质谱仪技术领域专利计量研究

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中日美质谱仪技术领域专利比较研究

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２００８－２０１２年期间各大质谱仪器厂商推出质谱新品已
经超过了９Ｏ台，液质占据了绝大多数，其中三重四极杆质谱最多，约占２４％，四极杆飞行时间质谱约占
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（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｉｔｉｆｃａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｆｏｒｍａｉｔｏｎｏｆＣｈｉｎａ。Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３８）
随着科学技术的发展和研究领域的不断拓展和深
入，质谱仪的应用越来越普遍，其产品的更新节奏不断加快，尤其是近几年，质谱行业发展突飞猛进，各种质
谱新品的推出令人眼花缭乱。据仪器信息网统计，
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０引言

质谱仪的原理及应用

质谱仪的原理及应用
质谱仪是一种高科技仪器，用于分析化合物的结构、组成和含量等信息。

其基本原理是将待分析的化合物分子通过不同的方式转化为离子，并根据这些离子的质量/电荷比（m/z）进行分析和检测。

质谱仪的应用非常广泛，包括但不限于以下几个方面：
1.结构鉴定：质谱仪可通过测定待分析样品中的离子质量来确定其分子式、结构和碎片情况，帮助科学家快速准确地鉴定化合物的结构。

2.定量分析：质谱仪可根据待测样品中的目标化合物的特征离子峰的强度进行定量分析，可以对药物、环境污染物、食品添加剂等进行精确的定量测定。

3.代谢组学：质谱仪在代谢组学研究中具有重要作用，可以通过分析生物体内的代谢产物，揭示生物体内的代谢途径、代谢产物的变化规律等，为疾病诊断、药物研发等提供重要信息。

4.蛋白质组学：质谱仪在蛋白质组学研究中也有广泛的应用，可用于分析蛋白质的氨基酸序列、翻译后修饰等，帮助研究人员了解蛋白质的结构和功能。

5.环境监测：质谱仪可用于分析环境中的有机污染物、重金属、农药残留等，帮助监测环境质量和保护生态环境。

6.食品安全：质谱仪可用于检测食品中的添加剂、农药残留、重金属等有害物质，保障食品安全。

综上所述，质谱仪在化学、生物学、环境科学等领域都有着重要的应用价值，为科学研究、工业生产和环境保护提供了强大的技术支持。

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同位素质谱仪技术进展_赵墨田

子量不为整数的原因。自此以后，随着质谱仪器性能改进和测量方法进步，元素周期表中的大多数元素的核素质量、同位素丰度和原子量测量，都是借助同位素质谱完成。由此不难看出，同位素质谱技术
收稿日期： 2012-10-16 作者简介：赵墨田，中国计量科学研究院研究员
2 仪器技术进展基础
质谱仪器的发展、性能的提高，在一定程度上是
丰度灵敏度高，适合核反应过程中的低产额裂变核素测量，也为地球化学、宇宙化学研究中的稀有核素分析提供强有力支持。Mainz 大学使用该技术测量了 Ca,Pu,Np 等元素，对 Ca 的探测限达到 106 个原子 [6,8]。曼彻斯特大学采用冷端富集与激光脉冲电离方式实现了惰性气体的高灵敏度分析，对 132Xe 的探测限达到 1000 个原子 [9]。（4）二次离子电离技术具有一定能量的一次离子在高真空环境下轰击固体样品，导致中性粒子及正、负二次离子发射。该技术与不同类型的质量分析器相结合组成四极二次离子质谱仪 (Quadrupole Secondary Ion Mass Spectrometer,Q-SIMS)，双聚焦磁偏转二次离子质谱仪 (Double Focusing Secondary Ion Mass Spectrometer,DF-SIMS), 飞行时间二次离子质谱仪 (Time of Flight Secondary Ion Mass Spectrometer,TOF-SIMS) 等三种形式的质谱仪器 [10-13]。SIMS 可提供样品中元素及其同位素的相关信息，借助扫描、成像和逐层剥离技术，可得到各种成分的面分布，实现成分界面和深度分析，获得三维微区成分分布图。因此， SIMS 在质谱分析方法中独具一格、不可替代。上世纪晚期，地质学者为了解决在同位素地质学、地球化学（包括宇宙同位素年代学、宇宙地球化学）研究中的测量问题，探索借用二次离子电离技术与离子光学理论成就，建造高灵敏度、高分辨率的 SIMS。该仪器采用束斑直径小至微米，甚至几十纳 + + 结合离子透镜结构优化米的 O2 及 Cs 活性离子源，和氧化处理功能，增加离子产率到 50%，有效解决了原位微区同位素分析中的电离问题。该技术与双聚焦质量分析器相结合组成的高分辨率、高灵敏度、高精度的质谱仪，具有原位微区分析功能，不必经过复杂的化学分离，直接进样，不仅免除了实验废物对环境的污染，又能保持测定对象原有的性质 , 为同位素测量增添新功能 [14-16]。（5）加速器质谱（Accelerator Mass Spectrometry, 简称 AMS ）电离技术 AMS 是基于粒子加速器技术和离子探测技术于 20 世纪 70 年代末发展起来的一门核素分析技术。样品通常为毫克 AMS 采用 Cs+ 溅射负离子源，至微克量级的固体粉末，铯锅产生的铯离子 Cs+ 经过加速、聚焦后溅射到样品表面，样品被溅射后产生负离子，在电场的作用下负离子流从离子源进入注入器，强度取决于样品种类，一般在 0.1 ～ 100μA。

