[发明专利]一种用于尼古丁存在下快速检测冰毒的离子迁移谱仪

说明书

本发明提出一种用于尼古丁存在下快速检测冰毒的离子迁移谱仪，其包括进样系统、掺杂系统和离子迁移管，其中离子迁移管包括依次设置的电离源、反应区、离子门、离子迁移区、离子信号探测单元和加热与保温单元。在离子迁移谱检测中，当反应离子为水合氢离子时，尼古丁离子和冰毒的主要成分甲基丙苯胺离子的信号峰几乎重叠在一起而难以区分。而当导入一定量的吡啶作为掺杂剂进入反应区后，反应离子转化为吡啶离子。通过精确控制离子迁移管的温度和掺杂剂的浓度，使尼古丁生成的离子和甲基丙苯胺生成的离子的迁移时间相距较远，足以清晰分辨。在一定浓度范围的吡啶掺杂和迁移管一定的温度范围内，离子迁移谱仪能在尼古丁存在下快速准确检测和识别冰毒。

技术领域

本发明属于分析仪器与检测领域，具体涉及一种用于尼古丁存在下快速检测冰毒的离子迁移谱仪。

背景技术

冰毒的主要成分是甲基丙苯胺，是一种无臭味苦，外形为透明结晶体的新型毒品，也是目前全球滥用数量最多的毒品之一。鉴于冰毒滥用的严峻现实，缉毒和禁毒部门对冰毒现场快速检测的需求度越来越高。

离子迁移谱仪主要通过检测甲基丙苯胺来实现对冰毒的现场快速检测，具有成本低、灵敏度高、检测速度快(～几秒)和携带方便等优点，已成为冰毒现场检测的有效手段之一。然而，在地下制毒工厂、宾馆、海关等缉毒场所，以及人体头发、衣服，吸烟人群的尿液和唾液中等生物介质中，常伴有尼古丁。科学研究表明：在尼古丁存在下，使用离子迁移谱仪现场检测冰毒时，由于尼古丁分子和甲基丙苯胺分子的离子迁移谱信号峰相互重叠而无法区分，表明尼古丁的存在会干扰离子迁移谱仪对冰毒的现场快速检测(AnalyticalChemistry，2004，76,985-991)。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题为：针对尼古丁存在下离子迁移谱仪无法准确检测和识别冰毒的现象，提供一种用于尼古丁存在下快速检测冰毒的离子迁移谱仪。本发明提出一种利用吡啶掺杂新技术，用以解决离子迁移谱中甲基丙苯胺离子和尼古丁离子信号峰相互重叠的问题，发展一种尼古丁存在下快速检测冰毒的离子迁移谱检测新方法和新仪器。具体是：通过掺杂系统，往保持一定温度的离子迁移管反应区内导入一定量的气态吡啶分子，把反应区内的反应离子由水合氢离子转化为吡啶离子。当冰毒中的甲基丙苯胺分子和尼古丁分子分别和吡啶离子发生离子-分子反应后，形成的两个离子化产物离子迁移谱信号不再发生重叠，从而实现在尼古丁存在下，利用离子迁移谱仪准确快速检测和识别冰毒。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种用于尼古丁存在下快速检测冰毒的离子迁移谱仪，它包括进样系统1、掺杂系统2和离子迁移管3。其中离子迁移管3包括依次设置的电离源4、反应区5、离子门6、离子迁移区7和离子信号探测单元8，所述离子迁移管3还包括加热与保温单元9，所述加热与保温单元9包覆在离子迁移管3的管壁外。所述进样系统1通过气体管道和离子迁移管3的反应区5相连接。所述掺杂系统2，通过气体管道和离子迁移管3前端的反应区5直接连接，或通过气体管道和离子迁移管3后端的迁移区7的最后一个电极相连接。

本发明中，所述冰毒的检测成分为甲基丙苯胺。

当掺杂系统2中不含掺杂剂时，电离源4产生的水合氢离子在电场作用下进入反应区5，作为反应离子和待测物分子发生离子-分子反应，把待测物分子转化为离子。待测物冰毒和尼古丁混合物在进样系统1热解吸模块作用下气化成气态分子，所述冰毒的检测成分为甲基丙苯胺，这些气态分子在载气带动下，也进入反应区5，和水合氢离子发生离子-分子反应，分别转化成甲基丙苯胺离子和尼古丁离子。当离子门6开启后，反应区5内的离子在电场作用下，通过离子门6进入迁移区7，并在迁移区7电场作用下，往离子迁移管3下游迁移，最后被离子信号探测单元8探测，得到它们的离子迁移谱信号。由于甲基丙苯胺离子和尼古丁离子的迁移谱信号峰几乎重叠在一起。因此，在这种情况下，离子迁移谱仪无法在尼古丁存在下准确检测和识别冰毒。