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质谱技术（七）：介质阻挡放电离子化( DBDI) 技术
介质阻挡放电离子化( DBDI) 技术
2007 年，清华大学张新荣教授等提出了介质阻挡放电离子源，其特点是不需要真空装置就能在大气压下产生稳定的低温等离子体。介质阻挡放电离子源的电极之间被绝缘材料间隔，高频交流电施加的时侯，电极间的气体可以被击穿; 但因为电极间有绝缘材料，放电电流的大小受到绝缘材料的位移电流限制，功率消耗较低。低温等离子体中的高能电子与周围的气体分子碰撞产生大量的激发态原子和离子，有助于样品分子的离子化，所以说DBDI 技术在离子化技术中有较大的用途。介质阻挡放电离子源结构简单，制作容易，产生的高能电子密度为1010 ～ 1012 cm－3，离子化效率非常高。
DBDI 技术无需辅助溶剂，可实现快速分析。爆炸物ＲDX 和TNT 的检出限可达5 pg，达到DESI 技术同等水平。国内外学者对DBDI 技术进行了很多改进，如Hayen 等设计了一个低气压介质阻挡放电离子源用于便携式质谱仪，样品经过等离子体区域和尾焰部分，提高了离子化效率，从而提高了DBDI 技术的灵敏度。Harper 等发展了LTP 技术，显示出低温等离子体探针在DBDI 技术中的应用价值。以石英管内的金属丝为内电极、管外包裹的铜箔为外电极，高压激发N2、He、Ar 等，形成等离子束喷射于样品表面，解吸，电离。LTP 技术的灵敏度比DBDI 技术高很多，与DESI 技术相当且不需要喷雾溶剂，结构也不复杂。经过不断改进，低温等离子体探针离子源电离更加温和，适合大面积表面取样，无需基质辅助就能从水溶液中解吸出化学物质，特别适用于便携式质谱仪，从而在刑侦、医疗、疾病分子诊断、农药残留等领域触发了质谱仪小型化的发展思路。
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