聚合物電紡納米纖維表面輔助激光解吸/電離質譜中的離子解吸效率和內能轉移

DOI：10.1007/s00216-019-02315-x

由于表面輔助激光解吸/電離(SALDI)材料種類繁多，物理和化學性質廣泛，其中許多影響信號產生方面的最終分析性能，對其解吸機理的認識還不全面。本研究以氯化芐吡啶為化學溫度計分子，研究了電紡納米纖維聚合物及聚合物復合基材對SALDI的解吸過程。離子解吸效率與離子內能成反比，這不能完全用熱解吸機理來解釋。提出了一種競爭性的非熱脫附（即相變/爆炸）參與到該SALDI過程中。納米纖維結構取向和尺寸的影響表明，小直徑的交聯納米纖維網絡有利于納米纖維輔助激光解吸/電離提供有效的離子解吸。

圖1使用不同的納米纖維a PVP/CNT，b PVP/AgNP和c PVP納米纖維作為基底的BP離子（m/z 170處的[BP]+和m/z 91處的芐基離子）的正SALDI質譜圖。每個質譜圖是21 mJ/cm2的激光通量200次的總和

圖2從不同的納米纖維基質上解吸的總BP離子強度。BP離子的總離子強度是m/z 170處BP離子強度和m/z 91處碎片離子的強度之和。誤差條代表一個標準偏差，該偏差是通過重復測量確定的（n=3）

圖3從不同納米纖維基質上解吸的BP離子的存活率隨激光能量密度的變化。繪制平均存活率

圖4從不同納米纖維基質解吸的BP離子的內部能量轉移隨激光通量的變化。平均生存率用于計算實驗速率常數

圖5激光照射后，聚合物納米纖維相變的表面變化的掃描電子顯微照片。用氮氣激光在337 nm處以21 mJ/cm2的激光通量照射200次

圖6從不同方向的PAN納米纖維上解吸的BP離子的總離子強度（頂部）和內部能量轉移（底部）隨激光通量的變化。誤差條代表一個標準偏差，n=3

圖7從不同直徑（紅色三角形）300 nm、（藍色正方形）500 nm和（綠色菱形）700 nm的PAN納米纖維上解吸的BP離子的總離子強度（底部）和內部能量轉移（底部）隨激光通量的變化。誤差條代表一個標準偏差