化学计量学在激光诱导击穿光谱分析中的研究进展 被引量：21

1

作者 张天龙 吴珊 +3 位作者 汤宏胜 王康 段忆翔 李华 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期939-948,共10页

激光诱导击穿光谱作为一种新兴的元素分析技术,具有实时在线、非接触、多元素同时检测等优点,是光谱分析领域内的一种前沿性分析手段。然而,如何从复杂大量的激光诱导击穿光谱数据提取有用信息,提高其定性、定量分析准确度是激光诱导击... 激光诱导击穿光谱作为一种新兴的元素分析技术,具有实时在线、非接触、多元素同时检测等优点,是光谱分析领域内的一种前沿性分析手段。然而,如何从复杂大量的激光诱导击穿光谱数据提取有用信息,提高其定性、定量分析准确度是激光诱导击穿光谱技术目前面临的难题。化学计量学作为多学科交叉的化学分支学科,在数据处理、信号解析和模式识别等方面具有优势,能够解决传统化学研究方法难以解决的一些复杂问题。本文从光谱数据预处理、定性和定量分析三方面综述了近年来化学计量学方法在激光诱导击穿光谱中的研究进展。 展开更多

关键词 激光诱导击穿光谱 化学计量学 数据预处理 定性分析 定量分析 评述

下载PDF 职称材料

质子转移反应质谱用于痕量挥发性有机化合物的在线分析 被引量：18

2

作者 詹雪芳 段忆翔 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1611-1618,共8页

质子转移反应质谱(PTR-MS)是一种化学电离源质谱技术,专门用于痕量挥发性有机化合物(VOCs)实时在线检测。此技术利用H3O+作化学电离源试剂离子与作为质子接受体的VOCs发生质子转移反应。大气中的O2,N2,CO2等主要成分由于其质子亲和势低... 质子转移反应质谱(PTR-MS)是一种化学电离源质谱技术,专门用于痕量挥发性有机化合物(VOCs)实时在线检测。此技术利用H3O+作化学电离源试剂离子与作为质子接受体的VOCs发生质子转移反应。大气中的O2,N2,CO2等主要成分由于其质子亲和势低于H2O,而不与H3O+发生质子转移反应,因此可在大气环境下检测痕量VOCs的含量,而不受空气组分的影响。与常规检测VOCs的气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)相比,PTR-MS具有测量速度快,灵敏度高,绝对量测量不需要定标,无需复杂的样品前处理等优点。本文全面叙述了质子转移反应质谱仪器的工作原理和结构装置,概括了近年来在质子转移反应质谱仪器设备的改进方面所取得的进展,并介绍了其在空气环境监测,食品检测及医学诊断等领域中的应用。 展开更多

关键词 质子转移反应 质谱分析 挥发性有机化合物 评述

下载PDF 职称材料

人体呼出气分析的技术进展及其在非侵入式医学诊断方面的临床应用前景 被引量：13

3

作者 李雯雯 段忆翔 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2015年第4期321-335,共15页

人体呼出气被视为血液顶空气体,通过肺泡交换排出体外,可在一定程度上反映人体的内源代谢情况。近些年,随着医学诊断无损化的不断发展,呼出气分析由于其无创性,无痛性,便捷性,具有临床疾病早期诊断与大规模筛查的潜力,受到越来越多的关... 人体呼出气被视为血液顶空气体,通过肺泡交换排出体外,可在一定程度上反映人体的内源代谢情况。近些年,随着医学诊断无损化的不断发展,呼出气分析由于其无创性,无痛性,便捷性,具有临床疾病早期诊断与大规模筛查的潜力,受到越来越多的关注。研究表明,呼出气中包含的挥发性有机化合物和人体的疾病代谢状态密切相关,如丙酮与糖尿病,醛类物质与乳腺癌,烷烃类与氧化应激水平等。现代分析方法(如气相色谱、质谱、光谱、传感器等)对呼出气中上千种痕量组分的定性定量分析,使得呼出气分析成为可能。此文总结了呼出气分析的技术发展:样品采集手段,预富集技术和定性定量分析技术。评价了呼出气生物标识物在糖尿病,乳腺癌,以及肺癌等疾病中的临床诊断前景。最后讨论了呼出气分析的技术在国内的发展现状及其面临的主要问题。 展开更多

