同步辐射光电离质谱法在线鉴定卷烟主流烟气气相成分中的同质异位体/同分异构体

孔 俊，胡立中，唐 诚，郑 丰，徐冰霞，胡永华

安徽中烟工业有限责任公司技术中心,合肥市高新区天达路9号 230088

卷烟烟气是一种十分复杂的化学混合物，迄今为止，人们已经从中鉴定出了6 000多种化学成分［1］。其中，一些化学成分具有高的反应活性，导致烟气内部的物质组成不断变化［2-3］。传统的离线分析方法，由于涉及复杂和耗时的前处理和分析过程，会改变烟气的组成，而且其分析结果通常是整支烟气的总量，无法揭示抽吸过程中烟气浓度波动和变化的信息［2-4］。近年来，对新鲜的单口卷烟烟气进行在线和实时分析研究日益受到人们的关注和重视。离子-分子反应质谱［5］、真空紫外灯电离源飞行时间质谱［6］和激光真空紫外光电离飞行时间质谱［7-9］等软电离质谱技术，由于具有无碎片、响应速度快和适合多组分同时检测等优点，已成为卷烟烟气在线和实时分析的重要手段［7-9］。然而，这些软电离质谱技术通常只能给出固定电离源能量下的质谱图，但是仅仅根据质谱图无法区分同分异构体；而且对于低分辨率的质谱仪，同质异位体甚至也无法得到区分［10-11］。同分异构体虽然分子量相同，但是其物理和化学性质是有差别的，甚至感官特征和危害性也明显不同［12-13］。因此，在线和实时分析过程中，对卷烟烟气中的同分异构体进行鉴定和分析具有重要意义。为此，Eschner等［14］曾建立了一套在线快速气相色谱-光电离飞行时间质谱技术［采用电子束泵浦稀有气体准分子光源，光子能量：（9.80±0.04）eV］，对烟气组分中的同分异构体进行分离和定量分析。……