در حال حاضر، به عنوان یک روش تحلیلی کلیدی، طیف سنجی جرم در مواد زیست پزشکی، علوم مواد غذایی، امنیت داخلی، زیست شناسی سیستم، کشف مواد مخدر و دیگر زمینه ها به طور گسترده ای مورد استفاده قرار گرفته است. طیف سنجی جرمی بر اساس روش های اندازه گیری نسبت جرم (m / z) با حساسیت بالا، دقت بالا و کاربرد جهانی می باشد.
در طیف سنج جرمی، یونیزاسیون اولین قدم مهم در شارژ مولکول های خنثی با بار است. روشهای تجاری یونیزاسیون امروزه به طور عمده بر روی فشار بالا جریان مستقیم (DC) برای تبدیل مولکولهای نمونه به یونهای فاز گاز در یک منبع یونی تکیه می کنند. با این حال، در طول یونیزاسیون، مقدار یون ها (Q) توسط ولتاژ (V) کنترل نمی شود. بنابراین، تمام روشهای جاری یونیزاسیون کنترل دقیق میزان یون را به دست نمی آورند. علاوه بر این، اگر منبع تغذیه ولتاژ معمولی استفاده شود، اکثر (99٪) شارژ / جریان و یون ها هدر می رود. بنابراین طیف سنجی جرم در حال حاضر یک تنگنای عمده در جهت توسعه بهبود حساسیت، استفاده از نمونه، و چرخه کار است. علاوه بر این، منبع تغذیه با ولتاژ بالا که به طور معمول استفاده می شود دارای معایب گران بودن، حمل سخت و ناامن است.
خروجی ولتاژ بالا یک بار ثابت فقط یکی از ویژگی های ضروری یک نانوژنراتور سهبوکرین (TENG) است. تحت هدایت مشترک موسسه فناوری گرجستان، موسسه نانو انرژی و سیستم های پکن، آکادمی علوم چینی، وانگ Zhonglin و Facundo فرناندز، لی Anzhen و جین Yunlong یک تیم همکاری متشکل از هیئت مدیره، با استفاده از TENG برای راندن منبع یون ، تحقق منبع یون در مقدار شارژ، مثبت و منفی کنترل دقیق بسیاری از جنبه های مانند جنسیت، طول سیگنال و غیره. این کار یک پارامتر کنترل کاملا جدید برای طیف سنج جرم را فراهم می کند و همچنین اولین کاربرد نانوژنراتورها در ابزارهای تحلیلی بزرگ است. کارهای مرتبط با زمینه های تحقیق و کاربرد جدید، و اخیرا در آخرین شماره از فناوری نانو، منتشر شده است.
اول، تیم با موفقیت با استفاده از TENG، یونیزاسیون الکترو اسپری و یونیزاسیون پلاسما را انجام داد. مقدار ثابت هزینه ارائه شده توسط TENG کنترل بی سابقه ای بر روند یونیزاسیون فراهم می کند. این تیم نسل یون های قابل کنترل نانوذرات را اجرا کرد و یک مدل فیزیکی مرتبط را پیشنهاد کرد. از طریق TENG درایو، مدت، فرکانس و شارژ پالس یون می تواند به طور موثر کنترل و مصرف نمونه به حداقل برسد. شارژ ردیابی TENG پدیده تخلیه کورونا را که در ولتاژ DC DC در طیف سنجی جرم رایج است، اجتناب می کند، بنابراین دستیابی به اولین نانو الکترو اسپری (nanoESI) ولتاژ بالا (5-9 کیلوولت) فوق العاده بالا (5-9 کیلوولت) است. این روش حساسیت منبع یون الکترو اسپری را در غلظت های پایین و افزایش استفاده از نمونه را افزایش می دهد. طیف سنجی جرمی توسط یونیزاسیون TENG با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت تا بتواند انواع مولکول های آلی کوچک و بیومکرومولکول ها را شناسایی و حساسیت هایی را که می تواند صدها مولکول را تشخیص دهد، شناسایی کند. اسپری های یونی AC با استفاده از TENG نیز برای ذخیره مواد یونی روی سطوح عایق استفاده می شود.
این تحقیق پیشگام توسعه طیف سنجی جرمی و TENG است.
اولا، مطالعه اولین کنترل دقیق میزان شارژ در طی یونیزاسیون را به دست آورد، پارامتر جدید کنترل شده را به طیف سنج جرمی، بهبود دقت تحلیلی و ارائه توانایی تجزیه و تحلیل نمونه های بسیار کمی برای تشخیص شیمیایی و بیولوژیکی ارائه داد. مشکل تنگنا طیف سنج جرم امکان جدیدی را فراهم می کند. و با استفاده از TENG به محققین اجازه می دهد همزمان زمان اسپری با زمان طیف سنجی جرمی را برای به حداکثر رساندن استفاده از نمونه مورد استفاده قرار دهند.
در عین حال، TENG منبع تغذیه اسپری یونی اصلی را در تجهیزات طیف سنج جرم جایگزین می کند، و آن را برای دستگاه های طیف سنجی جرم کوچک و امکاناتی در شرایط شدید مانند برنامه های نظامی یا هوا فضا فراهم می کند.
در نهایت، مطالعه به عنوان اولین مطالعه برای استفاده از TENG در تجهیزات و تجهیزات، تایید کرد که TENG یک روش ساده، ایمن و موثر برای ارائه ولتاژ بالا، ارائه ایده برای تحقیقات مشابه، رانندگی ابزار های مختلف برای TENG و روند انجام شده است پایه و اساس برای "سیستم خود هدایت کنترل".
