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儀器簡介： 

流過式介質(zhì)通路放電源（SICRIT^®）為最新型原位電離源技術(shù)，是繼實時直接分析源（DART）、解析電噴霧源（DESI）、液滴萃取表面分析源（LESA）等發(fā)源于“諾獎”級質(zhì)譜技術(shù)如電噴霧（ESI）及大氣壓化學(xué)電離（APCI）之后，新一代變革性的常壓離子發(fā)生技術(shù)。SICRIT（Soft Ionization by Chemical Reaction in Transfer）僅利用電極放電瞬間激發(fā)和離子化質(zhì)譜入口端流路上的氣態(tài)化學(xué)物質(zhì)，來實時識別流入物質(zhì)的化學(xué)成分和形態(tài)，無需（像傳統(tǒng)液質(zhì)依賴的ESI那樣依賴溶劑）使用溶劑及任何輔助性氣體，直接實現(xiàn)快速、廣譜、靈敏、高通量的準(zhǔn)確定量、定性、溯源、篩查、或聚類分析。該技術(shù)由蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH） Renato Zenobi 教授課題組最先發(fā)明，繼由德國 Plasmion 公司的 Jan Wolf 博士和 Thomas Wolf 博士二次創(chuàng)新并商業(yè)化。

SICRIT 具備無歧視和快速廣譜軟電離有機成分（極性、弱極性、非極性）尤其是中性（如烷烴）或幾無極性的難電離化合物（如多環(huán)芳烴 PAHs）的特長，結(jié)合使用 ① 串聯(lián)四極桿（QQQ）質(zhì)譜，依靠 QQQ 的 MRM/SRM 多反應(yīng)監(jiān)測功能，實現(xiàn)高靈敏度（達 ppt 即 pg/mL 到 ppb 即 ng/mL 級別）的靶標(biāo)定量如化學(xué)毒物分析、農(nóng)獸藥檢測，或示蹤分析如新生兒篩查、化學(xué)品遷移；或 ② 高分辨質(zhì)譜（HRMS），如軌道阱質(zhì)譜 Orbitrap、Q-Exactive、飛行時間質(zhì)譜 QTOF 等，以高分辨率（達幾萬至幾十萬分辨）和高質(zhì)量準(zhǔn)確度（1-2ppm）的特性，結(jié)合當(dāng)今質(zhì)譜已經(jīng)具備的快速掃描（每秒達10-20張全譜）和極速正、負切換功能；或 ③ 移動便攜或小型車載多級質(zhì)譜，如曾用于航天的 MT50 小型便攜質(zhì)譜儀（不到35公斤），實現(xiàn)高靈敏度的化學(xué)品、食品藥品、農(nóng)副水產(chǎn)品、材料固廢、或復(fù)雜基質(zhì)體系如生物體液或組織內(nèi)上百種痕量、超痕量的有毒有害、營養(yǎng)和功能成分的快速篩選、快速鑒定和高通量定量定性分析，大大提高實驗室效率、分析檢測能力及設(shè)備與人員的投資回報率。

技術(shù)原理： 

質(zhì)譜為當(dāng)今分析檢測界的頂級化學(xué)分析鑒定技術(shù)，大小分子的定性定量常可“一錘定音”。質(zhì)譜儀大體分四大類：

① 氣質(zhì)（GCMS）的離子發(fā)生方式多依賴電子轟擊源（EI），用于揮發(fā)性的中性或極弱極性小分子（800Da 以下）的 GC 分離后分析，技術(shù)成熟但需時很長；EI 離子化很硬（70eV），完整的分子離子很難保留，多靠子離子碎片庫檢索但因缺少完整分子離子信號，常出現(xiàn)假陽性和假陰性；