我国科学家研制成功自主知识产权便携式质谱仪

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科技博览
我国科学家研制成功自主知识产权便携式质谱仪
近日，由中国计量科学研究院和在我国，以质谱仪为代表的分析科技成果。该套便携式质谱仪核心关清华大学合作研制的便携式质谱仪样仪器设备一直存在核心技术不足的问键部件由课题组自主攻关、设计，关机在京发布，台重量不到１公斤的这０题，国内质谱仪市场一直被国外公司键部件和整机技术水平与国外的同类小型仪器被认为与国外同类研究水平垄断。 “ 从十五”开始，我国在科技计仪器相当。同步。划中设立相关课题，此次便携式质谱专家认为，该套便携式质谱仪的质谱仪是将物质粒子电离成离子，仪便是 “十一五 ’ ‘ 科技支撑计划 ” 和核心部件离子源及质量分析器均拥有并将它们分离，检测其强度．进行定 “ 创新方法 ”的资助成果。自主知识产权和明显的创新性：仪器性、量分析的仪器。由于其高灵敏、定课题组在 “ 十五 ”攻关课题 “ 质具备二级质谱（／Ｓ的串联分析能力，ＭＭ）Ｓ高分辨等特性和可直接测量，被广泛谱联用仪器的研制与开发 ”成果基础体积小、耗低；外，仪器具有可功此该应用在环境监测、食品安全、新药研上，通过两个具有不同技术优势和特直接分析气体、液体、固体样品的能制和生命科学等多个领域。色的团队成功合作取得一系列创新性力，能实现快速、原位分析。厨
近日，著名作物遗传育种和植物分子安全问题，张启发说，转基因技术本公众对转基因产品及其安全性问题的生物学家张启发院士，在华中农大转身能够进行精确的分析和评估，能够客观公正意识，从而培育对转基因产基因科普讲座上，首度公开回应 “ 华有效地规避风险。我国，业转基品具有一定了解、在农认识和判断能力的农转基因水稻安全认证质疑 ” 。因生物安全等级分为４，目前研究消费者群体。级鲡

质谱仪的主要应用

质谱仪的主要应用
质谱仪是一种分析仪器，主要应用于以下领域：
1. 化学分析：质谱仪可以用于气体、液体和固体样品的化学成分分析，可以确定物质的分子质量、结构和组成，从而帮助确定样品的组成和纯度。

