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分析化学 2017年第12期45卷 1937-1943页

作者：寇伟张华 konstantin chingin 陈焕文吉林大学无机合成与制备化学国家重点实验室东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室

利用自主研制的气液荷电萃取电离装置实现了溶液中蛋白组分的荷电萃取电离直接质谱分析。系统考察了所用气体种类、气泡路径长度、溶液电压、气压等条件对溶液中溶菌酶等蛋白荷电萃取电离的影响,以期得到最佳蛋白质信号。在以CO;为萃取... 详细信息

利用自主研制的气液荷电萃取电离装置实现了溶液中蛋白组分的荷电萃取电离直接质谱分析。系统考察了所用气体种类、气泡路径长度、溶液电压、气压等条件对溶液中溶菌酶等蛋白荷电萃取电离的影响,以期得到最佳蛋白质信号。在以CO;为萃取气体、气泡路径长度32 cm、溶液电压+2 k V、气压0.05 MPa条件下,溶菌酶在水、纯水稀释200倍尿液、未稀释尿液中的浓度分别为1×10;mol/L、1×10;mol/L、1×10;mol/L时获得谱图信噪比（S/N≥3）类似,信号强度不受样品管内径大小影响,所用尿液最小体积为6 m L,但对珍稀样品可进一步减少用量。与ESI-MS相比,本方法获得更多低价态蛋白质离子,对溶液中的小分子基体、无机盐具有更强的耐受性,且辣根过氧化物酶经气液苛电萃取电离能保留53.9%活度。本方法具有无需复杂样品预处理、无化学试剂污染的特点,有望为分析复杂基质中蛋白质提供一种新方法。

关键词：蛋白样品气泡荷电萃取电离质谱分析

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电喷雾萃取电离-串联质谱测定鲜竹沥中的二苯并[a,h]蒽

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分析测试学报 2024年第8期43卷 1280-1286页

作者：幸慧玉周亮朱腾高康斯坦丁刘九梅陈焕文方小伟江西中医药大学药学院江西南昌330004 江西中医药大学生命样品直接质谱分析研究室江西南昌330004 江西省地质局物化探大队江西南昌330000 江西省检验检测认证总院检测认证技术发展研究院江西南昌330052

采用电喷雾萃取电离-串联质谱(EESI-MS/MS)技术,在优化条件下建立了鲜竹沥中二苯并[a,h]蒽(DBA)的快速检测方法。在正离子检测模式下,对离子传输管温度、喷雾电压、电喷雾溶剂流速、样品流速进行优化。以硝酸银的甲醇溶液为电喷雾溶剂,... 详细信息

采用电喷雾萃取电离-串联质谱(EESI-MS/MS)技术,在优化条件下建立了鲜竹沥中二苯并[a,h]蒽(DBA)的快速检测方法。在正离子检测模式下,对离子传输管温度、喷雾电压、电喷雾溶剂流速、样品流速进行优化。以硝酸银的甲醇溶液为电喷雾溶剂,诱导DBA和Ag+形成[DBA+Ag]+、[2DBA+Ag]+等特征离子,再结合碰撞诱导解离技术,最终实现了鲜竹沥中DBA的快速定性定量检测。实验结果表明,DBA在0.1~100μg/L质量浓度范围内线性良好,线性相关系数(r2)为0.998 0,方法检出限(LOD)为0.054μg/L,定量下限(LOQ)为0.179μg/L。该方法对鲜竹沥中DBA的加标回收率为81.5%~87.1%,相对标准偏差为1.9%~3.9%。所建方法具有无需复杂样品预处理、准确度高、可直接快速检测等优点,适用于鲜竹沥中DBA的快速筛查与直接分析,同时也为其他PAHs的检测提供了技术手段。

关键词：电喷雾萃取电离-串联质谱(EESI-MS/MS) 鲜竹沥二苯并[a,h]蒽(DBA) 直接分析

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Sequential Detection of Lipids, Small Metabolites and Proteins from a Single Bulk Tissue Sample Using Internal Extractive Electrospray Ionization Mass Spectrometry

Sequential Detection of Lipids, Small Metabolites and Protei...

