火箭工程材料表面研究 ESI vs MALDI 谁更胜一筹？

依靠1,1-二甲基肼和四氧化二氮双组分燃料工作的运载火箭，其燃料箱是由铝合金AD0和AMG6制成的。研究人员通常使用间硝基苯甲酸和3,5-二硝基苯甲酸及其铵盐、吗啉、间硝基苯甲酸作为洗涤剂去除1,1-二甲基肼及其在工程材料表面转化的产物。这些化合物作为薄膜保留在处理过的金属表面上。控制处理过的表面上使用过的洗涤剂组分的浓度，并检测其痕量，以确定所研究样品的加工阶段是一项非常重要的分析任务。

近日，俄罗斯科学院Frumkin物理化学与电化学研究所的研究人员使用HPLC-MS（电喷雾电离）和基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）对火箭工程材料表面的防腐蚀添加剂及其分布进行了研究。

通过各种形式的激光解吸/电离质谱法研究工程材料的表面，可确保快速检测多种化合物，其特点是灵敏度高，样品制备简单。这项工作的目的是通过质谱法开发可靠和快速检测萃取溶液中间硝基苯甲酸和3,5-二硝基苯甲酸以及它们的盐的组分的方法。研究人员用乙腈从研究物表面萃取分析物，然后用电喷雾电离源的HPLC-MS或基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）进行分析。

（a）间硝基苯甲酸和（b）3,5-二硝基苯甲酸在AMg6合金表面上分布的图。 扫描步长500μm。 MALDI电离。

研究结果表明，不同电离方法（电喷雾和MALDI）的质谱法可用于检测间硝基苯甲酸和3,5-二硝基苯甲酸检测。对于电喷雾电离，检测限为6μg/L，MALDI检测限为2μg/L。MALDI-TOF MS技术还确保了直接分析样品而无需萃取，并通过构建2D成像确保了实际样品表面上硝基苯甲酸分布的可视化。