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激光质谱法是对地外材料中的有机化合物进行灵敏、选择性和空间分辨分析的有力工具 。 使用微探针两步激光质谱 ， 我们探索了许多不同外源材料的有机成分 ， 包括陨石、行星际尘埃粒子和星际冰类似物 ， 对地外材料的性质有了重要的了解 。
最近 ， 我们应用微探针两步激光质谱分析了气凝胶中超高速粒子捕获引起的加热效应 ， 该气凝胶在星尘任务中用于捕获彗星粒子 。 我们表明 ， 这种材料在突然加热时表现出复杂的有机分子 。 碳质材料的类似脉冲加热显示产生人为的富勒烯信号 。 我们回顾了使用微探针两步激光质谱研究地外材料 ， 并讨论了它最近在表征脉冲加热对感兴趣样品的影响方面的应用 。
【?确定外源物质的化学成分，帮助我们对行星形成和星际化学的了解】
确定外源物质的化学成分 ， 包括陨石、行星际尘埃粒子和彗星彗发尘埃 ， 是一项令人着迷的工作 ， 它的研究可以显着增加我们对行星形成和星际化学的了解 。 有几个因素使这项任务具有挑战性 ， 包括以不改变化合物的方式采集样品和分析微米级样品 ， 质谱提供了一种满足这些标准的方法 。 过去 ， 质谱仪器曾在外太空和周围行星的任务中飞行 。 值得注意的是 ， 1976年降落在火星上的维京着陆器使用气相色谱仪和质谱仪对火星大气进行了首次分析 。 太空中的质谱仪调查使人们能够理解行星交换物质 ， 特别是地球已经收到来自月球和火星的陨石 。
通过外星物质的质谱分析 ， 我们获得了很多关于我们周围环境的信息 。 激光质谱仪技术在分析复杂表面和颗粒上的低浓度有机化合物时特别有用 ， 这些有机化合物经常与外星材料接触 。 一般来说 ， 这些技术能够进行空间分辨的微米级表面分析 ， 并在亚阿托摩尔范围内实现了灵敏度 。 大多数商用激光质谱仪仪器使用一个激光脉冲来热解吸表面材料和电离产生的气态化合物 。 通常将基质添加到样品中以促进解吸 ， 例如基质辅助激光解吸、电离 。 由于复杂性和特异性增加 ， 激光质谱技术不太普及 ， 它使用两种激光 ， 一种用于样品解吸 ， 一种用于电离 。
这种两步激光质谱可用于选择性检测特定有机化合物类别 ， 灵敏度高 ， 无需添加基质 。 在解吸过程中仅去除飞克的表面材料 ， 最大限度地改变样品并允许使用其他技术进行后续分析 。 对于稀有且有机物浓度较低的外星材料 ， 这种技术非常有利 。 我们已经应用两步激光质谱仪来检测外星多环芳烃 ， 使用微探针激光解吸激光电离质谱仪 。 这些芳香族化合物可能代表了相当一部分星际有机碳 ， 并且已在许多外源样品中发现 。
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