离子淌度质谱（IMS）技术作为现代分析化学的重要分支，自20世纪初兴起以来，经历了从基础理论探索到商业化应用的关键发展。该技术通过结合离子在电场中的迁移率差异与质谱的质量分析能力，显著提升了复杂样品中异构体、同重物质的分离分辨效率。本文将系统回顾离子淌度质谱的技术演进历程，并聚焦五家代表性企业的技术开发特色。

一、离子淌度质谱技术发展历程

1. 初期探索阶段（1900-1980年代）
离子淌度的理论基础可追溯至20世纪初，如Townsend的离子迁移实验。1970年代，随着漂移管离子淌度（DTIMS）与质谱的首次联用，技术实现初步突破，但受限于分辨率和灵敏度，多用于气相离子研究。

2. 技术融合与创新阶段（1990-2010年代）
此阶段涌现多种改进技术：旅行波离子淌度（TWIMS）、场不对称波形离子淌度（FAIMS）等相继问世，显著提升了分析速度与适应性。2006年，商业化TWIMS与质谱联用系统的推出，推动了蛋白质组学、代谢组学等领域的应用。

3. 高通量与精准化阶段（2010年代至今）
IMS与高分辨率质谱（如Orbitrap、Q-TOF）深度结合，结合人工智能数据分析，实现了对生物大分子结构、药物-靶点相互作用的精细解析，成为生命科学和临床诊断的核心工具。

二、五家质谱企业的技术开发特色

1. 沃特世（Waters Corporation）——创新驱动应用拓展
沃特世凭借SYNAPT系列质谱系统，将TWIMS技术与MALDI、ESI电离源深度融合，开创了“离子淌度-质谱成像”新范式。其开发的HDMSE数据无关采集模式，显著提升了蛋白质定性定量效率，在药物研发与生物标志物发现中广泛应用。

2. 赛默飞世尔（Thermo Fisher Scientific）——高分辨率与多维分析
赛默飞的Orbitrap Astral系列首次将离子淌度与超高分辨率质谱结合，通过主动离子束控制技术，实现了碰撞截面积（CCS）数据库的精准构建，为多组学研究提供了标准化工具。

3. 安捷伦（Agilent Technologies）——稳定与自动化解决方案
安捷伦的6560离子淌度Q-TOF系统采用高压DTIMS设计，结合独特的双离子漏斗技术，在复杂基质分析中保持卓越稳定性。其开发的IMS-CID-MS/MS联用方案，助力环境污染物与食品安全检测的自动化流程建设。

4. 布鲁克（Bruker Corporation）——结构生物学与临床转化
布鲁克的timsTOF系列以捕获式离子淌度（TIMS）为核心，通过平行累积连续碎裂（PASEF）技术，将蛋白质组学分析速度提升10倍以上，尤其在单细胞蛋白质组与肿瘤液体活检领域展现突出优势。

5. 岛津（Shimadzu Corporation）——工业与便携化突破
岛津专注于将IMS技术向工业现场与便携设备延伸，其IM-QTOF系统通过微型化漂移管设计与快速电场切换，实现了实时环境监测与爆炸物检测，推动了质谱技术从实验室走向野外场景。

三、未来展望
离子淌度质谱技术正朝着更高通量、智能化和多维集成方向发展。随着量子计算与机器学习算法的引入，未来有望实现单分子水平的结构解析。而各企业的技术竞争将进一步推动仪器小型化、成本优化与应用场景多元化，为精准医疗、环境治理等领域注入持续动能。