[發明專利]基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀的離子推斥方法

有效

• 申請號: 201710485039.0
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107331597B
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發明（設計）人: 林志敏;周曉輝;凌曉群;施繼堅;肖鴻輝;孟寒玉
• 申請（專利權）人: 江蘇天瑞儀器股份有限公司福建分公司
• 主分類號: H01J49/06
• 分類號: H01J49/06;H01J49/40
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀的離子推斥方法，涉及飛行時間質譜儀。提供可使基質離子在到達檢測器之前被電場偏轉出去，以實現檢測器僅接收樣品離子，延長檢測器的使用壽命，同時增加儀器信噪比的基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀的離子推斥方法。在飛行時間質量分析器無場區設置偏轉電極組；檢測并同步激光脈沖信號，將所述激光脈沖信號展寬；將所述激光脈沖信號展寬進行放大，轉換為同步高壓脈沖，并施加于偏轉電極組上；基質小分子在到達檢測器前，受脈沖電場作用發生偏轉無法到達檢測器，而樣品大分子在脈沖作用時間后經過偏轉電極，不受電場影響正常檢測。

技術領域

本發明涉及飛行時間質譜儀，尤其是涉及基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀的離子推斥方法。

背景技術

基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀(Matrix Assisted Laser DesorptionIonization-Time Of Flight Mass Spectrometer,MALDI-TOFMS)是近年來發展起來的一種新型的軟電離生物質譜，是生化分析中常用的技術手段，具有靈敏度高、準確度高和分辨率高等特點，已經廣泛應用于基因組學和蛋白組研究。

基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀主要由兩部分組成：基質輔助激光解析離子源(MALDI)和飛行時間質量分析器(TOF)。其基本原理：將樣品分散在基質分子中并形成共晶體。當用激光照射晶體時，基質從激光中吸收能量，能量則通過基質傳遞給樣品，導致樣品被解析電離，電離的樣品在電場作用下加速并飛過真空的飛行管，根據到達檢測器的飛行時間不同而被檢測，即通過離子的質量電荷之比(m/z)與離子的飛行時間平方成正比來分析離子，并測得樣品分子的分子量。分子量是有機化合物(如多肽、蛋白質等)最基本的理化性質參數，通過測得肽質量指紋譜并在數據庫中查詢識別的方式即可鑒定目標生物大分子。

基質輔助激光解析的一個重要的優點：基質的存在使樣品分子彼此分開，削弱了樣品分子間的相互作用，同時對熱不穩定的生物大分子可實現無碎片離子化。但基質的存在同時也帶來了一些問題：基質分子從激光脈沖中吸收能量離子化的過程中也會發生本體解析，并且到達檢測器給出離子信號，導致了1)檢測器接收大量無用的基質離子，縮短了檢測器的壽命；2)基質離子同時會對樣品分子的檢測造成干擾，減小了儀器的信噪比。

因此，需要提出新的技術方案來解決現有技術存在的這兩個問題。

中國專利CN105843133A公開一種所述基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀XY平臺控制系統，包括控制器，拖動所述XY平臺沿X坐標軸和Y坐標軸移動的X軸真空步進電機、Y軸真空步進電機，用于檢測所述X軸真空步進電機、Y軸真空步進電機步進數據的X軸編碼器、Y軸編碼器，以及X軸行程限位開關、Y軸行程限位開關；所述控制器由內嵌有27MHz晶體振蕩器的FPGA控制芯片和兩個K型熱電偶模數轉換器組成。

中國專利CN105977127A公開一種適于飛行時間質譜儀的離子源真空互聯自鎖系統，包括微處理器，艙門狀態開關，由第一真空電磁閥控制電路、第二真空電磁閥控制電路、第三真空電磁閥控制電路組成的控制電路；所述艙門狀態開關的高電位觸點與直流電源VCC連接，艙門狀態開關的低電位觸點通過電阻R1接地。

發明內容

本發明的目的在于提供可使基質離子在到達檢測器之前被電場偏轉出去，以實現檢測器僅接收樣品離子，延長檢測器的使用壽命，同時增加儀器信噪比的基質輔助激光解析電離飛行時間質譜儀的離子推斥方法。

本發明包括以下步驟：

1)在飛行時間質量分析器無場區設置偏轉電極組；

2)檢測并同步激光脈沖信號，將所述激光脈沖信號展寬；

在步驟2)中，所述激光脈沖信號展寬可至10～50μs，脈沖寬度視偏轉的最大質荷比離子可為2000m/z，時間可為25μs。