大连物化所成功研发了一种高通量呼出气体检测的新技术和新设备,并在美国化学会Analytical Chemistry上发表。
研究团队利用高气压下的真空紫外灯(VUV)光电离结合飞行时间质谱技术(HPPI-TOFMS)分析人体呼出气,在1分钟的采样时间内实现了对人体呼出气中丙酮、异戊二烯、二甲基硫、乙醇、乙酸等物质的高灵敏检测。在****相对湿度条件下,该方法能够实现浓度低至几十pptV挥发性有机物(VOCs)的直接在线检测,且对苯系物、呋喃类、含硫和含氮化合物具有超高的灵敏度和选择性,这在污染暴露分析、职业病防治等领域具有重要的应用前景。相对于其它呼出气检测方法,该技术的*大优势在于受湿度干扰小,特别是针对相对湿度高达****的呼出气检测这一大难点,成功消除了各种除湿方法不可避免会造成衡量待测物损失的不足。
研究团队始终关注呼出气体检测的新技术和新方法研究:开拓了将离子迁移谱(IMS)技术应用于麻醉剂分析检测的“动态-稀释新方法”,并受到国际学术界同行的认可,被评为2015年J. Breath Res.杂志highlights文章(J. Breath Res. DOI:10.1088/1752-7155/9/1/016002)。与常规的化学发光和电化学传感器技术相比,IMS用于NO分析具有简单、快速的优势。
呼出气体检测具有非侵入性、无损伤、取样方便、可连续采样等优势,是分析化学和医学领域的新课题,仍需探索更多更新的分析仪器和分析方法。HPPI-TOFMS应用于人体呼出气分析,简单、快速、无需任何前处理,有望成为一种高通量的疾病筛查工具,并可用于临床上大数据样本分析,而且低成本、高通量、大样本数据的积累有利于发现新的疾病生物标志物。