[實(shí)用新型]質(zhì)譜分析器及其光學(xué)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821558084.0
• 申請(qǐng)日: 2018-09-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209071272U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喻佳俊;劉平;曾真;陳穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州禾信康源醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): H01J49/02
• 分類號(hào): H01J49/02;H01J49/06;H01J49/40
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本實(shí)用新型涉及一種質(zhì)譜分析器及其光學(xué)系統(tǒng)。光學(xué)系統(tǒng)中激光的入射方向與離子源腔體的軸線方向所形成的角度非常小，激光電離產(chǎn)生的粒子的初始速度方向基本是沿離子源腔體的中軸方向發(fā)散，因此離子的初始動(dòng)能發(fā)散較小，有利于提高質(zhì)譜分析器的分辨率及靈敏度。而照明單元發(fā)出的照明光和成像光路與離子源腔體的軸線方向所形成的角度也非常小，且照明和成像方向完全對(duì)稱，因而照明光源在樣品靶板表面產(chǎn)生的照射面積與成像單元成像的面積的交叉范圍可以達(dá)到最大化，既可以避免邪影效應(yīng)的產(chǎn)生，又能夠大大提高成像的范圍，進(jìn)而成像質(zhì)量大大提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及質(zhì)譜檢測(cè)儀器領(lǐng)域，尤其是涉及一種質(zhì)譜分析器及其光學(xué)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

基質(zhì)輔助激光解吸(MALDI)離子源的出現(xiàn)為大分子完整分析提供了非常重要的技術(shù)手段。MALDI技術(shù)非常適合與飛行時(shí)間質(zhì)譜(TOFMS)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合，這也是MALDI技術(shù)最成功的技術(shù)組合。近年來(lái)，隨著激光技術(shù)、高速數(shù)據(jù)采集、離子探測(cè)、基質(zhì)技術(shù)的快速發(fā)展，MALDI離子化技術(shù)的性能也得到了飛速提升，使得現(xiàn)代的MALDI儀器已經(jīng)具備了高分辨率、高靈敏度、高質(zhì)量范圍甚至定量的能力。近年來(lái)，MALDI-TOFMS已逐漸成為蛋白質(zhì)、多肽、核酸等生物大分子分析的重要手段。利用MALDI-TOFMS繪制微生物的蛋白質(zhì)離子峰圖譜，隨后將臨床微生物的質(zhì)譜數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)蛋白指紋圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比較，就可以達(dá)到微生物鑒定的目的。相比于傳統(tǒng)的生化法、發(fā)光法等微生物鑒定技術(shù)，這一方法無(wú)論是在鑒定速度、結(jié)果準(zhǔn)確率、還是技術(shù)成本、人員操作要求等方面都具有一定的優(yōu)勢(shì)。MALDI-TOFMS具有的高靈敏度、寬質(zhì)量范圍以及適中的分辨率和質(zhì)量精度等技術(shù)特點(diǎn)，加之操作簡(jiǎn)單、快速、經(jīng)濟(jì)等使用特點(diǎn)，使其成為高通量、業(yè)務(wù)化運(yùn)行最具潛力的儀器。在微生物鑒定以及核酸檢測(cè)領(lǐng)域，MALDI-TOFMS已經(jīng)走向臨床應(yīng)用階段。

MALDI-TOFMS需要將待分析的樣品物質(zhì)與基質(zhì)進(jìn)行混合滴定在不銹鋼靶板上，混合物風(fēng)干或者吹干之后產(chǎn)生共結(jié)晶體，通過(guò)將聚焦之后的激光點(diǎn)照射到共結(jié)晶體表面，基質(zhì)吸收激光能量之后將能量傳遞給待分析的樣品分子，從而將樣品分子進(jìn)行電離，隨后利用飛行時(shí)間質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)不同離子飛行時(shí)間的不同識(shí)別各個(gè)離子對(duì)應(yīng)的物質(zhì)。在樣品分析時(shí)，由于產(chǎn)生的共結(jié)晶體在靶板表面的分布往往不均勻，有些位置的結(jié)晶體狀態(tài)較好，形成的結(jié)晶物質(zhì)較多，而有些部位則沒(méi)有形成結(jié)晶物質(zhì)。因此在進(jìn)行激光樣品分析的過(guò)程中，操作人員需要能夠?qū)崟r(shí)看到樣品的結(jié)晶狀態(tài)以及不同靶位處樣品的結(jié)晶好壞，從而選擇最合適的分析點(diǎn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于激光光路系統(tǒng)往往很長(zhǎng)，輕微的震動(dòng)或位移就會(huì)導(dǎo)致激光點(diǎn)偏移待分析樣品的中心，因此實(shí)時(shí)觀察激光樣品點(diǎn)所處的位置能夠有效監(jiān)測(cè)儀器的工作狀態(tài)，從而保證儀器的性能的發(fā)揮。此外，對(duì)于不同的分析樣品，其結(jié)晶體的顏色、反光度、形狀等都不一致，對(duì)于光的敏感程度也不一致，因此成像裝置還必須能夠適應(yīng)不同分析物的照明和成像需求。

然而，傳統(tǒng)的大部分質(zhì)譜檢測(cè)設(shè)備的質(zhì)譜分辨率和成像質(zhì)量均有待提高。

實(shí)用新型內(nèi)容

基于此，有必要提供一種能夠提高質(zhì)譜分辨率和成像質(zhì)量的質(zhì)譜分析器及其光學(xué)系統(tǒng)。

本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下。

一種質(zhì)譜分析器的光學(xué)系統(tǒng)，包括激光單元、照明單元、成像單元以及光學(xué)反射機(jī)構(gòu)；所述激光單元、所述照明單元以及所述成像單元設(shè)于所述質(zhì)譜分析器的離子源腔體的外部，所述光學(xué)反射機(jī)構(gòu)設(shè)于所述離子源腔體的內(nèi)部；

所述激光單元發(fā)出的激光經(jīng)所述光學(xué)反射機(jī)構(gòu)反射后射到樣品表面且反射的激光光線與垂直于樣品靶板的軸線的夾角大于0°且不大于10°；所述照明單元發(fā)出的照明光經(jīng)所述光學(xué)反射機(jī)構(gòu)反射后照射到樣品表面且經(jīng)所述光學(xué)反射機(jī)構(gòu)反射后的照明光光線與垂直于樣品靶板的軸線的夾角大于0°且不大于10°；所述成像單元用于接收由所述樣品反射的照明光以用于樣品成像。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述樣品反射的照明光經(jīng)由所述光學(xué)反射機(jī)構(gòu)反射后射入所述成像單元。