光电离源（PI）与光化学电离

光电离源（Photoionization source, PI）是利用光子能量使分子失去电子、形成离子的装置。其核心是光源发出的光子能量需高于待测分子的电离能（ionization energy），分子吸收一个光子后若能量超过电离能，便释放出电子成为正离子。这种“靠光子打电离”的方式属于单光子电离路线。

光化学电离是“软电离”的一种。光子能量被精确控制，通常只够让分子失去一个电子，不足以引起大量化学键断裂，因此电离过程中几乎不产生碎片。这一特性带来两个直接好处：一是谱图以分子离子和少量加合离子为主，干净易读；二是由于碎片少，不同物质在质量轴上的峰彼此分离清晰，可以跳过色谱分离步骤，直接对混合气体或复杂样品做实时分析。

在新策源产品中，光电离源是贯穿多款仪器的核心模块。ProC-1、ProC-2 在线飞行时间质谱仪，以及 ProC-1C 原位催化/热解质谱分析系统、ProC-1S 烟气多组分动态分析系统，均在电离部分采用特殊的光电离源，能够将环境气体中的氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、含硫/含氯化合物、碳氢化合物、多环芳烃等几乎所有成分一次电离，从而在秒量级时间内获得全部待测物的质谱图。在质谱成像方向，MSI DPI 在 DESI 喷雾装置后增设一套光电离系统，对解吸出的中性分子做二次光化学电离；MSI LDPI 则将激光解吸与后光化学电离结合，两者都借助光化学电离实现“无极性歧视”的宽覆盖检测。

需要区分的是，光电离源既是独立器件，也是“后光电离/二次光电离”技术路线的能量来源。它在常压下工作，与后续的离子传输管道、质量分析器协同，决定了整机的灵敏度与无极性歧视能力。简言之，电离源负责“把分子变成离子”，光化学电离的特殊之处在于“变得干净、变得全”，这正是新策源多款产品能做到无需色谱分离、直接实时分析的技术根基。