新型气相离子反应装置的研制

Mass spectrometer is not only an important analytical instrument, but also plays an important role in the field of organic chemistry. Gas-phase chemistry study using mass spectrometer is popular among organic chemists and mass spectromists oversea, but attracts little attention in our country. One of the reasons is lack of gas-phase reaction device. Such instrument in other countries is all home-made with limited functions, which is not universal and can not be commercialized. This project intends to take this opportunity to develop a new type of multifunctional gas phase ion reaction device, to achieve a variety of ions and neutral molecules-involved gas-phase bimolecular reaction. The core of the device comprises molecule/ion-introducing device, the preprocessing unit, the gas-phase reaction centers, as well as the universal interface connecting to a mass spectrometer. The entire apparatus can be used as a separate device connected to the commercial mass spectrometer. The successful development of this device will supply a domestic gap in this area and is a world-leading level of technology. It can provide a new tool for mass spectrometry and organic chemistry researches.

质谱仪不仅是一种重要的分析仪器，它在有机化学反应研究领域也占有一席之地，在国际上受到很多有机化学家和质谱学家的重视，但是在国内受到的关注非常少，其中一个重要原因是缺少相关的反应质谱装置。国外已有的相关仪器都属于自行改装，功能有限，不具备通用性，不能够实现商品化。本项目拟以此为契机，研制新型的通用型气相离子反应装置，实现各种离子和中性分子参与的气相双分子反应。装置的核心器件包括分子/离子引入装置、预处理单元、气相反应中心、以及连接质谱的通用接口，整个装置可以作为一个独立的设备连接到商品化的质谱仪器上。该装置的研制成功可以填补国内该领域的空白，在国际上也具有领先水平，能为质谱学和有机化学研究提供新的工具。

质谱仪不仅是一种重要的分析仪器，它在有机化学反应研究领域也占有一席之地，在国际上受到很多有机化学家和质谱学家的重视，但是在国内受到的关注非常少，其中一个重要原因是缺少相关的反应质谱装置。国外已有的相关仪器都属于自行改装，功能有限，不具备通用性，不能够实现商品化。本项目以此为契机，研制了一类新型的通用型的气相离子-分子反应质谱装置，实现了各种离子和中性分子参与的气相离子-分子反应。该装置的核心器件包括分子/离子引入装置、预处理单元、气相反应中心、以及连接质谱的通用接口，整个装置可以作为一个独立的设备连接到商品化的质谱仪器上。利用该装置，我们在气相中制备了卤鎓离子、苯基乃春阳离子、磷卡宾阳离子、有机铜络离子等多种有机反应活性中间体，并通过离子-分子反应研究了它们的反应活性。该装置的研制成功填补了国内该研究领域的空白，具有国际领先水平，能为质谱学和有机化学研究提供新的工具。