② 液質(zhì)（LCMS）的質(zhì)譜儀真空腔內(nèi)的離子分離檢測部分發(fā)展很快，但傳統(tǒng) LCMS 的離子發(fā)生多依賴 ESI 或偶爾利用 APCI，涵蓋極性和中弱極性分子，但對極弱至非極性分子代謝物難以覆蓋造成漏檢，曾經(jīng)出現(xiàn)過的 APPI 光噴霧技術(shù)應(yīng)用面狹窄操作繁瑣，很難普及。ESI 需要 LC 分離因而需時也長，近來 DART、DESI、LESA 等技術(shù)對 LCMS 的性能提升巨大，實現(xiàn)了原位快速分析和成像應(yīng)用，無論是 ESI，APCI，還是 DART、DESI、LESA 等，都是利用外力（氣、液、電）和正壓力方式促成化合物解離并離子化；即使 DART 已經(jīng)剔除了溶劑的使用，和實現(xiàn)了無損檢測，但離子發(fā)生依然需要高純氦氣或氮氣等載氣輔助，氣體的供應(yīng)及車載運輸是許多應(yīng)用場景的瓶頸因素。液質(zhì) LCMS 是有機生物領(lǐng)域使用最為廣泛的質(zhì)譜技術(shù)，占每年質(zhì)譜新裝機總量的一半左右。

③ 等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）用于部分無機物檢測；

④ 基質(zhì)輔助激光解析電離質(zhì)譜（MALDI-MS）多用于微生物鑒定和搜庫識別，庫的局限性和基質(zhì)的非匹配性信號丟失是其中的限制性因素之一。MALDI 后端的質(zhì)譜傳統(tǒng)上為 TOF 類飛行時間質(zhì)譜，分辨率和定量有些瓶頸，是為限制性因素之二。當(dāng)今的 APMALDI 常壓基質(zhì)輔助激光解析電離可靈活串接 Orbi 類高分辨質(zhì)譜、QTOF 類飛行時間質(zhì)譜、或 QQQ 類高靈敏度三級四極桿類定量質(zhì)譜，實現(xiàn)了常壓高通量分子量測定和結(jié)構(gòu)鑒定，及常壓原位質(zhì)譜成像。

質(zhì)譜儀包括四大部分：離子發(fā)生器、離子分離器（真空腔內(nèi)）、離子檢測器（真空腔內(nèi)）、數(shù)據(jù)處理器。離子發(fā)生器如電噴霧（ESI）等當(dāng)紅技術(shù)解決了有機和生物分子自常壓狀態(tài)解離生成離子信號的世紀(jì)難題，每年僅中國即進口三千多套帶有 ESI 離子源的質(zhì)譜設(shè)備。ESI 的瓶頸是必須在溶液狀態(tài)下操作，樣品需首先必須溶解成液態(tài)。但 ESI 本身有離子競爭和抑制或選擇性歧視的內(nèi)在缺陷，即使結(jié)合 LC 液相分離（又需要長時間完成）也難以消除離子抑制和極性歧視。

原位質(zhì)譜（Ambient Ionization MS）更進一步！連接 AI 原位源的質(zhì)譜整機的靈敏度和特異性保持了 LCMS 質(zhì)譜儀部分的優(yōu)勢，但速度和效率比 LCMS 液質(zhì)或 GCMS 氣質(zhì)提高近 30-1000 倍（平均每樣品3~10秒），硬件成本降低近一半，耗材及使用成本降至 1/4 以下，還不算因用時大大縮減而節(jié)約的人力物力投資和機會成本。

傳統(tǒng)的離子化方法中，分析物在被傳輸?shù)劫|(zhì)譜之前發(fā)生電離。因此，不可避免在離子傳輸?shù)劫|(zhì)譜的期間發(fā)生離子排斥和中性粒子損失現(xiàn)象。而 SICRIT 是在常溫常壓下，流過式物質(zhì)經(jīng)放電發(fā)生介質(zhì)通路放電和光電離，產(chǎn)生分子離子，繼而以質(zhì)譜或串聯(lián)質(zhì)譜的自真空負壓吸入，實現(xiàn)瞬時檢測。該技術(shù)不需要引入其他氣體、溶劑、試劑來影響離子的形成過程，真正實現(xiàn)直觀、直接、快速、在線分析。在毒化、食藥、組學(xué)、臨床、風(fēng)味等有機分子的分析檢測領(lǐng)域，SICIRT 是原位源家族的最新優(yōu)選技術(shù)，即可直接在線分析氣態(tài)或風(fēng)味物質(zhì)分子，不再特別需要對樣品進行冗繁的前處理或耗時昂貴的色譜分離，也可以和頂空分析（包括靜態(tài)頂空、頂空固相微萃取）實現(xiàn)高靈敏度檢測，更可以和氣相（GC）及微納流液相（microLC、nanoLC）等實現(xiàn)在線軟電離廣譜無歧視（有別于 ESI 的歧視性離子化）檢測分析。通過結(jié)合前端自動化高通量樣品注入方式，SICRIT 結(jié)合后端串聯(lián)質(zhì)譜（MS/MS）、高分辨質(zhì)譜（HRMS）或移動便攜（Portable MS）或小型車載多級質(zhì)譜，能充分實現(xiàn)幾秒內(nèi)的快速、高通量、在線樣品分析，大大提高大批量樣品的瞬時定量和定性檢測能力。