关键词 呼出气分析 生物标识物 无创性 疾病诊断 挥发性有机化合物

原文传递

微波诱导等离子体离子迁移谱用于痕量爆炸物检测的研究 被引量：7

4

作者 代渐雄 赵忠俊 +1 位作者 朱爽 段忆翔 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1238-1244,共7页

基于微波诱导等离子体离子源,结合自制的离子迁移谱仪,探讨了负离子模式下反应离子的组分及形成机理,并首次将其应用于痕量爆炸物的快速检测。研究结果表明,等离子体维持气流速会影响反应离子的组分、强度及仪器的灵敏度;通过对比不同... 基于微波诱导等离子体离子源,结合自制的离子迁移谱仪,探讨了负离子模式下反应离子的组分及形成机理,并首次将其应用于痕量爆炸物的快速检测。研究结果表明,等离子体维持气流速会影响反应离子的组分、强度及仪器的灵敏度;通过对比不同等离子体维持气流速下的空气背景迁移谱图、质谱图和季戊四醇四硝酸酯(PETN)的迁移谱图,优化了等离子体维持气流速(300 mL/min);此时反应离子峰的强度高达4 n A(脉冲宽度100μs),主要成分为NO_3^-。在优化条件下,系统考察了微波诱导等离子体离子迁移谱仪对爆炸物检测的响应线性范围及检出限。本方法对硝化甘油(NG)和PETN的线性范围分别为0.1~10.0 ng和0.1~5.0 ng,对NG、环三亚甲基三硝胺(RDX)、PETN、2,4,6-三硝基甲苯(TNT)、2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)的检出限(S/N=3)分别为8、14、12、14和13 pg,实现了痕量爆炸物的快速检测。 展开更多

关键词 离子迁移谱 微波诱导等离子体 爆炸物 痕量检测

下载PDF 职称材料

高脂与维生素D缺乏饮食诱导的2型糖尿病小鼠血清和肝脏代谢组学研究 被引量：5

5

作者 李雯雯 朱爱如 +3 位作者 龙怡静 王春燕 韩源平 段忆翔 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2395-2404,共10页

采用高脂与维生素D缺乏(VDD)饮食长期(24周)喂养小鼠,诱导其形成2型糖尿病(T2DM),通过小鼠血清和肝脏代谢组学分析探究了T2DM发生、发展的代谢物和代谢通路变化机制.实验收集小鼠血清和肝脏样品,通过气相色谱-质谱联用技术和硅烷化衍生... 采用高脂与维生素D缺乏(VDD)饮食长期(24周)喂养小鼠,诱导其形成2型糖尿病(T2DM),通过小鼠血清和肝脏代谢组学分析探究了T2DM发生、发展的代谢物和代谢通路变化机制.实验收集小鼠血清和肝脏样品,通过气相色谱-质谱联用技术和硅烷化衍生方法分析得到血清和肝脏代谢轮廓;利用正交偏最小二乘判别分析和非参数检验筛选血清和肝脏代谢组中具有显著性差异的代谢标志物,发现血清样品中乳酸、丙氨酸、甘油、苏氨酸和葡萄糖含量在高脂+VDD小鼠中显著升高,肝脏样品中乳酸、核糖、果糖、葡萄糖、油酸和棕榈酸含量在高脂+VDD小鼠中显著升高.本文还进行了血清和肝脏代谢轮廓整体分析和代谢通路探索,发现高脂+VDD小鼠中三羧酸循环、糖异生、氨基酸以及脂质代谢通量均显著增强,这些代谢路径相互影响共同促进T2DM的发生和发展.本文通过饮食诱导小鼠形成T2DM,得到血清和肝脏代谢物及其代谢通路的变化关系,可为T2DM诊断提供参考信息. 展开更多