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2018年中国质谱学术大会（CMSC2018）

作者： Haiyan Lu Hua Zhang konstantin chingin Yipping Wei Huanwen Chen State Key Laboratory of Inorganic Synthesis and Preparative Chemistry College of ChemistryJilin University Jiangxi Key Laboratory for Mass Spectrometry and Instrumentation East ChinaUniversity of Technology Second Affiliated Hospital of Nanchang University

In order to grasp the molecular mechanisms and metabolic pathways of pathophysiological processes in tissues and other biological matrices it is often necessary to obtain information about different classes of chemicals, such as small metabolites, lipids and proteins[1]. Herein, a novel method a novel method for the sequential detection of lipids, small metabolites, and proteins in a single tissue sample has been proposed using internal extractive electrospray ionization mass spectrometry(i EESI-MS)[2-4] with altering the chemical composition of extraction solution. In the first stage of analysis, the extraction solution of CH3 OH/H2 O(v/v, 35/65) was used, resulting in the instantaneous extraction of lipids followed by the extraction of small metabolites after ca. 50 min of continuous extraction. In the second stage, the composition of extraction solution was altered to CH3 OH/H2 O/CH3 COOH(v/v/v, 35/65/10), resulting in the extraction of proteins. This method was demonstrated successful for the differentiation of human lung cancerous and normal tissue samples via orthogonal partial least squares discriminant analysis(OPLSDA). In combination with support vector machine(SVM), cancer prediction with 100% sensitivity, specificity and accuracy was achieved owing to the integral information about small metabolites, lipids and proteins. The established method is featured by the low sample consumption(ca. 2 mg) and high operational simplicity showing potential for high-accuracy clinical diagnosis and systems biology studies.

关键词： Sequential molecular detection single-sample analysis internal extractive electrospray ionization mass spectrometry lipids metabolites proteins systems biology molecular diagnosis

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Selective Enrichment of Phosphopeptides and Phospholipids from Biological Matrices on TiO2 Nanowire Arrays for Direct Molecular Characterization by Internal Extractive Electrospray Ionization Mass Spectrometry

Selective Enrichment of Phosphopeptides and Phospholipids fr...

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2018年中国质谱学术大会（CMSC2018）

作者： Hua Zhang konstantin chingin Jiajia Li Haiyan Lu Keke Huang Huanwen Chen College of Chemistry Jilin University Jiangxi Key Laboratory for Mass Spectrometry and Instrumentation East ChinaUniversity of Technology Department of Obstetrics and Gynecology First Hospital of Jilin University

Rapid analysis of phosphopeptides and phospholipids in biological matrices is of significant interest in multiple disciplines of life science. 1-2 Herein, trace phospholipids in human plasma, whole blood and undiluted human urine as well as phosphopeptides in protein digest were selectively captured on a homemade array of TiO2 nanowires for sensitive characterization by internal extractive electrospray ionization mass spectrometry(Ti O2-i EESI-MS).3-5 Sequential release of captured chemicals from TiO2 array was achieved by tuning pH of the extraction solvent. A single sample analysis, including sample loading, chemical extraction and MS detection, was accomplished within 3 min. For the detection of LysoPC(16:0) in raw urine samples, the limit-of-detection(LOD) of 0.005 μg L-1, the linear response range of 0.1-500 μg L-1(R2 = 0.9985), the recovery rates of 94.8-101.6%, and the relative standard deviation(RSD, n = 6) values below 8.9% were demonstrated. Based on the orthogonal partial least squares discriminant analysis(OPLS-DA), TiO2-i EESI-MS patterns from the blood of 46 patients with ovarian cancer were confidently discriminated from the MS patterns of 46 healthy volunteers. Our results indicate the strong potential of Ti O2-i EESI-MS approach for the selective detection of trace phosphopeptides and phospholipids in various biological matrices with high sensitivity, high specificity, low sample consumption, and high throughput.