SICRIT^® 典型客戶包括瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH），瑞士聯(lián)邦民防局（FOCP），德國曼海姆大學(xué)儀器分析研究所，瑞典巴斯夫股份公司（BASF SE）等，旨在毒物/濫用藥、物證和化學(xué)武器分析、氣味鑒定、環(huán)境污染監(jiān)測、食品藥品質(zhì)量控制、臨床診斷等方面的研究，同時也運用在未知樣品的非靶標(biāo)篩選以及代謝組學(xué)樣品的分析。

設(shè)備主要用途： 

SICRIT 結(jié)合后端串聯(lián)質(zhì)譜（MS/MS）、高分辨質(zhì)譜（HRMS）、移動便攜（Portable MS）質(zhì)譜、小型（miniMS）質(zhì)譜、或車載（Field-Deployable MS）質(zhì)譜，能充分實現(xiàn)幾秒內(nèi)的實時快速、靈敏高通量、無損在線樣品分析，大大提高大批量樣品的瞬時定量和定性檢測能力。

SICRIT 與串聯(lián)質(zhì)譜如 QQQ 和 QTRAP 質(zhì)譜儀（MS/MS）、QTOF 和 QE 等高分辨質(zhì)譜儀（HRMS）、MT50 和離子阱等小型質(zhì)譜儀聯(lián)機，利用廣譜無損無歧視的原位采樣和原位軟電離、極簡或不必的樣品預(yù)處理需求和省卻冗長的色譜分離等待、高靈敏度的 MRM/SRM/SIM 多反應(yīng)離子檢測、中性丟失掃描、前端離子掃描、子離子掃描、高分辨率識別、高質(zhì)量準(zhǔn)度鑒定等功能，實現(xiàn)凝固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)或氣味樣品如毒物、食藥、農(nóng)品、材料、保化、環(huán)境、臨床等復(fù)雜基質(zhì)樣品中成百上千種痕量、超痕量的化學(xué)毒劑、藥物、生物標(biāo)志物、等有毒有害物質(zhì)、代謝物、營養(yǎng)或功能性成分的快速篩選、快速鑒定和高通量快篩和高敏定量分析，大大提升測樣服務(wù)報告速度、數(shù)據(jù)質(zhì)量、和學(xué)術(shù)水平。

SICRIT-MS 的優(yōu)勢還包括非歧視性地同時電離中弱極性、非極性的痕量及超痕量的靶向或非靶向標(biāo)志物分子，大大提升分子檢測覆蓋率、特異性、和識別靈敏度。利用快速產(chǎn)生的海量大數(shù)據(jù)輔以統(tǒng)計學(xué)分析，識別化學(xué)毒物、風(fēng)味物種、協(xié)診關(guān)鍵疾病變化（包括健康與病癥識別）、監(jiān)控食藥摻偽、和藥物分布與毒物遷徙，獲取材料、食藥、及動植物組織中的化學(xué)及生物分子空間分布（成像）信息。

創(chuàng)新點介紹：

和液質(zhì) LC-ESI-MS 及 GC-EI-MS 聯(lián)用相比，SICRIT-MS 具備諸多優(yōu)勢，使質(zhì)譜分析 “更軟、更直接、更快速、更經(jīng)濟”。例如：

（1）直接分析：SICRIT 基本不需要樣品制備，樣品分析時間很短（1秒內(nèi)），滿足了現(xiàn)代社會對高通量樣品快速分析的需求；

（2）操作簡便、節(jié)省人力：SICRIT 不需要調(diào)節(jié)源的參數(shù)，不需要專門時間和知識去優(yōu)化操作，直接獲得分析結(jié)果；

