[發明專利]一種微流控在線富集MALDI?TOF檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201611259831.6
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106841376A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 張權青;賈濱;劉凱;楊灝;黃元宇
• 申請（專利權）人: 上海華質生物技術有限公司
• 主分類號: G01N27/64
• 分類號: G01N27/64;G01N1/40;G01N1/34;B01L3/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明屬于質譜領域，具體涉及一種微流控在線富集MALDI-TOF檢測裝置及方法。

背景技術

復雜生物樣品中，諸多低豐度物質攜帶大量疾病生物標記物，因此也成為了近年來生物、化學等領域的關注熱點。MALDI-TOF是復雜生物樣品中組分檢測的一種高效高分辨率技術，全稱為Matrix Ass i sted Laser Desorpt ion Ioni zat ion Time of Fl ight Mass Spectrometry，即基質輔助激光解吸附電離飛行時間質譜。這一技術今年來發展迅速，整體技術手段已十分成熟，已廣泛被用于藥物開發、生物分析、化學檢測等多個領域，同時也在向其他各個領域進一步普及。

對于復雜生物樣品的MALDI-TOF的檢測，首先要將復雜生物樣品預處理，經材料富集，沖洗，將樣品洗脫，再將洗脫液點靶，添加基質，使樣品與基質形成共結晶，再將靶板放入樣品室中，進入真空環境，激光照射，樣品與基質發生電荷轉移、解析附等一系列過程，使樣品分子電離，進入到飛行時間質譜中分離檢測。由此可見，在進入真空環境之前的預處理步驟十分繁瑣，不便于快速檢測，以及高通量大規模篩查。同時目前商品化的MALDI-TOF靶板主要采用重復使用靶板，并且多為手工清洗，又進一步加大了工作量，耗時且易有殘留。

鑒于上述缺陷，本發明通過研究創新，意在設計研制一種能夠有效便捷進行復雜生物樣品預處理的過程，省去富集，洗脫，除鹽等繁瑣操作。能夠有效節省檢測時間，提高檢測效率，增強檢測準確性。

發明內容

為解決上述缺陷，本發明提供了一種微流控在線富集MALDI-TOF檢測裝置及方法，簡化前處理過程，省去富集、洗脫、除鹽等繁瑣操作，節省檢測時間，提高檢測效率。

本發明提供的一種微流控在線富集MALDI-TOF檢測裝置包括：

MALDI-TOF靶板，所述MALDI-TOF靶板上設有若干靶點，所述靶點上設有富集材料層；

微流控蓋板，其正面一側設有若干微流控通道以及與所述微流控通道貫通的收容腔，所述收容腔與所述靶點配合用于形成收容流動相的密封腔；所述微流控蓋板內設有流動相出口，用于排除富集后廢液；

微流控裝置，與所述微流控蓋板上的微流控通道貫通用于上樣及富集流動相。

本發明中，所述MALDI-TOF靶板根據樣品室情況可控調節，其形狀與樣品室契合；所述富集材料組成根據具體檢測目標物受控調節；

微流控蓋板，留有微流控通道的蓋板，其形狀尺寸與MALDI-TOF靶板契合；

微流控裝置，用于上樣及在線富集流動相控制。

本發明中，所述靶板制備材質可為任何導電材料，優選為導電塑料或不銹鋼。

本發明中，所述靶板上靶點大小為1mm～5mm。

本發明中，所述靶板上靶點數量為3～200個。

本發明中，富集材料為功能化多孔材料，表面功能化基團對于不同富集目標可受控調整。

本發明中，富集材料材料整體尺寸大于微流控通道。

本發明中，微流控蓋板通道尺寸為0.5μm～500μm。

本發明中，微流控蓋板富集后末端設有流動相出口，用于排出排出富集后廢液。

本發明中，微流控裝置與微流控蓋板相配合，對于上樣量，流動相流速等參數可控。

本發明中，微流控裝置為任何可以形式實現所述微流控效果裝置，優選為微量恒流注射泵。

本發明的檢測方法具體如下：將所述微流控蓋板蓋于MALDI-TOF靶板對應目標靶點位置，經微流控裝置上樣，目標物直接吸附于富集材料表面，經流動相沖洗，排出廢液；取下微流控蓋板，在靶點上直接滴加質譜檢測基質，形成共結晶薄膜；放入質譜樣品室，直接檢測。

與現有技術相比，本發明具有的有益效果為：

1、結合微流控與MALDI-TOF技術，進行在線富集，提高檢測效率；

2、利用富集材料對目標物進行特異性富集，提高檢測分辨率，清楚部分干擾；

3、省去洗脫樣品及除鹽等繁瑣預處理步驟，簡化實驗步驟，提高效率；

4、非人工上樣，利用微流控操作，便于重復性實驗，提高檢測重復性。

附圖說明

圖1是本發明微流控在線富集MALDI-TOF檢測裝置結構示意圖。

圖2是本發明微流控蓋板示意圖。

元件標號說明

MALDI-TOF靶板1

富集材料層 2

微流控蓋板 3

微流控通道 4

流動相出口 5