极性挥发性有机物(VOCs)多为含氧及含氮的VOCs,它们既是大气光化学反应的产物,也是二次气溶胶的直接贡献者,大气中极性VOCs物种和浓度的实时监测是了解VOCs大气氧化过程及二次气溶胶形成机制的关键技术。目前,对VOCs组分进行在线分析的仪器主要为质谱,离子源作为质谱的核心组件,其稳定性和离子化效率是质谱检测灵敏度的决定性因素之一。用于质谱离子源的气相离子化方法主要基于两种原理。一种是能量转移形式的电离,主要包括电子碰撞电离、单光子电离,和penning电离。这类方法要求与待测物碰撞的物质所携带的能量必须大于待测物的电离能。另一种是电荷转移形式的电离。主要包括各种化学电离方式和惨杂物辅助大气压或低气压光电离等,其阳离子的生成方式多为质子转移反应。这类方法要求事先生成离子反应剂,如H3O+。总而言之,现有气相电离方式要求离子源所提供的能量必须大于待测物质的电离能或离子反应剂母体的电离能。然而,我们的研究发现:在真空紫外光的作用下,二氯甲烷可与水蒸汽及待测物(含氧或含氮的有机物)相互作用,直接生成大量的质子化的待测物阳离子[1-3],见图1。真空紫外光所提供的光子能量可以既不大于待测物的电离能,也不大于反应剂二氯甲烷和水的电离能。因此,这种方法被视为一种新的离子化方法,并有望发展成为一种新的质谱离子源技术,拓展其在VOCs检测上的应用。这种电离方法具有较高的离子化效率,可将传统光电离的离子化效率提高2个数量级以上,从而有效提高质谱仪的检测灵敏度。同时,这种方法生成的杂质离子很少,有助于降低仪器的检测限,以及进行复杂混合物的在线分析。