关键词： Mass spectrometry TiO2 nanowire arrays extractive electrospray ionization phospholipids biological samples

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溶液中蛋白质的气泡荷电萃取电离质谱研究

溶液中蛋白质的气泡荷电萃取电离质谱研究

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第三届全国质谱分析学术报告会

作者：寇伟张华 konstantin chingin 陈焕文吉林大学化学学院无机合成与制备化学国家重点实验室东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室

蛋白质是组成生命体的重要成分,是生命活动的主要承担者。近年来,蛋白质组学及其相关研究已成为生命科学研究领域的前沿和热点之一[1],各种新兴技术的出现使得这一领域得到迅速发展[2,3]。但是常规的蛋白分析手段往往需要经过溶质析出... 详细信息

蛋白质是组成生命体的重要成分,是生命活动的主要承担者。近年来,蛋白质组学及其相关研究已成为生命科学研究领域的前沿和热点之一[1],各种新兴技术的出现使得这一领域得到迅速发展[2,3]。但是常规的蛋白分析手段往往需要经过溶质析出、超滤、提取、干燥,再溶解等精细处理程序,使其无法满足大量实际复杂样品高通量分析的需求。因此,寻找一种对复杂生物样品中蛋白组分直接、快速的分析方法具有重要意义。在发现气泡具有一定的分离富集能力后[4],本研究首次报道了自主研制的气泡荷电萃取电离装置可实现溶液中蛋白组分的荷电萃取和直接质谱分析。以得到最佳蛋白质信号为目标,系统考察了所用气体种类、气泡路径长度、溶液电压、气压等不同条件对溶液中溶菌酶蛋白荷电萃取电离的影响。在优化的实验条件下,对溶菌酶的检测限为10-8 mol/L。与相同条件下所获得的溶菌酶ESI-MS谱图相比,气泡荷电萃取电离可以获得更多低价态的蛋白质离子,电离后的蛋白离子能够保持50%以上的酶活性,且对溶液中的非挥发性无机盐具有更强的耐受性。本方法无需样品预处理,可实现溶液中蛋白组分的快速质谱分析,有望为其它蛋白样品的快速分析提供一种质谱分析新方法。

关键词：蛋白样品气泡质谱分析

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氨基酸对蛋白保护作用的质谱研究

氨基酸对蛋白保护作用的质谱研究

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中国化学会第二届全国质谱分析学术报告会

作者：张华卢海艳 konstantin chingin 陈焕文东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室

蛋白质是生物功能的主要载体,而氨基酸（amino acid）是蛋白质的基本构件分子。氨基酸的内在性质是蛋白质在结构和功能上多样性的基础。生命体内存在的大量游离氨基酸除了为蛋白质的合成提供原料来源外,还参与多种生物学功能,如调节内... 详细信息

蛋白质是生物功能的主要载体,而氨基酸（amino acid）是蛋白质的基本构件分子。氨基酸的内在性质是蛋白质在结构和功能上多样性的基础。生命体内存在的大量游离氨基酸除了为蛋白质的合成提供原料来源外,还参与多种生物学功能,如调节内环境渗透压、维持酸碱平衡等[1-2]。但是,氨基酸与蛋白质功能之间的相互作用却仍然缺乏深入的研究。如何避开细胞内各种复杂因素的干扰,较好地呈现氨基酸分子与蛋白之间的相互作用,已成为当今国际蛋白组学研究的难点之一。在前期对蛋白软电离质谱研究[3]的基础上,本研究以电喷雾电离质谱（ESI-MS）为实验手段,探究了各种氨基酸对蛋白或蛋白复合物结构的保护作用[4]。研究发现,在蛋白样品溶液中添加一定量的氨基酸溶质（如脯氨酸、组氨酸等）,电离过程中氨基酸分子可以充当"保护剂",对蛋白\蛋白复合物的结构起到保护作用,且其保护作用的强弱与氨基酸的等电点（p I）、质子亲和势（PA）等因素密切相关。在试验的多种氨基酸中,以脯氨酸的保护作用尤为显著,甚至在高的离子传输管温度下（450℃）也可以对肌红蛋白的结构进行保护,防止血红蛋白构象内亚铁血红素辅基的丢失（如图1所示）。脯氨酸优越的保护性能与抗逆环境下生物体内脯氨酸浓度异常升高的事实相符合[1]。

