热电气质联用仪(TD-GC-MS)是一种将热解吸(Thermal Desorption, TD)、气相色谱(Gas Chromatography, GC)和质谱(Mass Spectrometry, MS)技术相结合的先进分析仪器,广泛应用于环境监测、食品安全、法医学、材料科学等领域。
一、热电气质联用仪工作原理
1.热解吸(TD):通过加热将样品中的挥发性或半挥发性有机物(VOCs/SVOCs)从吸附介质(如Tenax管、活性炭等)中释放出来,无需溶剂萃取,避免污染并提高灵敏度。
2.气相色谱(GC):将热解吸后的混合物通过色谱柱分离,依据化合物在固定相和流动相间的分配系数差异,实现复杂组分的分离。
3.质谱(MS):对分离后的化合物进行离子化,通过质量分析器(如四极杆、轨道阱)检测离子质量电荷比(m/z),提供化合物的分子量及碎片信息,实现定性定量分析。
1.高灵敏度与高选择性:质谱的高灵敏度可检测痕量物质(如ppt级),气相色谱的高分辨率有效分离复杂组分,二者结合极大提升分析准确性。
2.无溶剂污染:热解吸技术无需使用溶剂,避免溶剂干扰和实验污染,尤其适用于环境监测和食品安全领域。
3.广泛的样品适用性:可分析气态、固态、液态样品中的挥发性和半挥发性有机物,如空气中的VOCs、食品中的农药残留、土壤中的多环芳烃(PAHs)等。
4.快速分析能力:热解吸过程快速(通常几分钟),与GC-MS联用后大幅缩短分析时间,提高样品通量。
5.模块化与可扩展性:支持进样口、色谱柱、检测器等模块的升级,延长仪器使用寿命;可配置自动进样器实现无人值守操作。
三、应用场景
1.环境监测:快速、准确量化空气、水体和土壤中的VOCs(如苯系物、卤代烃),评估污染状况。
2.食品安全:分析食品中的农药残留、兽药残留、添加剂及非法添加物(如塑化剂)。
3.法医学:毒物分析(如酒精)、爆炸物检测及火灾调查中的助燃剂鉴定。
4.材料科学:研究高分子材料的热稳定性、金属合金的氧化行为及陶瓷烧结过程。
四、典型产品推荐
1.赛默飞ISQ™ 7610单四极杆GC-MS
①特点:
高灵敏度:1pg OFN S/N>200:1,真实样品灵敏度行业先进。
抗污染设计:DuraBrite离子源增强抗污染能力,降低清洗频率。
智能维护:离子源与四极杆间设真空锁,无需卸真空即可清洗离子源。
②应用:环境监测、食品安全、制药行业痕量分析。
2.赛默飞TSQ 9000三重四极杆GC-MS/MS
①特点:
高选择性:支持多反应监测(MRM)模式,消除基质干扰。
快速分析:Fast EvoCell技术提升离子传输效率,缩短分析时间。
②应用:法医毒理学、复杂基质样品(如生物样本)中的目标物定量。
3.赛默飞Q Exactive GC Orbitrap GC-MS/MS
①特点:
高分辨:分辨率达100,000(FWHM),质量准确度优于1 ppm。
宽动态范围:支持非目标筛查和未知物鉴定。
②应用:代谢组学、环境持久性污染物分析。