2. 生物医学研究：质谱仪可用于生物体内生物大分子（如蛋白质、肽、核酸）的鉴定、定量和结构分析，有助于研究细胞代谢、药物代谢和疾病诊断等。

3. 环境监测：质谱仪可用于分析空气、水、土壤等环境样品中的污染物，如有机物、重金属、有害气体等，帮助监测环境污染物的来源、分布和浓度。

4. 食品安全：质谱仪可用于食品中残留农药、兽药、添加剂等化学品的检测，帮助确保食品的质量和安全。

5. 药物研发：质谱仪可用于新药的质量控制、药代动力学和药物分布等研究，有助于药物的开发和监管。

6. 毒物分析：质谱仪可用于毒物的鉴定和定量，并能确定毒物对生物体的作用机制，有助于毒物学研究和毒物事件的调查。

7. 原油和石油产品分析: 质谱仪可用于石油和石油产品中各种有机成分的分析，有助于原油和石油产品的质量控制和炼制过程的优化。

此外，质谱仪还可用于其他领域，如工艺过程控制、材料研究、地质学等，具有广泛的应用前景。

药学科研领域几种常用仪器的专利计量分析

ＡＰａｔｅｎｔｏｍｅｔｒｉｃＡｎａｌｙｓｉｓｏｎＳｅｖｅｒａｌＣｏｍｍｏｎＳｃｉｅｎｔｉｉｃｆＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｉｎＦｉｅｌｄｏｆＰｈａｒｍａｃｅｕ－
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药业论坛・
Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａ／Ｆｏｒｕｍ
中Ｉ虱插
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２０１４年１月２０日第２３卷第２期
Ｖｏ１．２３，Ｎｏ．２，Ｊａｎｕａｒｙ２０，２０１４
药学科研领域几种常用仪器的专利计量分析木
张婷，晏仁义，崔胜男，田玲

国家计量检定规程超高效液相色谱串联质谱仪

国家计量检定规程超高效液相色谱串联质谱仪超高效液相色谱串联质谱仪（UPLC-MS）是一种高级的分析仪器，能够同时提供高分辨率和高灵敏度的分析结果。

在国家计量检定中，UPLC-MS的规程对该设备的性能参数进行了详细说明，以确保其在实际使用中能够准确可靠地进行质量检测和分析。

首先，UPLC-MS的规程对设备的基本技术参数进行了明确的要求。

例如，对于UPLC部分，规程要求设备能够实现高效的分离和分析，具有高分辨率和灵敏度；同时对于MS部分，规程要求设备具有高质量的质谱分辨率和灵敏度，能够准确识别和定量分析目标化合物。

此外，规程还对UPLC-MS的自动化控制、数据采集和处理等功能进行了详细的要求。

其次，国家计量检定规程对UPLC-MS的检定程序和方法进行了规范。

在检定程序方面，规程要求在检定之前需进行设备的保养和校准，确保设备在良好的工作状态下进行检定。

在检定方法方面，规程要求采用标准样品进行检定，确定设备的灵敏度、分辨率、线性范围、定量极限等性能参数，并对检定结果进行准确的数据分析和评价。

另外，国家计量检定规程还对UPLC-MS的使用和维护进行了要求。

在使用方面，规程要求设备在使用过程中需进行严格的操作规程，保证质量检测结果的准确性和可靠性；在维护方面，规程要求对设备进行定期的维护保养，并记录相关的维护和保养情况，以确保设备的长期稳定性和可靠性。

总之，国家计量检定规程对UPLC-MS的性能参数、检定程序和方法、使用和维护等方面进行了详细的规范和要求，以确保该设备在实际使用中能够准确可靠地进行质量检测和分析。

符合国家计量检定规程的UPLC-MS能够为国家各个领域的质量检测和分析提供可靠的技术支持和保障。

质谱仪的用途

质谱仪的用途质谱仪是一种分析化学的仪器，它可以将物质分子分离并测量它们的质量和相对丰度。

质谱仪的应用范围非常广泛，涉及到生物医学、环境科学、食品安全、材料科学等领域。

本文将介绍质谱仪的用途以及一些实际应用案例。

一、生物医学领域1. 药物代谢研究质谱仪可以用于药物代谢研究，通过测量药物代谢产物的质量和相对丰度，可以了解药物在体内的代谢途径和代谢速度，为药物研发提供重要的数据支持。

