[發明專利]用于質譜分析的電噴霧離子源裝置、離子化方法及包含該離子源裝置的質譜儀

在審

• 申請號: 201410528504.0
• 申請日: 2014-10-09
• 公開（公告）號: CN105575753A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 徐偉;張玫
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H01J49/16
• 分類號: H01J49/16;H01J49/26
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 于寶慶;吳婭妮

技術領域

本發明涉及一種離子源裝置及離子化方法，具體為一種用于對復雜基質 中生物樣本檢測的離子源裝置及離子化方法。

背景技術

質譜(massspectrometry,MS)是一種功能強大的分析工具，具有靈敏度 高、分辨率高、分析速度快、樣品用量少以及高通量等優點，因此在分析方 法中愈發顯示出無以倫比的優勢。在質譜檢測中，質量分析器是通過對離子 的檢測反推獲得待測分子的分子量及結構信息，因此待測分子首先需要在離 子源處實現離子化。

自1984年約翰芬恩(JohnFenn)發明了電噴霧電離源(ESI)以來，極大地促 進了質譜技術在大分子分析領域，特別是生物大分子領域的廣泛使用[J.Phys. Chem.1984,88,4451]。目前，在質譜前端串聯液相色譜的方法，依然在生命 科學的研究中起著極其重要的作用，例如對疾病生物標志物的探索及病理機 制的研究等等。然而，質譜方法的使用中仍然存在一個瓶頸，即基質效應的 干擾。

在分析化學中，基質指的是樣品中被分析物以外的組分。基質效應是指， 基質常常對分析物的分析過程有顯著的干擾，并影響分析結果的準確性。在 ESI-MS分析中，基質效應是在非揮發性的基質成分與待測物質離子間形成 帶電液滴的競爭過程中產生的。非揮發性的基質成分會將待測成分緊緊包裹 起來，妨礙了待測物質拆分成更小的液滴。在生物樣品中，基質主要是內源 性成分，包括有機物(如：糖類和胺類物質)和無機物(如：無機鹽)。外源性的 成分也可能在樣品處理過程中被引入，從而也可能引起基質效應。

常見的消除或降低基質效應的方法大多比較耗時，例如：1)優化前處理 方法；2)以穩定同位素標記的物質作為內標物；3)采用色譜分離手段。近 期，報道了一系列在大氣壓電離方法，使得被測物質可以在環境條件下直接 被電離，從而無需樣品制備、預分離等前處理過程，簡化了質譜分析流程。 這些方法例如：解吸電噴霧電離(DESI)、實時直接分析(DART)以及紙噴霧電 離(PS-MS)等。隨著快速分析已成為分析領域中的新趨勢，既可以用于直接 分析以節約前處理時間，又可以同時去除基質效應以提高分析靈敏度，達到 可定量分析生物樣品的質譜離子化方法已成為人們分析工作中迫切的需求。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種用于質譜分析的電噴霧離子源 裝置，包括：吸水部件；至少一層透析膜，位于所述吸水部件上；導電部件， 設置于所述透析膜；其中，所述透析膜具有至少一個尖端。

根據本發明的一實施方式，其中所述透析膜為多層，依次疊置于所述吸 水部件上，且各層透析膜的截留分子量依次增大，距離所述吸水部件最遠的 透析膜的截留分子量最大。

根據本發明的另一實施方式，其中所述透析膜為兩層，包括第一透析膜 和第二透析膜，所述第二透析膜位于所述吸水部件上，所述第一透析膜位于 所述第二透析膜上，所述第一透析膜的截留分子量大于所述第二透析膜，所 述第一透析膜和所述第二透析膜均包括樣品承載部和所述尖端，所述第一透 析膜的樣品承載部與所述第二透析膜的樣品承載部重疊，所述第一透析膜的 尖端與所述第二透析膜的尖端相互錯開。

根據本發明的另一實施方式，其中所述透析膜的形狀為三角形。

根據本發明的另一實施方式，其中所述導電部件為導電夾子。

本發明還提供了一種用于質譜分析的電噴霧離子化方法，包括：將至少 一層透析膜放于吸水部件上，所述透析膜至少具有一個尖端，使所述透析膜 的尖端指向質譜儀進樣口；將待測樣品置于所述透析膜上；靜置一等待時間 后通過一導電部件向所述透析膜施加高壓電；向所述透析膜上添加沖洗溶劑； 在高壓電場及所述沖洗溶劑的作用下，所述待測樣品離子化并形成噴霧。

根據本發明的一實施方式，其中所述透析膜為多層，依次疊置于所述吸 水部件上，且各層透析膜的截留分子量依次增大，距離所述吸水部件最遠的 透析膜的截留分子量最大。