近日，大連化物所儀器分析化學(xué)研究室質(zhì)譜與快速檢測(cè)研究中心(102組)李海洋研究員團(tuán)隊(duì)與大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院冷松教授團(tuán)隊(duì)合作，基于大連化物所自主研發(fā)的高分辨離子遷移譜技術(shù)，發(fā)展了一種面向床旁診斷的呼出氣氨實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儀和新方法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)周期性呼吸過程中呼出氣氨的高靈敏和高特異性的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。該方法可以有效減輕呼出氣中高濕度、復(fù)雜背景，以及小分子氨的高吸附性殘留對(duì)檢測(cè)結(jié)果的干擾，為人體重要生物代謝標(biāo)志物氨的檢測(cè)提供了一種無創(chuàng)、實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的新儀器和新方法。
 

　　呼出氣氨與體內(nèi)氨基酸合成—代謝、尿素—氮?jiǎng)討B(tài)平衡、血液酸堿平衡緩沖對(duì)等多種重要生理過程密切相關(guān)。呼出氣中氨濃度為肝腎功能、雷氏綜合征、尿素循環(huán)障礙、有機(jī)酸中毒和幽門螺桿菌感染等疾病的診斷提供了重要參考。因此，呼出氣氨的快速、非侵入、準(zhǔn)確定量監(jiān)測(cè)具有重要的臨床意義。
 

　　在前期相關(guān)研究的基礎(chǔ)上(Anal. Chem. Acta.，2021；Sens. Actuators B: Chem.，2021；Anal. Chem.，2018)，本工作通過在漂氣中加入改性劑丙酮來調(diào)控離子—分子反應(yīng)，顯著地提升了氨和試劑分子的峰—峰分離度，在上千種呼出氣組分中實(shí)現(xiàn)痕量氨氣的高特異性檢測(cè)；發(fā)展了在線稀釋和吹掃采樣技術(shù)，解決了氨分子的吸附殘留難題，實(shí)現(xiàn)了100%RH下呼出氣氨的高靈敏檢測(cè)；在寬的濃度范圍(100至2400ppb)可以實(shí)現(xiàn)呼出氣氨的準(zhǔn)確定量檢測(cè)，單次分析時(shí)間僅40ms。與目前血氨濃度檢測(cè)方法相比，呼出氣氨離子遷移譜檢測(cè)儀具有無創(chuàng)檢測(cè)、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、選擇性好、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于透析療效的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和肝性腦病的早期識(shí)別，展示出床旁診斷的重要應(yīng)用價(jià)值。目前，該儀器已在大連醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院健康管理醫(yī)學(xué)中心開展健康檢測(cè)和評(píng)估。
 

　　相關(guān)研究以“Breath-by-breath measurement of exhaled ammonia by acetone-modifier positive photoionization ion mobility spectrometry via online dilution and purging sampling”為題，發(fā)表在《藥物分析學(xué)報(bào)》(The Journal of Pharmaceutical Analysis)上。該工作的第一作者是大連化物所與大連醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)碩士研究生王露和102組蔣丹丹副研究員。該工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、中科院科研儀器設(shè)備研制項(xiàng)目、大連化物所創(chuàng)新基金等項(xiàng)目的資助。(文/圖 蔣丹丹、花磊、王衛(wèi)國(guó))