©2022 安益谱精密仪器. All Rights Reserved.

安益谱 Cassitrap 120K 四极杆傅里叶变换静电阱气质联用仪关于二硫化碳(CS₂)同位素精准分析能力介绍


安益谱 Cassitrap 120K 四极杆傅里叶变换静电阱气质联用仪,能够准确测定二硫化碳的特征离子峰及其同位素峰,并且对同位素的来源可以进行精细区分,突破传统质谱在 CS₂同位素解析上的技术瓶颈。

安益谱 Cassitrap 120K 四极杆傅里叶变换静电阱气质联用仪关于二硫化碳(CS₂)同位素精准分析能力介绍(图1)

一、分析难点:为什么二硫化碳同位素难以测定

二硫化碳分子离子峰 m/z 76(¹²C³²S₂),天然存在两组极易重叠的同位素离子:

¹²C³²S³³S:精确质量 76.9430

¹³C³²S₂:精确质量 76.9470

二者名义质荷比同为 77,质量差仅 4 mDa。常规单四极杆、低分辨 TOF 质谱无法基线分离,信号叠加后无法独立获取碳同位素、硫同位素丰度,直接导致同位素比值失真,无法开展污染源溯源与机理研究。

二、仪器核心技术如何实现精准测定

1. 前置四极杆:净化离子,锁定目标物

四极杆作为初级离子过滤器,精准筛选 CS₂特征离子,剔除气相基质、共存硫化物、溶剂碎片等干扰离子;搭配线形离子阱实现离子富集,大幅提升目标离子信噪比,保障进入静电阱的离子纯净度,支持全扫描、SIM、MRM 多种采集模式。

2. 傅里叶变换静电阱:超高分辨实现同位素峰基线分离

仪器分辨率最高可达 120,000,质量精度≤1 ppm;依靠离子静电轨道振荡 + 傅里叶变换质谱解析,可将¹²C³²S³³S 与 ¹³C³²S₂两组离子完全分开、独立积分。同时可完整分辨 ¹²C³²S³⁴S、¹³C³²S³³S 等全部天然同位素簇,精准采集全套特征离子与同位素峰的精确质量、相对丰度。

三、同位素来源精细区分原理

不同排放源(工业生产、生物代谢、火山释放、大气光化学反应)生成的二硫化碳,碳稳定同位素(δ¹³C)、硫稳定同位素(δ³³S、δ³⁴S)具备独特 “分子指纹”
Cassitrap 120K 可以分别独立计算:
¹³C/¹²C、³³S/³²S、³⁴S/³²S 同位素比值,将碳同位素贡献与硫同位素贡献解耦,不再是混合信号的粗略估算,从而精细判别 CS₂排放来源、追踪大气硫循环路径、识别污染输送通道。

四、应用领域

✅ 大气环境挥发性硫化物溯源、区域硫循环研究
✅ 工业废气中二硫化碳污染来源解析
✅ 地球化学、火山气体同位素研究
✅ 有机硫转化机理、光化学反应机理科研
✅ 水质、土壤中二硫化碳痕量检测与来源判别