例如，利用质谱仪可以测定人体内对于吗啡的代谢情况，从而确定吗啡的代谢途径和代谢产物，为临床用药提供指导。

2. 蛋白质组学研究质谱仪在蛋白质组学研究中也有广泛应用。

通过质谱仪可以分析蛋白质的氨基酸序列、修饰和拓扑结构等信息，为研究蛋白质的功能和相互作用提供了有力的工具。

例如，利用质谱仪可以鉴定出人体血液中的蛋白质，从而为疾病的诊断和治疗提供依据。

二、环境科学领域1. 水质分析质谱仪可以用于水质分析，通过测量水中有机物和无机物的质量和相对丰度，可以了解水质的污染程度和来源。

例如，利用质谱仪可以测定水中的有机物和重金属离子，从而为水质监测和治理提供依据。

2. 空气质量分析质谱仪也可以用于空气质量分析，通过测量空气中的有机物和无机物的质量和相对丰度，可以了解空气的污染程度和来源。

例如，利用质谱仪可以测定空气中的挥发性有机物和颗粒物，从而为空气质量监测和治理提供依据。

三、食品安全领域1. 食品成分分析质谱仪可以用于食品成分分析，通过测量食品中的有机物和无机物的质量和相对丰度，可以了解食品的成分和质量。

例如，利用质谱仪可以测定食品中的添加剂和农药残留，从而为食品安全监管提供依据。

2. 食品源头追溯质谱仪也可以用于食品源头追溯，通过测量食品中的同位素比例和元素含量，可以了解食品的生产地和生产方式。

例如，利用质谱仪可以测定食品中的氢、碳、氮等元素的含量和同位素比例，从而为食品的溯源和质量控制提供依据。

四、材料科学领域1. 材料表征质谱仪可以用于材料表征，通过测量材料中的元素含量和同位素比例，可以了解材料的成分和结构。

thermometer q-exactive focus 技术参数-概述说明以及解释

thermometer q-exactive focus 技术参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述Thermometer Q-Exactive Focus是一种高性能质谱仪，具有出色的分析性能和精准的数据获取能力。

该设备采用了最先进的技术，能够在复杂样品的分析中提供高分辨率和高灵敏度。

本文将对Thermometer Q-Exactive Focus的技术参数进行详细介绍，包括其在分析实验中的应用和性能特点。

通过深入了解该设备的技术指标，读者可以更好地了解其在科研领域中的应用范围和潜力。

通过本文的阐述，读者将对Thermometer Q-Exactive Focus这一先进的质谱仪有一个全面的了解，为其在实验室研究和数据分析中的应用提供一定的参考和指导。

1.2 文章结构:本文主要分为三个部分，分别为引言、正文和结论。

在引言部分，将对thermomter q-exactive focus 技术进行概述，介绍文章的结构和目的。

在正文部分，将详细介绍该技术的三个主要参数，包括技术参数一、技术参数二和技术参数三。

通过对这些参数的详细解读，读者将能够更加全面地了解该技术的特点和优势。

在结论部分，将对整篇文章进行总结，展望该技术未来的应用前景，并给出一些结束语，以便读者对该技术有一个更加清晰的认识。

1.3 目的本文旨在详细探讨thermometer q-exactive focus的技术参数，通过对其进行分析和解释，帮助读者更好地了解该设备的功能和性能特点。

通过深入了解其技术参数，读者可以更好地选择适合自己需求的仪器，并更好地利用它们在科研实验和实际应用中的优势。

此外，通过对技术参数的解读，可以帮助用户更加熟练地操作和维护该设备，确保其稳定和可靠性，从而为科研工作提供有力的支持和保障。

2.正文技术参数一部分的内容如下：2.1 技术参数一：Thermometer Q-Exactive Focus是一款高性能质谱仪，具有以下关键技术参数：1. 分辨率：Thermometer Q-Exactive Focus的分辨率可达到超过140,000，这意味着它能够准确分析样品中的不同成分，并在复杂样品矩阵中提供高分辨率的分析结果。

一种用于提升微型质谱仪灵敏度和定量分析能力的方法和应用[发明专利]

专利名称：一种用于提升微型质谱仪灵敏度和定量分析能力的方法和应用
专利类型：发明专利
发明人：徐伟,姜婷,许祖强
申请号：CN201910740523.2
申请日：20190812
公开号：CN112444553A
公开日：
20210305
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明首先提供一种用于四级质谱仪的多离子同时孤立方法，该方法与传统线性扫频孤立方法相比，能够更有效的选择性富集目标离子，减小由于离子间相互作用带来的空间电荷效应，以提高仪器的灵敏度、分辨率以及准确性。

其次提供一种用于提升微型质谱仪灵敏度和定量分析能力的方法，其利用上述多离子同时孤立方法，实现对目标离子的选择性富集，同时去掉非目标离子，再将该方法与复合的扫描模式相结合，实现伪多反应监测模式，用于目标物的定量分析，扩展微型质谱仪的功能和应用范围。

