DART 即時直接分析質譜
概述
即時直接分析（DART®，Direct Analysis in Real Time）原位電離（Ambient Ionization）質譜技術是繼電噴霧（ESI）及大氣壓化學電離（APCI）成功解決了生物和有機分子的分析之後，又一革命性的當代質譜離子化技術，實現了各種類型樣品的無損、快速、綠色、原位、直接、和高通量分析。該技術由 Robert （Chip）Cody 和 Jim Laramee（美國）於2002年發明，並由 JEOL 和 IonSense 公司於2005年商品化生產，獲得當年度匹茲堡儀器國際博覽會（Pittcon）撰稿人金獎和美國 R&D 100創新大獎。
DART 原理是在常溫常壓下，載氣（如氦氣、氮氣或氬氣）經放電產生等離子體，其中的激發態原子瞬間脫附並離子化樣品中的化合物，進而以質譜或串聯質譜檢測。該技術不需要（像 ESI 或 APCI 那樣）引入其他溶劑來影響離子的形成過程，真正實現直接、快速、無損、無接觸分析。由於溶劑、基質（如蛋白質）和鹽類對 DART 離子化過程不產生嚴重的抑制效應，因而該技術對樣品基質不需要特殊的前處理或冗繁、耗時、耗溶劑的液相層析分離。通過自動化樣品掃瞄功能和基於 Apple® iPod Touch 圖形化的操作界面，DART 質譜幾秒內完成樣品分析，大大提高批量樣品的快篩、定性和定量分析能力。
DART 自發明以來已經在全球超過五百家頂尖實驗室安裝使用。典型用戶包括美國 FDA、FBI、EPA、NIH 等政府實驗室，比如，美國食品藥物管理局 （FDA）研究發表了 DART 串聯高解析質譜快速篩選500多種農藥的方法；FDA 利用 DART 質譜快速識別醫療產品中的受多磷酸軟骨素、皮膚素等污染過的肝素等粘多糖抗凝、抗血栓成分，解決了電噴霧等傳統分析方法至今無法完成的課題。FDA 在海關配置 DART，旨在快速鑑定蔬菜、水果的多種農藥殘留。在全美和世界各地的法醫、法檢、物證分析中心，DART 的應用也很廣泛，比如 DART 用於炸藥檢測、毒品分析、特勤局的貨幣檢查、國會圖書館的文檔驗證及筆記、墨跡等老化時間的研究，等等。在著名藥物研發機構如 Merck、Pfizer、Roche、GSK 等，都能看到 DART 的身影，用於藥物發現、有機反應監測、製劑研究、質量控制等。國際知名的學術研究機構如 Purdue、Rice、Harvard、UC Davis、北大、浙大、NIH、中科院、中醫藥大學等運用 DART 質譜做出了許多先進的發明和發現。近兩年，DART 在臨床診斷及檢驗等領域也獲得了突破性的進展，美國喬治亞州的卵巢癌研究中心等使用 DART 質譜法準確識別惡性卵巢癌患者和良性患者及健康人的血清代謝譜，用於卵巢癌症的輔助診斷，準確率達99%至100%。中國食品藥品檢定研究院（sFDA）、中國檢驗檢疫科學研究院、北京市藥檢所、中國計量院、藥科大學、北京大學、出入境檢驗檢疫等國內頂尖學術機構和藥品、食品檢驗檢測機構也陸續採納了 DART 技術，運用在藥品、食品、材料、化妝品、保健品等質量安全檢驗和檢測分析及高端技術產業化研究。
功能優勢
和液質聯用（LC-MS）或氣質聯用（GC-MS）相比，DART 具備諸多優勢，使質譜分析「更直接、更快速」。
典型優勢包括：
- 直接分析：DART 基本不需要樣品製備，樣品分析時間很短（幾秒鐘），滿足了現代社會對高通量樣品快速分析的需求；
- 操作簡便、節省人力：研究人員僅需要調節 DART 源的溫度和正負極，不必花費太多時間和精力去優化其他操作參數；
- 綠色、低碳、無損：分析過程幾乎不需要化學溶劑，僅以氮氣或氦氣等做載氣，耗能少，且減少了外來污染源；
- 可在常壓下分析液體、固體、氣體樣品，或任何形狀的樣品（比如藥片、葉子、粉末、食用油、食品、農產品、水產品、玩具、包材）。由於 DART 離子化機轉不同於電噴霧等傳統方式，基質如蛋白質和鹽類對分析結果幾乎沒有影響；
- 能同時離子化極性、中極性、和弱極性的活性組分、藥物、毒物、糖類、脂類和殘留有機物。對中性化合物如食用油中的三酸甘油酯、蠟、聚合物，以及螯合鹽等同樣靈敏有效，且不需像 ESI 或 MALDI 那樣必須先行溶解樣品；
- 不產生明顯的加合鹽離子，無多電荷離子；離子信號僅包括所有能離子化的待測組分的單電荷離子，簡化定量分析和圖譜解析；
- 樣品分析非常簡便：樣品可以手動置放，或自動傳輸至 DART 出口和質譜儀離子採樣口之間；可調節參數隻有兩三個，如溫度、正負極等，優化操作異常方便。Apple® iPod Touch 圖形化操作界面更輕鬆幫助實現全自動化的操作、方法導入、現場分析、及遠程控制；
- 和眾多主流質譜品牌（如 AB SCIEX、Agilent、Bruker、ThermoFisher、Waters、Shimadzu、JEOL等）各種類型的質譜儀如飛行時間（TOF）、離子阱（Ion Trap、Orbitrap）、三重四極桿及各類混聯質譜（QTRAP、LTQ、QExactive、FTMS、TripleTOF）聯用。
分類
DART 與單桿（如 MSD）、離子阱（如 LCQ）、三重四極桿（如 API5500、5500 QTRAP、6460 等）質譜儀聯機，利用其強大的原位電離、簡化的樣品預處理、直接快速的進樣分析和 SIM、MRM、SRM 多反應離子檢測、中性丟失掃瞄、前端離子掃瞄等功能，實現痕量、超痕量的有毒有害、營養和功能成分的快速篩選、快速鑑定和高通量定量分析。這類質譜生產商包括 AB SCIEX、安捷倫、賽默飛、沃特世、布魯克、島津等等。
DART 還可與高解析質譜如 QTOF、Orbitrap或QExactive、TripleTOF、FTMS 等聯機，利用其強大的原位電離、簡化的樣品預處理、直接快速的進樣分析和高解析度、高質量精度、快速掃瞄和快速正、負離子切換等質譜功能，實現上百種痕量、超痕量的有毒有害、營養和功能成分的快速篩選、快速鑑定和高通量分析。這類質譜生產商包括 AB SCIEX、安捷倫、賽默飛、沃特世、布魯克等等。
DART其型號分類為：
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DART®SVP
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DART®OS
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ID-CUBE™
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應用領域
即時直接分析（DART）是新型無損、非接觸性、快速、綠色的原位電離技術，與質譜儀聯機，能在幾秒內分析存在於氣體、液體、或固體中的化合物，進行無損、定性和定量分析。
應用範圍包括：
生物醫藥分析、藥物發現與開發、食品藥品安全檢測、環境應急事件監測、理化檢驗與取證分析、材料檢測與控制、臨床檢驗等領域。
DART QDa