关键词：蛋白氨基酸生物质谱分析保护作用

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Generating supercharged protein ions for breath analysis by extractive electrospray ionization mass spectrometry

Generating supercharged protein ions for breath analysis by ...

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2018年中国质谱学术大会（CMSC2018）

作者： Mufang Ke Jianhua Ding Xingchuang Xiong Fenglei Li konstantin chingin Wei Kou Aiying Liu Tenggao Zhu Xiang Fang Huanwen Chen State Key Laboratory of Inorganic Synthesis and Preparative Chemistry College of ChemistryJilin University Jiangxi Key Laboratory for Mass Spectrometry and Instrumentation East ChinaUniversity of Technology National Institute of Metrology

The exhaled breath contains vital information on personal metabolic states, which makes the breath analysis attractive for non-invasive diagnosis.1-3 Analytes in exhaled breath gas are conveniently protonated for extractive electrospray ionization mass spectrometry(EESI-MS) analysis in real time. However, there is still a place for better ionization efficiency. Supercharged protein ions produced are extremely efficient proton donors for secondary ionization. High charge states of supercharged protein were found to be the strongest acids, which are able to protonate N2 and Ar in the gas phase.4 This finding opens novel possibilities for EESI to analyze breath metabolites with supercharged protein with enhanced sensitivity. Here, by electrospraying the protein solutions containing 5% 1,2-butylene carbonate, the supercharged protein ions with unusually high proton density were produced as the primary ions for the ionization of exhaled breath samples in the EESI-MS, which resulted in the enhanced ionization efficiency for the breath analytes even with relatively low gas phase basicity. Moreover, the signal enhancement up to 1000 times was achieved for the breath metabolites and the number of metabolites appeared among the mass range of 200-500 Da was increased by about 260%, providing complementary information to the conventional mode of EESI.

关键词： Extractive electrospray ionization ambient mass spectrometry supercharged protein breath realtime analysis

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常温常压1-吡咯啉在水中的聚合反应机理和产物鉴定研究

常温常压1-吡咯啉在水中的聚合反应机理和产物鉴定研究

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第三届全国质谱分析学术报告会

作者：张小平 konstantin chingin 刘建川陈焕文东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室

1-吡咯啉是一种环状结构的席夫碱。它具有特殊的化学属性,但是关于1-吡咯啉化学理解还是比较缺乏。有文献报道1-吡咯啉在不同的纯度下是以不同的形式存在,比如,纯的样品是以三体形式存在,样品稀释后是以单体和三体形式混合存在[1]。前... 详细信息

1-吡咯啉是一种环状结构的席夫碱。它具有特殊的化学属性,但是关于1-吡咯啉化学理解还是比较缺乏。有文献报道1-吡咯啉在不同的纯度下是以不同的形式存在,比如,纯的样品是以三体形式存在,样品稀释后是以单体和三体形式混合存在[1]。前期本课题组对1-吡咯啉进行研究发现,1-吡咯啉在水中放置一星期后,在液面表层会形成一层乳白色的膜,可能是发生聚合反应,但是聚合物结构及形成机理尚不清楚[2]。因此,本研究采用电喷雾质谱（ESI-MS）、凝胶色谱、自由基捕获、核磁共振波谱等方法对1-吡咯啉在水中的聚合反应机理及其聚合产物结构进行深入探究。通过ESI-MS实验可明显观测到相差69u的重复单元峰,见图1a,这些峰为二聚、三聚、四聚...质子化离子;当加入钠离子时,同样也会看到相差69u的加钠重复单元峰,见图1b,这说明它们聚合过程中并没有原子/分子丢失,猜测可能为自由基机理。采用加入自由基抑制剂的方式,可明显发现当加入自由基抑制剂时,观测不到四聚、五聚、六聚...等离子,即该聚合过程为自由基机理。通过核磁实验可看到许多C=N双键峰,因此聚合物的可能结构见图1c。该形成聚合物方法绿色、简单,有望为聚合物合成方法提供参考依据。

