(hào)產(chǎn)生。由于超純水具有無(wú)毒性、雜質(zhì)少、易于結(jié)晶的特點(diǎn)并且在幾種溶劑選擇的實(shí)驗(yàn)中給出了比較好的質(zhì)譜信號(hào)。所以在捕集主流煙氣氣相自由基的實(shí)驗(yàn)中，我們選擇超純水作為自由基捕集劑的溶劑。
捕集劑濃度和體積的選擇為了盡可能多地捕集主流煙氣中產(chǎn)生的氣相自由基，通過(guò)自由基捕獲裝置時(shí)，隨著主流煙氣的不斷變化，自由基捕集劑DMPO的體積和濃度也應(yīng)該隨之變化。通常認(rèn)為，自由基捕集劑的濃度越大體積越多，它捕獲自由基的效率就越高。但是根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道在使用ESR檢測(cè)自由基時(shí)最佳的溶液體積是4-5mL。選取濃度為0.1M，體積分別為1，2，3，4，5mL的DMPO溶液(自由基捕獲裝置中收集瓶的體積10mL)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，比較質(zhì)譜圖的質(zhì)量和捕獲到的自由基及其加合物的信號(hào)，結(jié)果顯示體積為2mL時(shí)的效果比較好。確定好體積后根據(jù)一系列不同濃度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，我們最終選擇DMPO超純水溶液的濃度為0.08mol/L，體積為2mL。
抽煙支數(shù)的選擇根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)的抽吸標(biāo)準(zhǔn)，在抽煙機(jī)上抽完一支煙大約需要8-9分鐘。一般認(rèn)為，抽煙的支數(shù)越多，產(chǎn)生的自由基也就越多。分別選取抽煙支數(shù)1，2，4，6，8進(jìn)行主流煙氣中氣相自由基的捕捉實(shí)驗(yàn)。但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，隨著抽煙支數(shù)的增加，自由基加合物的質(zhì)譜信號(hào)并沒(méi)有隨之增強(qiáng)和增多。其中原因可能是由于煙氣本身產(chǎn)生的化合物比較多，氣相自由基的化學(xué)性質(zhì)活潑，產(chǎn)生的氣相自由基與煙氣中的物質(zhì)在形成過(guò)程中，有的已經(jīng)反應(yīng)消耗了；在抽吸過(guò)程中也有大量的空氣進(jìn)入導(dǎo)致自由基和自由基加合物的淬滅或分解。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況，選擇抽吸2支煙來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
表1實(shí)驗(yàn)優(yōu)化的參數(shù)和相應(yīng)的參數(shù)值。其中加黑部分為參數(shù)優(yōu)化的最佳條件

空白實(shí)驗(yàn)DMPO的超純水溶液的MALDI-FT-ICR-MS質(zhì)譜圖如圖2所示，其中圖(B)、(C)和(D)分別是圖(A)的局部放大圖。通過(guò)精確質(zhì)量分析及比較圖2和圖3發(fā)現(xiàn)在圖3(A)中，m/z 200.2010的信號(hào)被確定為C12H26NO+，它是由DMPO與2C3H7形成的自由基加合物的準(zhǔn)分子離子峰[DMPO+2C3H7+H]+；m/z228.2325的信號(hào)被確定為C14H30NO+，它是DMPO與2C4H9形成的自由基加合物的準(zhǔn)分子離子峰[DMPO+2C4H9+H]+；m/z235.1917的信號(hào)被確定為C13H26NONa+，它是由DMPO與C7H15形成的自由基加合物的準(zhǔn)分子離子峰[DMPO+C7H15+Na]+；m/z 312.3270的信號(hào)被確定為C13H26NONa+，它是DMPO與2C7H15形成的自由基加合物的準(zhǔn)分子離子峰[DMPO+2C7H15+H]+。其中圖3中的(B)、(C)圖，分別為(A)圖中的局部放大圖。
