【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种等离子体激发产生带电微液滴方法及应用，属于分析化学领域。
技术介绍
1、微液滴中存在着大量的气相离子。高分辨率和高灵敏度的质谱(ms)方法使得我们可以探究反应过程、动力学、加速度、催化剂筛选和反应中间体，为相关领域提供证据。例如，meng等人提出了一种使用水微液滴促进c(sp3)-n键形成的方法(j.am.chem.soc.2022,144(43),19709-19813.)。在2023年，他们报告了在水微液滴中无催化的羧酸脱羧胺化反应(j.am.chem.soc.2023,145(1),32-36.)。在强电场的影响下，水微液滴被用来催化c-h/n-h键的自发氧化交叉偶联。在水微液滴中的吡啶可以自发还原形成吡啶负离子，然后氧化生成羟基吡啶。然而，目前微液滴操控方法相对有限，通常在很大程度上依赖水微液滴中羟基自由基和电子的氧化还原性质。微液滴的形成方法影响着微液滴内部显著活性物种的类型、浓度和分布。各种生成带电微液滴的技术具有不同的特点和实际意义。2004年，zoltan等人介绍了解吸电喷雾电离(desi)方法，该方法利用溶剂从电喷雾电离(esi)源生成带电微液滴(2.5～5μm)。这些液滴在碰撞中会产生更小的次级液滴(0.9～1.9μm)。desi在大气压条件下运行，并具有小体积样品消耗、快速分析和减少预处理需求等优点(science2004,306,471-473.)。萃取esi(eesi)利用电喷雾通道和样品通道，促使带电溶剂微液滴与样品微液滴相互作用，最终导致样品电离。与esi相比，eesi在一定程度上
2、等离子体放电技术，如电晕放电、介质阻挡放电、微波诱导放电、辉光放电和电弧放电(j.phys.d:appl.phys.2017,50(32),323001.)，为样品提供了直接的电离手段。将等离子体应用于esi可以提高电离效率、实现即时检测和提高灵敏度。一种独特的等离子体喷雾电离技术将低温等离子体应用于不锈钢管表面，利用辅助气体在场中进行样品电离。这种创新性方法有效地结合了esi和等离子体方法。碳纤维电离使用极性溶剂进行esi，而电晕放电则使用非极性溶剂。通过熔融二氧化硅毛细管传递甲醇溶液生成了大气压化学离子化(apci)/esi混合离子源(anal.chem.2015,87(3),1743-1748.)。该源利用高直流(dc)电压生成esi喷雾。在一个玻璃管和不锈钢柱之间的氮气中产生等离子体，在连接到玻璃管的圆形电极上施加高交流(ac)电压，产生等离子体。与电弧相连的喷嘴尖可以缓解特定基质效应。等离子体作为esi的辅助源，在等离子体的热性和电性质的作用下同时引发esi。这种新型的微液滴产生方式含有更多活性物种种类，为微液滴化学反应提供更多的可能。
技术实现思路
1、在本专利技术中，我们提出了一种等离子体激发产生带电微液滴方法及应用，为一种新颖的电喷雾电离技术，称为等离子体激发产生带电微液滴方法，它充分利用了等离子体带来的丰富电荷和解吸温度。热效应使热量和电荷传递到中空探针，从而促进微液滴的生成。这些微液滴内部的电荷分散有助于有效电离溶解的目标分子。通过操纵等离子体和中空探针之间的连接点，可以最佳地利用等离子体电离区和喷雾产生的微液滴。在微液滴中融合等离子体和电喷雾功能，显著增强了微液滴内活性物质的浓度。esi/apci复合电离机制使该装置产生带电微液滴气溶胶，能用于不同极性化合物的多功能离子化质谱分析。这种技术对盐和基质具有良好的耐受性，可以对具有不同极性的物质进行多功能电离分析，并且显著简化了质谱图。该装置在微液滴化学中展现出高效的微液滴化学潜力，因为它增强了水微液滴内反应性物质的浓度和类型。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
2、一种采用等离子体激发产生带电微液滴方法，适合作为一种离子化技术，包括以下步骤：
3、1)将样品溶液引入进样探针，所述进样探针是一种中空的耐高温探针，所述进样探针尾部与进样装置相连，所述进样探针尖端位于质谱进样通道的正前方，所述进样探针尖端的附近设有能产生等离子体的等离子体发生装置；
4、2)启动等离子体发生装置，产生等离子体，通过一个小型电路板将日用220v交流电转化为5～40kv的等离子体放电电压，在进样探针尖端放电产生高温等离子体，高温等离子体电离周围空气形成一个等离子体电离区域，在该区域产生大量包括但不限于n2+、o2+、no2+、o2h2o+、o4+、h3o+、[h2o]3h+、o2-、co4-、co3-、oh-、hco3-、o3-、no2-等活性物种；
5、3)样品溶液到达进样探针尖端经过等离子体激发产生微液滴，样品溶液快速进入进样探针，到达进样探针尖端时利用等离子体产生的高温形成热喷雾，产生微液滴；
6、所述的等离子体可以是火焰、电弧、介质阻挡放电、辉光放电、辉光放电、电晕放电等任何产生热和大量电荷的技术。
7、所述的等离子体引发装置包括通过导线相连的小型电路板和放电针，所述放电电极位于进样探针出口处；
8、所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，是大气压化学电离和电喷雾电离的复合机制，可以实现从非极性、低极性到高极性化合物的多功能离子化分析。
9、所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，能够实现容易形成盐簇离子、金属盐加合离子、聚合离子等现象氨基酸的消除，从而达到简化目标分析物谱图的目的。
10、所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，形成的电喷雾电离具有很强的耐盐性和基质本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，包括：
2.一种等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤1)中，所述等离子体发生装置是通过火焰、电弧、介质阻挡放电、辉光放电、辉光放电或电晕放电产生热和电荷。
4.根据权利要求2所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤1)中，所述的等离子体发生装置包括通过导线相连的升压电路板和放电电极，所述放电电极位于所述进样探针的尖端处。
5.根据权利要求4所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤1)中，所述放电电极包括放电针以及包裹在在所述放电针上的硅橡胶绝缘层。
6.根据权利要求4所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤2)中，所述的放电气体为环境大气、氮气或氩气。
7.根据权利要求2所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤2)中，所述的活性物种为N2+、O2+、NO2+、O2H2O+、O4+、H3O+、[H2O]2H+、
8.一种甲苯和二正丁胺反应合成C(sp3)-N偶联产物的方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，包括：
2.一种等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤1)中，所述等离子体发生装置是通过火焰、电弧、介质阻挡放电、辉光放电、辉光放电或电晕放电产生热和电荷。
4.根据权利要求2所述的等离子体激发产生带电微液滴方法，其特征在于，步骤1)中，所述的等离子体发生装置包括通过导线相连的升压电路板和放电电极，所述放电电极位于所述进样探针的尖端处。
5.根据权利要求4所述的等离子体激发产生带电微液滴方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：高元吉，黄凯能，李星宇，何易，
申请(专利权)人：四川师范大学，
类型：发明
国别省市：
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