关键词： 1-吡咯啉自动聚合反应产物鉴定常温常压机理质谱

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单细胞内荷电分子的选择性提取及直接质谱检测

单细胞内荷电分子的选择性提取及直接质谱检测

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中国化学会第22届全国色谱学术报告会及仪器展览会

作者：徐加泉宋丽丽 konstantin chingin 钟达财陈焕文东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室

细胞是生物体基本的结构和功能单位。由于细胞异质性,单细胞分析对于理解细胞的生理功能、了解相关疾病的发病机理以及探索疾病的治疗方法均具有重要的意义。单细胞质谱分析可在无需标记的前提下,实现细胞内多种分子的同时检测,具有高... 详细信息

细胞是生物体基本的结构和功能单位。由于细胞异质性,单细胞分析对于理解细胞的生理功能、了解相关疾病的发病机理以及探索疾病的治疗方法均具有重要的意义。单细胞质谱分析可在无需标记的前提下,实现细胞内多种分子的同时检测,具有高通量、高灵敏的特点,在单细胞分析中具有独特优势,特别是直接质谱技术的发展,使得单细胞质谱分析变得更简单快速,如live single-cell video-MS,single-probe MS,probe electrospray MS,laser ablation electrosprayionzationMS,desorption electrosprayionization(DESI-MS)等。但细胞体积小,胞内基质复杂,在进行质谱分析时常需要采用萃取、富集、纯化等手段进行单细胞采样。基于电场对带电粒子的作用,电泳技术具有可控性强,空间分辨率高等优点,在单细胞采样中具有重要应用,比如采用电泳技术可实现单细胞中细胞内液的定量采样、单个细胞器采样等。

关键词：单细胞分析荷电分子直接质谱检测电泳

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子宫内膜异位症病灶中脂类的内部萃取电喷雾电离质谱法分析

子宫内膜异位症病灶中脂类的内部萃取电喷雾电离质谱法分析

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中国化学会第十一届全国生物医药色谱及相关技术学术交流会

作者：王志豪 Vitaliy Chagovets konstantin chingin Leila Adamyan Gennady Sukhikh Vladimir Frankevich 陈焕文东华理工大学江西省质谱科学与仪器重点实验室

子宫内膜异位症是指有活性的内膜细胞生长在子宫内膜以外的位置而形成的一种女性常见妇科疾病。目前,许多工作以血清、卵泡和腹膜液为研究对象,探究其发病机理并致力于建立早期诊断方法。然而,这些样品易受太多因素的干扰,导致分析结果... 详细信息

子宫内膜异位症是指有活性的内膜细胞生长在子宫内膜以外的位置而形成的一种女性常见妇科疾病。目前,许多工作以血清、卵泡和腹膜液为研究对象,探究其发病机理并致力于建立早期诊断方法。然而,这些样品易受太多因素的干扰,导致分析结果很难与子宫内膜异位症建立直接联系。本研究采集盆腔腹膜处异位组织为研究对象,以0.5%甲酸的甲醇水溶液(1:1)为萃取剂,采用内部萃取电喷雾电离质谱法(iEESI-MS)直接对病灶处组织进行质谱分析,组织内部的脂类等物

关键词：子宫内膜异位症脂类内部萃取电喷雾电离质谱法 OPLS

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