比較圖2和圖4可知在圖4(B)中，m/z 232.1919的信號(hào)被確定為C12H26NO+，它是由DMPO與2C3H7O·形成的自由基加合物的準(zhǔn)分子離子峰[DMPO+2C3H7O+H]+；圖4(C)中m/z 366.2979的信號(hào)被確定為C12H26NO+，它是由DMPO與2C7H15O形成的自由基加合物的準(zhǔn)分子離子峰[DMPO+2C7H15O+Na]+。其中圖4(B)、(C)，分別是圖(A)中的局部放大圖。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果與以往文獻(xiàn)報(bào)道結(jié)果相近，煙氣中的自由基主要是烷基和烷氧基自由基，根據(jù)Janzen E.G.[22]及其合作者的研究報(bào)道，我們提出了DMPO與卷煙主流煙氣中氣相自由基C7H15反應(yīng)的可能機(jī)理如圖5所示；DMPO與卷煙主流煙氣中氣相自由基C3H7反應(yīng)的可能機(jī)理如圖6所示，其它幾種自由基(C3H7、C4H9、C3H7O、C7H15O)同DMPO與C3H7自由基的反應(yīng)機(jī)理一樣。
DMPO捕獲到卷煙主流煙氣中氣相自由基的MALDI-FT-ICR-MS的分析結(jié)果如表2所示。通過(guò)對(duì)所獲得MALDI-FT-ICR-MS質(zhì)譜圖中質(zhì)譜峰的精確分子質(zhì)量計(jì)算和元素組成分析，確定出了3類烷基自由基和2類烷氧基自由基，共11種與DMPO形成的自由基加合物，并計(jì)算出了所捕獲到的煙氣氣相自由基的元素組成，給出了化學(xué)式。
表2MALDI-FT-ICR-MS檢測(cè)到的DMPO與主流煙氣中氣相自由基的加合物


權(quán)利要求
1.一種卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，其特征在于采用MALDI-FT-ICR-MS檢測(cè)分析卷煙主流煙氣中的氣相自由基，具體步驟包括1)、選擇自由基捕集劑；2)、捕集煙氣中氣相自由基；3)、選擇基質(zhì)；4)、點(diǎn)樣后進(jìn)入MALDI-FT-ICR-MS分析；5)、譜圖解析數(shù)據(jù)分析；6)、進(jìn)而檢驗(yàn)出卷煙主流煙氣中的氣相自由基及其加合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，其特征在于自由基捕集劑選擇5，5-二甲基吡咯啉氮氧化物(5，5-dimethyl-1-pyrolline-N-oxide，DMPO)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，其特征在于采用溶劑捕集法捕集煙氣中的氣相自由基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，其特征在于基質(zhì)選擇2，5-二羥基苯甲酸(2，5-dihydroxybenzoic acid，DHB)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，其特征在于MALDI離子源為空冷ND:YAG激光器(355nm)(New Wave，F(xiàn)remont，CA)。
全文摘要
一種卷煙主流煙氣中氣相自由基的分析和檢測(cè)方法，特征是采用MALDI－FT－ICR－MS檢測(cè)分析卷煙主流煙氣中的氣相自由基，具體步驟包括1)選擇自由基捕集劑；2)捕集煙氣中氣相自由基；3)選擇基質(zhì)；4)點(diǎn)樣后進(jìn)入MALDI－FT－ICR－MS分析；5)譜圖解析數(shù)據(jù)分析；6)進(jìn)而檢驗(yàn)出卷煙主流煙氣中的氣相自由基及其加合物。優(yōu)點(diǎn)是MALDI－FT－ICR－MS的軟電離技術(shù)、高分辨率和高靈敏度能提供準(zhǔn)確的分析物分子質(zhì)量、元素組成、經(jīng)驗(yàn)式及分子結(jié)構(gòu)信息，能在混合物中區(qū)分出分子質(zhì)量非常接近的兩個(gè)化合物，具有定性專屬性強(qiáng)、靈敏度高、檢測(cè)快速方便的優(yōu)勢(shì)，而且還適合高通量實(shí)驗(yàn)。對(duì)于自由基的研究和發(fā)展提供了一個(gè)十分有利的分析手段。
文檔編號(hào)G01N27/64GK101071120SQ20071005456
公開(kāi)日2007年11月14日 申請(qǐng)日期2007年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月14日
發(fā)明者謝劍平, 宗永立, 田耀偉, 孫世豪, 郭寅龍 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院