申请人：北京理工大学
地址：100081 北京市海淀区中关村南大街5号
国籍：CN
代理机构：北京欣永瑞知识产权代理事务所(普通合伙)
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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ；ｐａｔｅｎｔ；ｔｒｅｎｄ
重大科学仪器是科学技术发展的重要基础和支柱，是推动科学技术自主创新和经济发展的重要支撑，是推动传统产业改造升级、战略性新兴产业发展的必要设施，并直接影响国际科技竞争格局。对于重大科学仪器的发展趋势研究，能够为提升我国重大科学仪器设备自主创新能力及产业国际竞争力提供创新发展战略和政策建议。质谱仪的应用水平甚至在一定程度上反映了一个国家的分析技术水平，而质谱仪的产业状况也在定程度上反映了一个国家科学仪器，尤其是分析仪器的产业发展状况和该国的创新能力。质谱仪具有直接测量的本质特征，以及高分辨、高灵敏、大通量和高准确度的特性，在生命科学、材料科学、食品安全、环境监测、医疗卫生、国家安全及国际反恐等领域具有不可替代的作用和举足轻重的地位¨ ～。因此，对质谱仪的创新发展趋势研究有重要的实践意义。
张志娟，赵志耘，张旭，赵蕴华，郭斌梅
（中国科学技术信息研究所，北京１０００３８）
摘要：介绍质谱仪的相关技术及发展现状，并基于专利对质谱仪技术展开深入研究，从技术的总体趋势、技术
重点、机构情况三个方面探讨该技术的创新发展趋势，为该领域内相关企业制定研发计划和战略决策提供决策参考和依据。
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｍａｓｓｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒ（ＭＳ）ａｎｄｉｔｓｃｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｎｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｒｅｎｄｏｆ
ＭＳｗａｓｄｅｅｐｌｙｓｔｕｄｉｅｄｂａｓｅｄｏｎｐａｔｅｎｔｔｈｒｏｕｇｈｇｅｎｅｒａｌｔｒｅｎｄａｎｄｆｏｃａｌｐｏｉｎｔｓｏｆＭＳｔｅｃｈｎｏｌｏｙｇａｎｄｍａｉｎｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎｓ．ＴｈｅｒｅｓｕｈｓｍｉｇｈｔｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｅｅｔｏｍａｋｅｓｔｒａｔｅｇｉｃｄｅｃｉｓｉｏｎｓａｎｄＲ＆Ｄｐｌａｎｓｆｏｒｒｅｌｅｖａｎｔｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅｓ．
ＺＨＡＮＧＺｈｉｊｕａｎ，ＺＨＡＯＺｈｉｙｕｎ，ＺＨＡＮＧＸｕ，ＺＨＡＯＹｕｎｈｕａ，ＧＵＯＢｉｎｍｅｉ
（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｔｉｉｆｃａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００３８，Ｃｈｉｎａ）
关键词：质谱仪；专利；发展趋势中图分类号：Ｇ３０６；Ｇ３５３．１文献标志码：Ａ文章编号：１０００— ７６９５（２０１４）０２— ０１４９— ０５
ＳｔｕｄｙｏｎＰａｔｅｎｔＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｏｒＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｅｒＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
一
测其强度来做定性定量分析的分析仪器。质谱仪以离子源、质量分析器和离子检测器为核心。离子源是使试样分子在高真空条件下离子化的装置。电离后的分子因接受了过多的能量会进一步碎裂成较小质量的多种碎片离子和中性粒子。它们在加速电场作用下获取具有相同能量的平均动能而进入质量分析器。质量分析器是将同时进入其中的不同质量的离子，按质荷比ｍ／ｅ大小分离的装置。分离后的离子依次进入离子检测器，采集放大离子信号，经计算机处理，绘制成质谱图。离子源、质量分析器和离子检测器都各有多种类型。随着科学技术的发展和研究领域的不断拓展和深入，质谱仪的应用越来越普遍，其产品的更新节奏也在不断加快。尤其是近几年，质谱行业发展突飞猛进，各种质谱新品的推出也是令人眼花缭乱。据仪器信息网统计，２００８ — ２０１２年期间各大质谱仪器厂商推出质谱新品已经超过了９Ｏ台，液质占据了绝大多数，其中三重四极杆质谱最多，约占２４％，四极杆飞行时问质谱约占１４％。高通量、高灵敏度、高分辨率、低检出限、小型化、便携式是质谱仪的主要发展方向川。
２０４年第２期
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ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００—７６９５．２０１４．０２．０３３
质谱仪技术领域专利计量研究