技术摘要：
本发明公开了一种以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的装置及方法，该装置包括电离通道、样品通道和质谱仪；电离通道包括放电针、第一管路、第一载气通道、高压源、第一毛细管、储水装置；样品通道包括第二管路、第二载气通道、样品存放装置、第二毛细管。本发明利用水自  全部
背景技术：
含碳-碳双键的化合物非常多，而双键位置的不同会引起化合物功能的巨大差异。 如绿叶C6挥发物己烯醇，在介导草食动物及其天敌行为与促进植物间交流中发挥重要作 用。研究表明，反-2-己烯醇是许多昆虫的重要信息素；顺-3-己烯醇可诱导玉米中的防御基 因。因此，精准识别己烯醇碳-碳双键的位置有助于更好地了解其生物学功能。 为了能够快速获得具有不同碳碳双键位置异构体的碎片离子和特征结构信息，相 关技术人员发展了许多不同的方法。比如，在进行质谱分析前先利用化学方法将碳碳双键 进行选择性衍生反应，例如臭氧诱导解离(OzID)、Paternò-Büchi(PB)反应、低温等离子体、 间氯过氧苯甲酸环氧化等，来获得关于碳碳双键位置的碎片峰，进而对其结构进行鉴定。 但目前这些方法都存在一些不足，如采用OzID需要对质谱仪进行改装，以便臭氧 可以被引入离子阱，改装的装置过于复杂，改装成本较高；采用间氯过氧苯甲酸进行环氧化 策略所需原料生产成本较高，且原子的利用率比较低，易造成环境污染；部分衍生反应需小 时级别的时间完成，限制了高通量分析等。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的装置及方法，利 用水自由基阳离子与碳碳双键相互作用形成环氧化产物的方法，环氧化产物经串联质谱碎 裂产生可以鉴定双键位置的特征离子片段，从而实现烯醇化合物碳碳双键的快速结构鉴 定，以解决现有技术中，在对含碳碳双键化合物的结构衍生过程中，实验装置复杂，易造成 环境污染，衍生化时间过长的问题。 本发明一方面提供了一种以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的装置，包括电离通 道、样品通道和质谱仪； 所述电离通道包括放电针、第一管路、第一载气通道、高压源、第一毛细管、储水装 置； 所述第一载气通道插入所述储水装置中，所述第一载气通道用于向所述储水装置 提供惰性气体； 所述第一管路的一端插入所述储水装置中，所述第一管路的另一端通过第一双通 阀与所述第一毛细管连接，所述放电针设于所述第一毛细管中，所述高压源用于向所述放 电针提供的高压； 所述样品通道包括第二管路、第二载气通道、样品存放装置、第二双通阀； 所述第二载气通道插入所述样品存放装置中，所述第二载气通道用于向所述样品 存放装置提供惰性气体； 3 CN 111595927 A 说　明　书 2/5 页 所述第二管路的一端插入所述样品存放装置中，所述第二管路的另一端通过第二 双通阀与所述第二毛细管连接； 所述第一毛细管远离所述第一管路的一端、以及所述第二毛细管远离所述第二管 路的一端均位于所述质谱仪入口的前端。 本发明另一方面提供了一种以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的方法，应用上述 装置，该方法包括： 通过所述第一载气通道向所述储水装置通入惰性气体，以形成带有水蒸气的惰性 气体，同时，通过所述第二载气通道向所述样品存放装置通入惰性气体，以将所述样品存放 装置中存放的样品以气体的形式引入至所述质谱仪入口的前端； 通过所述高压源向所述放电针的针尖施加2kV的高压，通过所述第一管路将湿润 的水蒸气引入至所述放电针的针尖处，以通过电晕放电电离产生水自由基阳离子团簇； 形成的水自由基阳离子团簇与所述样品通道中的样品分子的碳碳双键在三维空 间发生作用，促使分子电子云发生可预计的变化，产生含三元环的环氧化产物； 形成的环氧化产物被所述质谱仪检测到，通过所述质谱仪对其进行分析，得到可 以鉴定双键位置的特征离子片段，从而实现己烯醇的鉴定分析。 根据本发明提出的以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的装置及方法，具有以下有 益效果： 当空气湿度较低时，可使用载气将水蒸气带入；当空气湿度较高时，则无需通载 气，直接电离空气中的水蒸气即可，使用方便。通过调控电场强度，电离水蒸气产生大量的 水自由基阳离子团簇，形成的水自由基阳离子团簇与烯醇作用产生含三元环的环氧化产 物，最后通过串联质谱手段获得能识别碳碳双键位置的特征离子片段，整个装置简单，改装 成本低，且常温常压即可进行，以水为载体，绿色无污染，水自由基阳离子团簇与烯醇作用 的反应时间快，能够实现高通量分析，对于实现己烯醇中碳碳双键位置的区分具有重要的 意义。 另外，根据本发明提供的以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的装置，还可以具有 如下附加的技术特征： 进一步地，所述放电针采用不锈钢的圆锥形放电针。 进一步地，所述电离通道还包括第一流量控制阀，所述第一流量控制阀设于所述 第一载气通道上。 进一步地，所述样品通道还包括第二流量控制阀，所述第二流量控制阀设于所述 第二载气通道上。 附图说明 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得 明显和容易理解，其中： 图1是本发明一实施例的以水为衍生试剂区分己烯醇异构体的装置的结构示意 图； 图2是示例1中调控能荷传递规律制备出水自由基阳离子的质谱图(通道B关闭)； 图3为通道A形成的水自由基阳离子与通道B的样品分子顺2-己烯醇相互作用形成 4 CN 111595927 A 说　明　书 3/5 页 环氧化产物(m/z  116)和加成产物(m/z  118)的一级质谱图和二级质谱图； 图4为水自由基阳离子与2-己烯醇相互作用发生加成反应和环氧化反应的过程以 及形成相应的产物经过串联质谱碎裂后的反应机理示意图； 图5为通道A形成的水自由基阳离子与通道B的样品分子双键位置不同的己烯醇异 构体相互作用形成环氧化产物(m/z  116)和加成产物(m/z  118)的一级质谱图； 图6为通道A形成的水自由基阳离子与通道B的样品分子双键位置不同的己烯醇异 构体相互作用形成环氧化产物(m/z  116)的二级质谱图。