难挥发性药物的现场快速高灵敏检测在公共安全、精准医疗和环境保护等领域具有重要意义。以毒品和抗生素为例,体液中毒品的快速检测有助于在执法行动和边境检查中迅速判断毒品滥用情况;抗生素的血药浓度监测则能实现个性化给药,确保最佳治疗效果,避免毒副作用。现行国标方法通常依赖气相色谱-质谱(GC-MS)或液相色谱-质谱(LC-MS)进行检测;但这些方法往往需要复杂的样品前处理,且设备体积庞大、价格昂贵,难以满足现场快速检测的需求。
微型质谱不仅保留了实验室质谱普适性好、通用性强的优势,还满足了现场应用所需便携性和快速分析的要求。近日,质谱与快速检测研究中心(中国科学院大连化学物理研究所)发展了一种热解吸-微型连续进样离子阱质谱技术,实现了对难挥发药物的高灵敏检测。热解吸技术具有适用性广、操作简便等优点,可快速、高效解吸难挥发药物;而微型连续进样离子阱质谱可覆盖整个解吸过程,大幅提高了样品的利用率和检测灵敏度。将二者结合,通过延长进样时间,样品信号强度可提高100倍,并能够对混合样品进行高覆盖度检测。该仪器的检出限低至1 pg/µL,50次重复测定的相对标准偏差(RSD)为5.30%。仅需简单的液液萃取前处理,即可实现唾液中毒品的快速高灵敏检测,灵敏度比国家标准GA1333-2017高出两个数量级,且整个分析流程不超过2分钟。另外,通过稀释法可减轻血液中复杂基质的干扰,拓宽血药浓度监测范围。
相关研究以“Continuous Atmospheric Pressure Interfaced Ion Trap Mass Spectrometry with Thermal Desorption for Detection of Nonvolatile Drugs”为题,于近日发表在Talanta上。该工作第一作者是我所博士后阮慧文,通讯作者是我所王卫国副研究员和李海洋研究员。上述工作得到了国家自然科学基金、大连市重点研发计划、大医附一-大连化物所医工联合创新基金等项目的资助。(文/图 阮慧文/王卫国)
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