（3）綠色、低碳：分析過程幾乎不需要化學(xué)溶劑，甚至不需要任何載氣，耗能少，減小鋼瓶等配件使用，更方便車載便攜，且減少了外來污染源；

（4）可在常溫常壓下分析液態(tài)、及氣態(tài)樣品，或來自任何形狀樣品（比如藥片、葉子、咖啡豆、食品、農(nóng)產(chǎn)品、水產(chǎn)品、玩具、包材）的氣味或風(fēng)味。

（5）能同時離子化中性、中極性、和弱極性的活性化合物、藥物、毒物、和殘留有機物。對中性化合物如烷烴、芳香烴等難電離組分同樣靈敏有效，且不需像 ESI 或 MALDI 那樣必須先行溶解樣品；

（6）不產(chǎn)生加合鹽離子，離子信號僅包括所有能離子化的待測組分的單電荷離子，簡化定量分析和譜圖解析；

（7）保持分子離子完整性，無碎片，簡化譜庫制定、定量和譜圖解析；

（8）樣品分析非常簡便，只需將樣品手動或自動置放于裝配在質(zhì)譜儀離子采樣口前端延伸線上 SICRIT 的入口即可瞬時在線產(chǎn)生信號。不需要調(diào)節(jié)任何參數(shù)，操作異常方便，實現(xiàn)全自動和現(xiàn)場分析；

（9）和眾多主流質(zhì)譜廠商（如 SCIEX、Agilent、ThermoFisher、Bruker、Shimadzu 等）各種類型的質(zhì)譜儀如飛行時間、離子阱、三級四極桿及各類混聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用。

儀器或技術(shù)設(shè)備名稱：

“流過式介質(zhì)通路放電源 – 串聯(lián)或高分辨質(zhì)譜系統(tǒng)（SICIRT-MS/MS或SICRIT-HRMS）”

或 “流過式介質(zhì)通路放電源”，作為已裝機的質(zhì)譜儀的升級配件

品牌與型號：

SICRIT^® 生產(chǎn)商為 Plasmion（德國）；中國獨家總代理為華質(zhì)泰科生物技術(shù)（北京）有限公司。

型號： 

a) SICRIT^® SC-20X 基礎(chǔ)配置，含源、控制器及耗材配件；

b) SICRIT^® GC/SPME Module 加在線 SPME 模塊配置

c) SICRIT^® GC, GC/SPME Module 加在線 SPME 及 GC 恒溫橋模塊配置

安裝尺寸或功率：

SICRIT 安裝尺寸約 250 x 180 x 80mm，自重 2.4 kg公斤。功率沒有特殊要求。不需要額外氣瓶、不需要流動相、不需要液相色譜儀和色譜柱等耗材。

創(chuàng)新點：

和液質(zhì) LC-ESI-MS 及 GC-EI-MS 聯(lián)用相比，SICRIT-MS 使質(zhì)譜分析 “更軟、更直接、更快速、更經(jīng)濟”。 （1）綠色、低碳：分析過程幾乎不需要化學(xué)溶劑，甚至不需要任何載氣，耗能少，減小鋼瓶等配件使用，更方便車載便攜，且減少了外來污染源； （2）可在常溫常壓下分析液態(tài)、及氣態(tài)樣品，或來自任何形狀樣品的氣味或風(fēng)味。 （3）能同時離子化中性、中極性、和弱極性的活性化合物，對中性化合物如烷烴、芳香烴等難電離組分同樣靈敏有效，且不需像 ESI 或 MALDI 那樣必須先行溶解樣品； （4）不產(chǎn)生加合鹽離子，簡化定量分析和譜圖解析； （5）樣品分析非常簡便，只需將樣品置放于裝配在質(zhì)譜儀離子采樣口前端延伸線上 SICRIT 的入口即可瞬時在線產(chǎn)生信號。不需調(diào)節(jié)任何參數(shù)，操作異常方便，實現(xiàn)全自動和現(xiàn)場分析； （6）和眾多主流質(zhì)譜廠商各種類型的質(zhì)譜儀及各類混聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用。

SICRIT 流過式介質(zhì)通路放電源