纳微尺度的颗粒物质，例如细菌、病毒、细胞以及大气溶胶等，广泛存在于自然界中，严重影响着人类的健康和气候的变化。很多材料也被加工成颗粒状，广泛应用于生物医药、催化等领域。通常，具有不同物理性质（例如尺寸和密度）的颗粒会表现出不同的性能，而质量能同时反映这两个信息，因此对颗粒的质量测定对颗粒的表征与鉴定是非常有意义的。
在国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持下，我室聂宗秀课题组的熊彩侨博士等在颗粒质谱研究方面取得了系列进展。他们自行设计、加工并成功组建了一套包括激光诱导声波解析离子源、四极离子阱质量分析器以及电荷检测器的颗粒质谱装置。进而将颗粒质谱应用到了对色谱填料的分析中，同时测得了未键合硅球的比表面积，键合硅球的碳含量以及它们的尺寸分布，为色谱填料的表征提供了新方法(Anal. Chem. 2011, 83, 5400-5406)。同时，他们还对颗粒质谱的性能进行了改进，采用小型的圆柱形离子阱代替传统的四极离子阱，为颗粒质谱的小型化奠定了基础(Analyst 2011, 136, 1305-1309)；发展了方波和三角波驱动的数字型颗粒质谱，由于方波和三角波的频率扫描较正弦波更容易实现，因此为颗粒质谱提供了更简单的操作模式(Analyst 2012, 137, 1199-1204)；将非连续大气压进样接口引入到颗粒质谱中，成功构建了大气压条件下进样的颗粒质谱装置，实现了对细胞、细菌和多种微球颗粒的直接、快速质谱分析，极大地简化了颗粒样品的前处理过程并提高了分析效率(Anal. Chem. 2013, 85, 6646-6652)。
图1 常压颗粒质谱的装置示意图
