一种用于实时直接分析质谱系统的玻棒的制作方法

本实用新型涉及实时直接分析质谱技术，尤指一种用于实时直接分析质谱系统的玻棒。

背景技术：

近年来，以实时直接分析(Direct Analysis in Real Time，DART)为典型代表的常温常压离子化技术已逐渐成为质谱研究领域的热点，作为一种新型的大气压电离质谱技术，DART已经被广泛地应用于食品安全检测与控制、能源环境、司法鉴定、药物发现与开发等多个领域。DART离子源商品化程度高、操作简单，仅需要将样品置于离子源出口和质谱采样口间即可在几秒钟内对存在于液体、固体或材料表面的化合物进行真正原位无损分析。

与传统色谱-质谱联用尤其是和基于ESI的技术如液-质联用(LC-MS)相比，具有无基质抑制效应、抗盐、抗溶剂，具有快速、绿色、便捷、广谱等优势，在化学材料、食品、药品安全检测、药物研发、物证分析等行业应用广泛。该技术获得2005年匹兹堡国际仪器博览会撰稿人金奖及 R&D100发明大奖，自商品化以来，实时直接分析技术已经在包括顶尖制药企业、政府实验室、大学、研究院及生物技术公司等550多家实验室广泛应用，并依此发表高端学术论文数百篇。

DART与串联质谱，如TSQ Quantum、SCIEX 5500QTRAP MS/MS或 Agilent 6460MS/MS等中高端质谱仪或其他MS/MS串联质谱仪联机，利用其强大的原位电离、无需或简化的样品预处理、直接快速的进样分析和MRM多反应离子检测、中性丢失关联扫描、前端离子关联扫描等功能，可以在几秒钟内实现食品、药品、天然产物、中药、体液、农产品、包装材料、玩具、日用品、化妆品、商品、环境、物证、现场反应等中的痕量、超痕量的生物标记物、有毒有害物质、营养或功能成分的快速筛选、快速鉴定和高通量定量分析。

若与高分辨质谱，如QTOF、Q-Exactive或Triple-TOF等中高端质谱仪联机，利用其强大的原位电离、无需或简化的样品预处理、直接快速的进样分析和高分辨率、高质量精度、快速全谱扫描和快速正、负离子切换等质谱扫描功能，可以实现食品、药品中上百种痕量、超痕量的生物标记物、有毒有害物质、营养或功能成分的快速筛选、快速鉴定和高通量分析。

玻棒模块是DART-MS分析中的重要组成部分，具有快速、方便、易用等优点。使用时，只需用玻棒蘸取液体样品，溶剂快速挥干后即可进样。目前使用的玻棒由塑料胶头和玻璃棒两部分组成，利用液体的表面张力使样品附着在玻璃棒表面。但其缺点为玻棒的塑料胶头在清洗时容易被清洗剂损坏，且不能再生，导致现有的玻棒不能重复使用，属于一次性消耗品。

技术实现要素：

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本实用新型提供了一种用于实时直接分析质谱系统的玻棒，所述玻棒可再生和重复使用，且灵敏度与重现性与现有的玻棒差别不大。

具体地，本实用新型提供了一种可再生和重复使用的用于实时直接分析质谱系统的玻棒。

本实用新型提供的用于实时直接分析质谱系统的玻棒，包括手持部和工作部，所述手持部的直径大于所述工作部的直径，所述手持部用于使用者握持，所述工作部用于蘸取样品或搅拌等操作，所述手持部和工作部均为玻璃材质。

在本申请的实施方式中，所述手持部和工作部可以均为实心的。

在本申请的实施方式中，所述手持部和工作部可以为相同的玻璃材质。

可选地，所述玻棒的材质选自普通玻璃、石英玻璃、钾玻璃和硼酸盐玻璃中的一种。

玻璃按成分不同可以分为普通玻璃、石英玻璃、钢化玻璃、钾玻璃、硼酸盐玻璃等。在本实用新型中，术语“普通玻璃”指的是成分为Na₂SiO₃、 CaSiO₃、SiO₂或Na₂O·CaO·6SiO₂且表面没有压应力的玻璃。