关键词 2型糖尿病 代谢组学 高脂饮食 维生素D缺乏 气相色谱-质谱联用

下载PDF 职称材料

激光诱导击穿光谱(LIBS)技术在低碳钢铁冶金行业的应用

6

作者 牛广辉 张业建 林庆宇 《中国无机分析化学》 CAS 北大核心 2024年第2期168-175,共8页

激光诱导击穿光谱技术(Laser induced breakdown spectroscopy,简称LIBS)是一种基于激光等离子体的发射光谱技术,具有样品制备简单,分析迅速,多元素同时分析,现场在线和远程分析等独特优势,已在钢铁冶金领域取得了越来越广泛的应用与发... 激光诱导击穿光谱技术(Laser induced breakdown spectroscopy,简称LIBS)是一种基于激光等离子体的发射光谱技术,具有样品制备简单,分析迅速,多元素同时分析,现场在线和远程分析等独特优势,已在钢铁冶金领域取得了越来越广泛的应用与发展。综述了近年来LIBS技术在钢铁冶金领域的应用研究进展,从冶金生产的全流程进行介绍,包括矿石、熔融钢水/铁水、钢铁产品及炉渣和废气分析。同时,还总结了LIBS技术在钢铁冶金领域应用的优点和缺点,并对该技术的应用前景及未来发展方向进行展望。 展开更多

关键词 LIBS 低碳钢铁冶金 元素分析

下载PDF 职称材料

微型辉光放电等离子体用于质谱成像分析的初步研究 被引量：3

7

作者 田彩彦 丁薛璐 +1 位作者 尹金维 段忆翔 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期8-12,共5页

本实验利用实验室自主研发的微型辉光放电等离子体(MFGDP)作为离子源解吸样品,使之离子化得到样品的特征质谱图经特定软件的转化即可得到对应的图像,图像表明,MFGDP用于质谱成像具有可行性。本方法具有装置简单、操作简易、等离子体羽... 本实验利用实验室自主研发的微型辉光放电等离子体(MFGDP)作为离子源解吸样品,使之离子化得到样品的特征质谱图经特定软件的转化即可得到对应的图像,图像表明,MFGDP用于质谱成像具有可行性。本方法具有装置简单、操作简易、等离子体羽低温、分析时间短(<20 min)等优点,可同时定位样品中不同物质的空间分布。本研究探讨了影响质谱成像图清晰度的因素,优化了实验条件,在最优条件下,本方法的空间分辨率约300μm对加有尿素的不同字迹进行初步质谱分析,并对冬枣切片中硬脂酸和槲皮素衍生物的空间分布做了影像探索。此技术可以根据化学物质的"指纹图谱"区分不同的字迹,也能够很好地获取样品中不同营养物质的分布状况,因此,为字画研究、艺术品鉴定、营养物质分布图的获取提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 微型辉光放电等离子体 质谱 扫描 成像

下载PDF 职称材料

微波等离子体飞行时间质谱的一些研究与进展 被引量：1

8

作者 林庆宇 唐振涛 段忆翔 《现代科学仪器》 2011年第5期40-44,共5页

简述等离子体源飞行时间质谱(P-TOF-MS)的一些研究进展,重点介绍了近年来开发的质谱等离子体源,特别是对氦微波等离子体源的"离锥"进样技术,新型辉光放电-微波诱导等离子体级联源(GD-MIP),减压微波等离子体源以及用于飞行时... 简述等离子体源飞行时间质谱(P-TOF-MS)的一些研究进展,重点介绍了近年来开发的质谱等离子体源,特别是对氦微波等离子体源的"离锥"进样技术,新型辉光放电-微波诱导等离子体级联源(GD-MIP),减压微波等离子体源以及用于飞行时间质谱的微型放电源等的特点及应用进行了描述,并对离子源装置及特性进行了全面分析。 展开更多

