质谱分析法是一种具有高特异性和高灵敏性的检测方法,在医药分析、生命科学和环境检测等领域应用广泛。常规的质谱分析中对复杂基质样品的前处理过程耗时耗力,而敞开式大气压离子源质谱分析无需或者仅需少量样品前处理,由于有着实时、原位和在线分析的优点近些年来得到了迅速发展。纸喷雾离子源是一种敞开式大气压离子源,纸喷雾质谱分析可以在一张纸上进行,样品加在纸基质表面,溶剂在高压电场作用下将分析物溶解、萃取和迁移到三角形纸基质尖端,继而分析物离子化进入质谱口检测。纸喷雾质谱方法操作简单且成本低廉,有着较好的应用前景。随着纸喷雾质谱的发展和分析要求的提高,关于纸喷雾质谱方法的改进也是研究的热点。溶剂是影响纸喷雾质谱分析性能的重要因素,不仅起到萃取样品和迁移样品的作用,还对喷雾时间和检测效率有着重要影响,因此对纸喷雾质谱中的溶剂进行研究有着重要的意义,但目前关于溶剂的研究仍存在以下问题:1.纸芯片-质谱方法中的溶剂在纸芯片的纸基质上流动较慢,溶剂的流速有待提高;2.纸喷雾质谱方法中的溶剂存在容易蒸发的现象,导致喷雾时间和检测时间较短,并且溶剂载着样品向纸尖端迁移离子化时易向纸基质四周扩散,影响了目标物的检测灵敏度。基于上述问题,本文对纸喷雾质谱方法改进及应用做出一定研究,主要从以下两个方面展开。第一部分提出流速提高的纸芯片-质谱方法,包括设计制作刻凹槽纸芯片和双层纸芯片来提高溶剂在纸芯片上的流速,并与普通纸芯片展开对比研究。在刻凹槽纸芯片中,在亲水通道上顺着液体流动的路径刻纵向的微米尺寸的凹槽,通过层流作用来提高溶剂的流速。在双层纸芯片中,在单层纸芯片上多引入一层亲水通道,增大亲水通道中的有效孔径来提高溶剂的流速。在纸芯片-质谱分析实验中,相较于普通纸芯片-质谱方法,刻凹槽纸芯片-质谱和双层纸芯片-质谱方法中溶剂的流速得到提高。第二部分提出四氟管辅助纸喷雾质谱方法,其装置是将带尖端的长方形纸条装入四氟管,只露出纸的前端和后端,前端靠近质谱口离子化,后端处加电压。与普通纸喷雾质谱方法相较,四氟管辅助纸喷雾质谱方法可有效减少易蒸发溶剂(甲醇)的蒸发,延长喷雾时间3倍。在应用于难洗脱物质(亚甲基蓝)的检测中,四氟管辅助纸喷雾质谱方法中一次性加少量溶剂可连续洗脱出样品,可达到与普通纸喷雾质谱方法中多次补加大量溶剂类似的洗脱检测结果。在应用于定量分析血样和尿样中的阿米替林药物的检测中,四氟管辅助纸喷雾质谱方法提高了信号的稳定性且分析性能更好。此外,四氟管辅助纸喷雾质谱方法由于独特的纸基质构型和引入的四氟管可实现对纸上溶剂流动方向的控制,减少了溶剂在纸基质上的扩散和提高了溶剂载着样品进入质谱口的检测效率,在应用于尿样中噻康唑的检测中有着更高的信号强度。