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離子遷移譜的概述及應(yīng)用
閱讀：2103 發(fā)布時(shí)間：2023-6-291.離子遷移譜的概述
離子遷移譜(ion mobility spectrometry,，IMS）最早出現(xiàn)在1970年，又稱等離子體色譜,、氣體電泳,，它與已經(jīng)發(fā)展成熟的飛行時(shí)間質(zhì)譜有些類似，但只需在大氣壓條件下進(jìn)行檢測(cè),，并且對(duì)可檢測(cè)的有機(jī)化合物的分析靈敏度可以高達(dá)10-9-10-10量級(jí),。與其他一些現(xiàn)有常規(guī)檢測(cè)技術(shù)相比，IMS還具有儀器簡(jiǎn)單,、體積小,、重量輕、功耗低和分析時(shí)間快等許多優(yōu)點(diǎn),。它最早應(yīng)用于化學(xué)戰(zhàn)劑,、、爆炸物等危險(xiǎn)品的探測(cè),，可以檢測(cè)機(jī)場(chǎng)手提袋和行李中的含氮爆炸物,，水溶液中的爆炸物，包括DNT,、ADNT,、NT、TNB等,，自制烈固體顆粒,。后來(lái)又成功應(yīng)用于環(huán)境污染物檢測(cè)，藥物非法添加及偽劣藥物檢測(cè),，藥品生產(chǎn)過(guò)程中的設(shè)備清洗確認(rèn),，疾病診斷、藥物動(dòng)力學(xué)研究等許多領(lǐng)域,。
2.離子遷移譜在食品檢測(cè)中的應(yīng)用
2.1污染物,、有毒物檢測(cè)
食品污染物、有毒物指食品及其原料在生產(chǎn)、加工過(guò)程中,，混入了對(duì)人體健康有害或有毒的物質(zhì),，包括農(nóng)藥殘留、獸藥殘留,、有機(jī)污染物,、食品添加劑、生物毒素和重要病原體等,。在大氣壓條件下,，以63Ni作為電離源，干燥潔凈的空氣作為載氣和遷移氣,，在負(fù)離子模式下進(jìn)行運(yùn)行,。
2.2生產(chǎn)過(guò)程控制
對(duì)食物征香氣成分的檢測(cè)可以用來(lái)控制食物的生產(chǎn)過(guò)程。啤酒的釀造時(shí)間大約是5-6d,，在啤酒釀造初期,，其中的丁二酮(diacetyl)和2，3-戊二酮(2,，3-pentanedione)含量較高,，具有臭黃油味，隨著釀造的進(jìn)行,，其濃度逐漸降低,。當(dāng)達(dá)到某一閾值時(shí)釀造才算完成，過(guò)低過(guò)高都影響品質(zhì),。因此合適的釀造時(shí)間是關(guān)鍵,，丁二酮和2，3-戊二酮的快速檢測(cè)對(duì)保證啤酒品質(zhì)具有特別重要的意義,。
2.3離子遷移譜在食品儲(chǔ)藏保鮮過(guò)程監(jiān)測(cè)
食品在存放過(guò)程中會(huì)發(fā)生一系列的物理化學(xué)變化，不適宜的存放條件可能使食物被微生物,、外來(lái)化學(xué)物質(zhì)污染或者發(fā)生自身化學(xué)反應(yīng),，影響食物的風(fēng)味甚至危害人體健康。例如真菌在食物的生產(chǎn)過(guò)程中（比如啤酒釀造,、奶酪生產(chǎn)）起著積極作用,，但是在食物的存放過(guò)程中也會(huì)對(duì)食物產(chǎn)生消極影響，特別是在溫暖潮濕的環(huán)境下會(huì)快速繁殖產(chǎn)生生物毒素,。因此其早期的快速實(shí)時(shí)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)就尤為重要,。有報(bào)道利用GC-UV-IMS聯(lián)用法來(lái)檢測(cè)芝士表面菌群生長(zhǎng)前后的揮發(fā)性成分來(lái)判斷是否被污染。
3.離子遷移譜的展望
隨著生活水平的提高,，人們對(duì)于食品質(zhì)量與安全的要求也逐漸提高,，但目前食品檢測(cè)大多需要復(fù)雜的前處理過(guò)程,，設(shè)備要求高，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng),，無(wú)法滿足大量樣品快速檢測(cè)的需求,。離子遷移譜（IMS）與其他檢測(cè)技術(shù)相比，其優(yōu)勢(shì)在于對(duì)實(shí)驗(yàn)條件要求低,，樣品無(wú)需復(fù)雜的前處理,，檢測(cè)時(shí)間短，且它對(duì)于食品痕量污染物的靈敏度足夠滿足常規(guī)監(jiān)測(cè)需要,，因此可作為食品安全監(jiān)測(cè)的有力工具,。它對(duì)食品揮發(fā)性成分具有良好的選擇性，并且隨著IMS微型化的發(fā)展,，有望將其鑲嵌到生產(chǎn)設(shè)備當(dāng)中,，實(shí)現(xiàn)對(duì)食品生產(chǎn)加工過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，輔助控制產(chǎn)品質(zhì)量,。IMS還能區(qū)分不同產(chǎn)品的風(fēng)味特征,，用于不同來(lái)源,、不同等級(jí)產(chǎn)品的鑒別,，有利于規(guī)范市場(chǎng)。綜上所述,，IMS可應(yīng)用于食品原材料選擇,、生產(chǎn)過(guò)程控制、儲(chǔ)藏條件控制,、真?zhèn)舞b別,、安全檢測(cè)等各個(gè)領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景,。