背景介绍：

飞行时间质谱法（TOFMS）因其具有高质量分辨率、高灵敏度和宽质荷比检测范围的独特优势而得到广泛应用。与Orbitrap和FT-ICR MS相比，TOFMS的质量分辨率与质荷比或采集速度无关。在过去的几十年里，通过一系列创新技术，如离子碰撞冷却、垂直引入和N型或W型反射镜，在传统TOFMS的质量分辨率方面取得了重大进展。值得注意的是，与Orbitrap和FT-ICR MS相比，传统的TOFMS仍然提供相对较低的质量分辨率。然而，通过将飞行路径延长到几十米或几百米，多次反射式飞行时间质谱可以轻松地实现超过10万的分辨率。其中，由一对无网格反射镜和周期透镜组成的多次反射式飞行时间质谱可以在整个m/z范围内实现超高分辨率，已经引起了人们的广泛关注。

近日，大连化物所质谱与快速检测研究中心（102组群）博士研究生陈懿报道了基于智能算法辅助的离子光学仿真设计方法，将多次反射质谱分析器的设计分辨率提高至60万水平，相关成果以“Ion Optical Optimization Method for an Ultrahigh Resolution Planar Multireflection Time-of-Flight Mass Analyzer Using the Hill Climbing Algorithm”为题发表在国际权威杂志美国质谱学会期刊Journal of American Society for Mass Spectrometry 上（DOI:10.1021/jasms.3c00417）。

本文介绍了一种利用爬山算法进行平面MR-TOFMS离子光学优化的新方法。使用SIMION软件构建了高精度无网反射镜模型，以建立更为准确的电场模型并进行准确计算。通过引入爬山算法和并行计算技术提高优化效率，最终无网反射镜和平面多次反射式飞行时间质谱的像差极限分辨率可以分别达到170万和60万。该工作的第一作者是我中心博士研究生陈懿。通讯作者是我所陈平研究员和李海洋研究员。上述工作得到了国家重点研发计划、中国科学院科学仪器开发专项、辽宁省地方科技发展基金、大连化物所创新基金等项目的资助。（文/图 陈懿、陈平）

原文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jasms.3c00417?fig=tgr1&ref=pdf