赛默飞GCMS全流程追踪空气中糖类化合物

2025-09-03 12:05:51, 飞飞赛默飞色谱与质谱分析

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步峰赵紫珺

标准背景：环保界的"糖分"检测指南

《HJ 1414—2025环境空气颗粒物来源解析衍生化/气相色谱-质谱法测定颗粒物中左旋葡聚糖、甘露聚糖和半乳聚糖》，是环保部门最新推出的"空气颗粒物糖分检测说明书"。就像我们查血糖能知道身体状态一样，环保专家通过检测空气中的三种特殊"糖分"——左旋葡聚糖、甘露聚糖和半乳聚糖，来给大气环境"把脉"。

图1、生态环境部发布《HJ 1414—2025环境空气颗粒物来源解析衍生化/气相色谱-质谱法测定颗粒物中左旋葡聚糖、甘露聚糖和半乳聚糖》，2025年8月1日正式实施

检测对象：空气里的"三兄弟"

左旋葡聚糖：生物质燃烧的"指纹"

这位可是生物质燃烧的"身份证"，只要它在空气中出现，就说明附近有人烧木头、秸秆或者报纸。就像烧烤摊的烟雾会粘在衣服上留下独特气味，左旋葡聚糖就是生物质燃烧在空气中留下的"化学指纹"。只要检测到它，就像闻到烧烤味就知道附近有摊贩一样，环保专家能立刻锁定生物质燃烧的"作案现场"。

甘露聚糖：植物界的"社交达人"

甘露聚糖就像植物的"社交活跃度"指标，从魔芋到啤酒酵母都在"刷存在感"。它在空气中的含量，就像微信步数一样，能反映植物源性活动的"活跃程度"——步数突然飙升？肯定有地方在"烧植物"！

半乳聚糖：树木的"DNA条形码"

半乳聚糖是松树、云杉等树木的"基因身份证"，就像超市商品上的条形码。检测到它，就像扫码能查出商品来源一样，能准确识别是哪种树木在"纵火"。

实验流程

——颗粒物样品的“变形”之旅

左旋葡聚糖等此类化合物极性大，挥发性较差，需要先通过萃取浓缩，然后再衍生方法来改善极性及挥发性。

‌这些颗粒物大概是实验室的“戏精”！先被超声波“灵魂震出”，再被加压流体萃取“榨干汁水”，浓缩仪一开直接“脱水成渣”，最后衍生化环节——活像给素颜颗粒物套了层“美颜滤镜”。全程设备开会（超声波、萃取仪、浓缩仪、GC-MS轮流登场），手动操作比“拧魔方”还复杂。

各位化学界的侦探大师，

那还有没有更高效的解决方案呢？

答案是，必须有

环保侦探的高效"破案工具"

——赛默飞带来了全套解决方案：

颗粒物中有机物的自动萃取定容，EXTREVA ASE来帮忙

赛默飞EXTREVA ASE：环保检测界的"全能高手"：

图2：赛默飞全新加速溶剂萃取浓缩仪EXTREVA ASE

常规的手动前处理流程较为麻烦，而赛默飞EXTREVA ASE具有无人值守的功能，同时具有多模式萃取+浓缩定容的功能，可大大提高此类实验的效率。

图3：全新一代EXTREVA ASE独创了多项发明专利，包括其中两项重要的发明专利

自动在线衍生化的"革命性"意义：从"手工小作坊"到"智能流水线"的飞跃

常规离线手动衍生化方法效率比较低，赛默飞多功能自动在线样品处理平台TriPlus™ RSH Smart可解决这个问题。该平台具备在线样品净化、衍生化、加内标、配标曲、混匀、进样等功能。

图4、赛默飞的Triplus RSH Smart样品前处理平台

赛默飞TriPluS RSHSMART工作站全自动在线衍生化的"超能力”：

样品由EXTREVA ASE萃取并浓缩完后，放置在TriPlus RSH Smart自动样品前处理平台上。TriPlus RSH Smart工具可自动移取内标液及衍生化试剂至样品瓶中，随后将该小瓶转移至孵化炉(70°C)进行衍生化60min，衍生后完成TriPlus RSH Smart工具将样品瓶自动取回至样品盘。待样品冷却至室温后由液体自动进样器移取1uL样品进行GC/MS分析。

气相色谱-质谱仪：空气"分子CT机"

经过全能选手EXTREVA ASE和高效达人RSH SMART的工作后，下面就来到GC-MS系统了，赛默飞ISQ7610就像给空气颗粒萃取物做"全身CT"，能精准扫描出其中微量的"糖分"分子。就像医院CT能显示人体内部结构一样，它能"透视"出空气中有哪些污染源的"蛛丝马迹"。