关键词 微波等离子体 级联离子源 飞行时间质谱 “离锥”进样 其它等离子体

下载PDF 职称材料

微波诱导等离子体离子迁移谱仪性能及影响因素的研究

9

作者 代渐雄 段忆翔 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1686-1691,共6页

离子迁移谱仪的性能受到多种因素的影响,如漂移管电场强度离子门脉冲宽度、离子源工作条件、漂移管尺寸、离子门加工工艺和屏蔽网透过率等。在实际应用中需要对漂移管电场强度和离子门脉冲宽度进行调整以平衡灵敏度和分辨率。本研究详... 离子迁移谱仪的性能受到多种因素的影响,如漂移管电场强度离子门脉冲宽度、离子源工作条件、漂移管尺寸、离子门加工工艺和屏蔽网透过率等。在实际应用中需要对漂移管电场强度和离子门脉冲宽度进行调整以平衡灵敏度和分辨率。本研究详细研究了漂移管电场强度和离子门脉冲宽度对微波诱导等离子体离子迁移谱(MIPI-IMS)分辨率和灵敏度的影响。实验结果表明,存在一个最佳电场强度值使得分辨率达到最大,而且不同离子门脉冲宽度对应的最佳电场强度值不同;增大电场强度和离子门脉冲宽度有利于灵敏度的提升。与其它离子流较弱的离子源相比,离子流较大的微波诱导等离子体离子源在实际应用中对离子门脉冲宽度和漂移管电场强度有更多的选择。此研究结果有助于MIPI-IMS仪器性能的提升。将异丙醇用于测试MIPI-IMS的性能,结果表明,MIPI-IMS在保持较低检出限(7.7×10^(-11),V/V)的同时,分辨率可以达到66。 展开更多

关键词 微波诱导等离子体 离子迁移谱 分辨率 灵敏度

下载PDF 职称材料

不同膜材料在离子迁移谱用于爆炸物检测中的对比研究

10

作者 朱爽 代渐雄 +2 位作者 黄小静 赵忠俊 段忆翔 《分析仪器》 CAS 2020年第4期122-127,共6页

膜材料对膜进样离子迁移谱(MI-IMS)的检测性能有较大影响。本研究基于自制的MI-IMS,通过研究目标物在膜内的渗透过程、考察目标物在膜内的传输模型,对比了聚二甲基硅氧烷(PDMS)膜和聚四氟乙烯(PTFE)膜在不同条件下对MI-IMS检测性能的影... 膜材料对膜进样离子迁移谱(MI-IMS)的检测性能有较大影响。本研究基于自制的MI-IMS,通过研究目标物在膜内的渗透过程、考察目标物在膜内的传输模型,对比了聚二甲基硅氧烷(PDMS)膜和聚四氟乙烯(PTFE)膜在不同条件下对MI-IMS检测性能的影响,研究了这两种膜材料在不同厚度下对于2,4,6-三硝基甲苯(TNT)的透过效率以及对水蒸气的阻隔效果。研究表明,不同类型的膜材料在物质渗透过程中受检测条件影响的差异较大,相同条件下TNT在PDMS膜中的透过效率远高于PTFE膜,而PTFE膜对水蒸气表现出更好的阻隔效果。考虑仪器的灵敏度以及对水蒸气的阻隔效果,在膜温度为180℃,载气流速为200 mL/min的最优条件下,将厚度为100μm的PDMS膜应用于自制的膜进样离子迁移谱系统中对常见爆炸物进行检测,该仪器对TNT、硝化甘油(NG)、季戊四醇四硝酸酯(PETN)和环三亚甲基三硝胺(RDX)的检测限分别为109 pg、37 pg、172 pg和91 pg,实现了利用MI-IMS对爆炸物的稳定检测。 展开更多

关键词 膜进样离子迁移谱 膜材料 透过效率 爆炸物

下载PDF 职称材料

用于纳升级微量样品检测的原位激光诱导荧光系统

11

作者 于巧玲 段忆翔 《分析仪器》 CAS 2013年第3期41-43,共3页

针对生命科学研究中测试样品量极少的关键问题,以毛细管作为样品检测池,采用入射光与荧光原位进出的系统设计方案;以半导体泵浦固体激光器作为激发光源、高分辨紧凑型光谱仪作为探测器,构建了用于纳升级微量样品检测的原位激光诱导荧光... 针对生命科学研究中测试样品量极少的关键问题,以毛细管作为样品检测池,采用入射光与荧光原位进出的系统设计方案;以半导体泵浦固体激光器作为激发光源、高分辨紧凑型光谱仪作为探测器,构建了用于纳升级微量样品检测的原位激光诱导荧光系统。利用水溶液中罗丹明B浓度的测量来验证系统性能。结果表明,罗丹明B浓度在93pg/mL～15ng/mL范围内与荧光强度有良好的线性关系,相关系数为0.9982,检出限为28pg/mL,证实该系统具有低噪声、低试剂消耗、低检出限、高灵敏度和精确度等优点,可满足生物测试的实际使用要求。 展开更多

关键词 激光诱导荧光 纳升级样品 原位测定 荧光光谱

下载PDF 职称材料