ปัจจุบันเป็นเทคนิคการวิเคราะห์ที่สำคัญมวล spectrometry ได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายใน biomedicine, วิทยาศาสตร์อาหารความมั่นคงบ้านเกิดระบบชีววิทยาการค้นพบยาเสพติดและสาขาอื่น ๆ การวิเคราะห์มวลสารขึ้นอยู่กับวิธีการวิเคราะห์อัตราส่วนมวลต่อค่าใช้จ่าย (m / z) ที่มีความไวสูงความแม่นยำสูงและการประยุกต์ใช้สากล
ไอออไนซ์เป็นขั้นตอนแรกที่สำคัญในการชาร์จโมเลกุลที่เป็นกลางด้วยประจุ วิธีการไอออไนซ์เชิงพาณิชย์ในปัจจุบันพึ่งพาแรงดันสูงกระแสตรง (DC) ในการแปลงโมเลกุลตัวอย่างเป็นไอออนเฟสของก๊าซในแหล่งไอออน อย่างไรก็ตามในช่วงไอออไนซ์จำนวนไอออน (Q) ไม่ได้รับการควบคุมโดยแรงดันไฟฟ้า (V) ดังนั้นวิธีการไอออไนซ์ทั้งหมดในปัจจุบันจึงไม่สามารถควบคุมปริมาณไอออนได้อย่างแม่นยำ นอกจากนี้หากใช้แหล่งจ่ายไฟแรงดันสูงแบบเดิมจะทำให้เสียค่าใช้จ่ายมากที่สุด (99%) ในปัจจุบันและไอออน ดังนั้นสเปคโตรมิเตอร์ในปัจจุบันจึงมีคอขวดที่สำคัญในทิศทางการพัฒนาในการปรับปรุงความไวการใช้ตัวอย่างและรอบการทำงาน นอกจากนี้การใช้แหล่งจ่ายไฟแรงดันไฟฟ้าตามอัตภาพมีข้อเสียคือมีราคาแพงยากที่จะพกพาและไม่ปลอดภัย
แรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นของประจุไฟฟ้าคงที่เป็นเพียงหนึ่งในลักษณะสำคัญของ nanogenerator triboelectric (TENG) ภายใต้การนำของสถาบันเทคโนโลยีแห่งจอร์เจียสถาบันเทคโนโลยีนาโนพลังงานและระบบของกรุงปักกิ่งสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งประเทศจีนวัง Zhonglin และ Facundo Fernández Li Anzhen และ Jin Yunlong ได้จัดตั้งทีมงานข้ามคณาจารย์โดยใช้ TENG เพื่อขับเคลื่อนแหล่งไอออน ตระหนักถึงแหล่งกำเนิดไอออนในปริมาณการบวกและลบควบคุมที่แม่นยำของหลาย ๆ ด้านเช่นเพศความยาวของสัญญาณและอื่น ๆ งานนี้มีพารามิเตอร์ควบคุมใหม่สำหรับเครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลสารและเป็นเครื่องมือแรกในการใช้เครื่องวิเคราะห์ nanogenerators งานที่เกี่ยวข้องได้เปิดพื้นที่วิจัยและการประยุกต์ใช้ใหม่และได้รับการตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ในฉบับล่าสุดของนาโนเทคโนโลยีธรรมชาติ
ประการแรกทีมงานประสบความสำเร็จในการอิออนไอออนไนเซอร์และไอออนไนซ์พลาสม่าด้วย TENG ปริมาณที่กำหนดโดย TENG ให้การควบคุมกระบวนการไอออไนซ์เป็นประวัติการณ์ ทีมงานได้ใช้การสร้างไอโอนิกที่ควบคุมได้ของ nanocoloumb และเสนอรูปแบบทางกายภาพที่เกี่ยวข้อง ผ่านทางไดรฟ์ TENG ระยะเวลาความถี่และความสามารถในการคิดค่าบริการของชีพจรไอออนสามารถควบคุมและลดการบริโภคตัวอย่างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ค่าการรั่วไหลของ TENG ช่วยหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์การคายประจุแบบโคโรนาที่เกิดขึ้นร่วมกับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงสูงในเครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลซึ่งทำให้ได้แรงดันไฟฟ้าสูงเป็นครั้งแรก (5-9 กิโลโวลต์) nanoelectrospray (nanoESI) วิธีนี้จะเพิ่มความไวของแหล่งไอออนบวกชนิดไอโอดีนในระดับความเข้มข้นต่ำและเพิ่มการใช้ตัวอย่าง เครื่องสเปกโตรมิเตอร์มวลด้วยไอออนไนซ์ที่ขับเคลื่อนโดย TENG ได้ถูกนำมาใช้เพื่อตรวจจับโมเลกุลและโมเลกุลอินทรีย์ที่มีขนาดเล็กและเพื่อให้ได้ความไวที่สามารถตรวจจับโมเลกุลนับร้อยได้ นอกจากนี้ยังใช้เครื่องพ่นไอออนแบบ AC ion ที่ใช้ TENG เพื่อเก็บวัสดุไอออนิกบนผิวฉนวน
งานวิจัยชิ้นนี้เป็นงานวิจัยสำหรับการพัฒนาทั้งสเปกโตรมิเตอร์มวลสารและ TENG
ประการแรกการศึกษาครั้งนี้ประสบความสำเร็จในการควบคุมปริมาณของประจุไฟฟ้าในช่วงไอออไนซ์ทำให้สามารถควบคุมค่าพารามิเตอร์ใหม่ ๆ ในการวัดมวลสารปรับปรุงความถูกต้องในการวิเคราะห์และให้ความสามารถในการวิเคราะห์ตัวอย่างขนาดเล็กสำหรับการตรวจหาสารเคมีและชีวภาพ ปัญหาคอขวดของ mass spectrometry มีความเป็นไปได้ใหม่ ๆ และการใช้ TENG ช่วยให้นักวิจัยสามารถทำข้อมูลเวลาในการสเปรย์ให้พอดีกับเวลาของสเปกโตรมิเตอร์มวลเพื่อเพิ่มการใช้ตัวอย่างได้สูงสุด
ในเวลาเดียวกัน TENG จะแทนที่แหล่งจ่ายไฟสเปรย์ไอออนแบบเดิมบนอุปกรณ์สเปกโตรมิเตอร์มวลสารทำให้พกพาอุปกรณ์สเปคโตรมิเตอร์ขนาดเล็กและให้ความเป็นไปได้ในสภาวะที่รุนแรงเช่นการใช้งานทางทหารหรืออากาศยาน
สุดท้ายการศึกษาเป็นงานแรกที่ใช้ TENG ในอุปกรณ์และอุปกรณ์ยืนยันว่า TENG เป็นวิธีที่ง่ายปลอดภัยและมีประสิทธิภาพในการจัดหาแรงดันไฟฟ้าสูงให้แนวคิดในการวิจัยที่คล้ายคลึงกันซึ่งเป็นเครื่องมือที่หลากหลายสำหรับ TENG และกระบวนการนี้จึงวางไว้ รากฐานสำหรับ "ระบบขับเคลื่อนด้วยตัวเองที่สามารถควบคุมได้"
