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激光辅助电离的创新：你能想像激光如何与样品相互作用吗？
在现代质谱技术中，环境电离（ambient ionization）作为一种新兴的电离技术，正引起科研人员的关注。这项技术的精妙之处在于，它能在样品准备或分离的过程外，直接在质谱仪外部进行电离，且无需特殊的样品处理。激光辅助电离这一技术，通过激光与样品的相互作用，把质量分析提升到了一个新高度。
环境电离技术包括多种方法，如固液萃取、等离子体技术、激光辅助等，这些方法旨在提高无损检测和快速分析的效率。
固液萃取法
固液萃取环境电离技术，是基于使用带电液体喷雾来在样品表面形成液膜的原理。透过这种方式，样品表面的分子可以被溶剂提取。初级液滴撞击样品表面时，会产生次级液滴，这些液滴再成为质谱仪的电离源。例如，脱附电喷雾电离（DESI）技术就是利用电喷雾源来创建带电液滴，并导向固体样品，从而提取样品分子并生成高带电的离子。
等离子体技术
等离子体环境电离技术则依赖于在流动气体中的电气放电，这个过程中会产生亚稳态原子和分子以及反应性离子。这些技术更有效地从样品中去除挥发性物质，并且离子的生成主要是通过气相化学电离。在这种方式下，带正电的水聚集体能够有效质子化样品分子，进一步生成可进入质谱仪的离子。
在这些电离机制中，可能会导致生成加合物和样品的氧化反应，这一点对于分析化学至关重要。
激光辅助电离技术
激光辅助电离系统则是将脉冲激光用于从样品中脱附或剥离材料，然后这些材料的云雾与电喷雾或等离子体相互作用以生成离子。这种方法使用紫外线和红外线波长的激光，能够在几十毫秒内完成样品分析，成为现今质谱分析中的重点技术之一。随着激光技术的发展，仪器的精度以及样品的检测效率不断提升。
两步非激光技术
在两步非激光技术中，样品的移除和电离步骤是分开的。探头电喷雾电离（PESI）就是这样一种改良型的电喷雾电离技术。它通过使用锋利的固体针尖来取代传统的毛细管，显示出比常规电喷雾更好的盐容忍度和直接取样能力。
蒸气离子化
蒸气离子化则处理气相中的分析物，这其中包括呼吸气体、气味和挥发性有机化合物（VOCs）。在这个过程中，藉由气相化学反应，带电试剂离子与分析分子相互碰撞并进行电荷转移反应。
随着灵敏度的不断提高，即使是低挥发性的分子，如同一个小小的气味，也能被检测到。
综合这些方式，环境电离技术不断朝着快速、无损的方向发展，为电影般的科学探险带来前所未有的可能性。然而，这些技术背后的原理和未来的应用仍有许多未知的领域值得探索。
你是否能想像，在不久的将来，激光与样品的互动还会带来哪些惊人的科技突破呢？