在本申请的实施方式中，所述手持部和工作部可以为不同的玻璃材质。

可选地，所述手持部和工作部的材质选自普通玻璃、石英玻璃、钾玻璃和硼酸盐玻璃中不同的两种。

在本申请的实施方式中，所述手持部和工作部可以一体成型。

在本申请的实施方式中，所述手持部的平均直径可以为3-8mm，长度可以为10-40mm。

在本申请的实施方式中，所述工作部的平均直径可以为1-1.5mm，长度可以为46mm。

与现有技术相比，本实用新型的玻棒的手持部和工作部均为玻璃材质，使用之后可以用清洗剂清洗玻棒或者采用加热的手段进行再生。由于玻棒的手持部和工作部均为玻璃材质，所以常规的清洗剂不会损坏玻棒，且使得玻棒可以再生，保证玻棒可以重复利用，减少了废弃物，降低了采购成本。同时，本实用新型的玻棒的灵敏度与重现性与现有的玻棒差别不大，分析结果准确有效，实现了真正意义上的玻棒的重复利用。

进一步地，本实用新型的玻棒的手持部和工作部可以均为实心的，在保存和运输过程中不容易被损坏，且生产工艺更为简单，可以采用一体成型的方法生产，解决了现有玻棒的空心玻璃棒部分容易被损坏的问题。

另外，本实用新型的玻棒的手持部和工作部可以为相同或不同的玻璃材质，可以根据不同的使用要求生产。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例1的玻棒的结构示意图。

图2为十九碳烯酸甘油三酯采用现有玻棒、本实用新型实施例2的玻棒和再生后的本实用新型实施例2的玻棒取样测得的质谱图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

实施例1

请参见图1所示，本实施例的玻棒包括手持部和工作部，所述手持部的直径大于所述工作部的直径，所述手持部和工作部均为玻璃材质，且所述手持部和工作部均为实心的。

实施例2

本实施例的玻棒包括手持部和工作部，所述手持部和工作部均为石英玻璃材质，且所述手持部和工作部均为实心的。所述手持部的直径为5mm，长 33mm，工作部的直径为1.5mm，长46mm。

实施例3

本实施例的玻棒包括手持部和工作部，所述手持部为普通玻璃材质，所述工作部为石英玻璃材质，且所述手持部和工作部均为实心的。所述手持部的直径为5mm，长33mm，工作部的直径为1.5mm，长46mm。

测试例

采用市售的现有玻棒(DP-100，IonSense美国)、本实用新型实施例2 的玻棒和再生后的本实用新型实施例2的玻棒对十九碳烯酸甘油三酯 (Trinonadecenoin)进行质谱分析，比较两种玻棒的灵敏度与重现性。

玻棒的再生方法：将使用过的本实用新型实施例2的玻棒用水洗净擦干后放入马弗炉中，将马弗炉升温至700℃后维持15分钟，取出玻棒。

仪器与试剂：

Q-Exactive质谱(ThermoFisher，美国)，DART实时直接分析离子源 (IonSense，美国)。

测试用目标物为十九碳烯酸甘油三酯(NU-CHEK美国，T-412)，用正己烷(Sigma-Aldrich美国，34859，色谱纯)作溶剂，配成10ppm的标准溶液。

仪器条件：

DART离子源：反应气为氦气，出口压力0.55MPa；格栅电压350V；进样速度0.5mm/s；加热器温度550℃；

Q-Exactive质谱：分辨率35,000；毛细管温度300℃；AGC 1e6；离子注入时间133；正离子模式。

进样方式：

通过玻棒模块进样，用现有玻棒、本实用新型实施例2的玻棒和再生后的本实用新型实施例2的玻棒各3根，分别蘸取标准溶液后，模块通过DART 离子源气流出口与质谱进样口之间，即得到目标物的实时质谱图。测试结果请见图2。

由质谱仪得到的数据可知，现有玻棒、本实用新型实施例2的玻棒和再生后的本实用新型实施例2的玻棒的3次平均信号强度分别为4.22e8、4.70e8 与4.35e8，对应的3次峰面积RSD分别为35％、26％与21％。由于信号强度越大，玻棒的灵敏度越高；3次峰面积RSD越小，玻棒的重现性越好，因此可以看出本实用新型实施例2的玻棒与现有玻棒的灵敏度和重现性相当(除去实验误差)，而且与再生前相比，再生后的本实用新型实施例2的玻棒的灵敏度和重现性变化不大。

上述灵敏度与重现性对比结果说明：本实用新型的玻棒可用于实时直接分析质谱系统，具有实用性，测试结果准确有效，且可再生和重复使用。

虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。