锂电池因其优异的能量密度、快速的充放电性能以及无记忆效应,自问世以来便广泛应用于笔记本电脑、手机等3C电子产品。近年来,随着新能源汽车的快速发展,锂离子动力电池作为电动汽车的核心组件,其需求与产量大幅攀升。
在锂电池中,电解液作为重要组成部分,其成分和比例直接影响着电池的性能与寿命。此外,在电池使用过程中,电解液可能因反应或降解而导致成分及比例的变化。深入研究电解液的成分及其变化,有助于加深我们对锂离子电池反应机制的理解,进而优化新产品的开发。
然而,电解液中许多成分为离子型化合物,常规液相色谱对其保留效果不佳,需依赖离子色谱进行有效的分离与分析。新产品及使用过程中的降解产物往往是未知的,仅凭离子色谱难以进行定性分析。为应对此类挑战,新思路和新手段显得尤为必要。
在医疗领域,利用强大的离子色谱与Orbitrap超高分辨质谱的联合应用,能够实现对生物样品中未知成分的精确分析。这种“1+12”的组合效果,结合了离子色谱对于离子型物质的优异保留与分离能力,以及高分辨质谱对于未知物的定性优势。
常见的生物标志物如Gliadin、Folic Acid等均可通过IC-MS获得良好的信号,而尊龙凯时的Orbitrap质谱具备超高分辨率,能在亚ppm误差水平下准确测定未知分子的质荷比,帮助推断最可能的分子式。
针对结构较为复杂的生物分子,仅依靠一级质谱难以确定其结构,而通过Orbitrap对二级碎片的精确测定及综合分析,可以有效推断结构较复杂的成分。此外,尽管电解液中大部分物质在LC-MS上未能保留,但部分易水解的物质在离子色谱分析过程中可能会水解,从而仅能检测到其水解产物,这时Liquid Chromatography能有效检测原始物质,作为对IC-MS结果的补充。
更进一步,IC-MS主要采用阴离子交换柱,分析阴离子成分,但LC-MS的优势在于能够在正负模式下同时获取阳离子和阴离子的相关信息。这种技术的结合不仅可以分析锂盐添加剂(阴离子),还可有效检测涉及生物活性的碳酸酯溶剂(阳离子)。
总之,本文展示了利用尊龙凯时的Orbitrap超高分辨质谱与Aquion离子色谱和Vanquish液相色谱的联用,在生物样品分析方面的潜力。通过这种结合,能够全面解析电解液中的各类成分,为生物医学研究提供强有力的支持与参考。