[實用新型]質譜檢測裝置及其光學系統

有效

• 申請號: 201821568695.3
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN209069862U
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發明（設計）人: 喻佳俊;黃利勇;林利泉;黃凱彬;朱星高;劉平;代新;曾真
• 申請（專利權）人: 廣州禾信康源醫療科技有限公司
• 主分類號: G01N27/64
• 分類號: G01N27/64;H01J49/04;H01J49/02;H01J49/40
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本實用新型涉及一種質譜檢測裝置及其光學系統。光學系統中激光單元的激光器采用固體激光器，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散，因此離子的初始動能發散較小，有利于提高質譜檢測裝置的分辨率及靈敏度。而照明單元發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稱，因而照明光源在樣品靶板表面產生的照射面積與成像單元成像的面積的交叉范圍可以達到最大化，既可以避免邪影效應的產生，又能夠大大提高成像的范圍，進而成像質量大大提高。

技術領域

本實用新型涉及質譜檢測儀器領域，尤其是涉及一種質譜檢測裝置及其光學系統。

背景技術

基質輔助激光解吸(MALDI)離子源的出現為大分子完整分析提供了非常重要的技術手段。MALDI技術非常適合與飛行時間質譜(TOFMS)檢測技術進行聯合，這也是MALDI技術最成功的技術組合。近年來，隨著激光技術、高速數據采集、離子探測、基質技術的快速發展，MALDI離子化技術的性能也得到了飛速提升，使得現代的MALDI儀器已經具備了高分辨率、高靈敏度、高質量范圍甚至定量的能力。近年來，MALDI-TOFMS已逐漸成為蛋白質、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離子峰圖譜，隨后將臨床微生物的質譜數據與標準蛋白指紋圖譜數據庫進行比較，就可以達到微生物鑒定的目的。相比于傳統的生化法、發光法等微生物鑒定技術，這一方法無論是在鑒定速度、結果準確率、還是技術成本、人員操作要求等方面都具有一定的優勢。MALDI-TOFMS具有的高靈敏度、寬質量范圍以及適中的分辨率和質量精度等技術特點，加之操作簡單、快速、經濟等使用特點，使其成為高通量、業務化運行最具潛力的儀器。在微生物鑒定以及核酸檢測領域，MALDI-TOFMS已經走向臨床應用階段。

MALDI-TOFMS需要將待分析的樣品物質與基質進行混合滴定在不銹鋼靶板上，混合物風干或者吹干之后產生共結晶體，通過將聚焦之后的激光點照射到共結晶體表面，基質吸收激光能量之后將能量傳遞給待分析的樣品分子，從而將樣品分子進行電離，隨后利用飛行時間質譜儀進行檢測，并根據不同離子飛行時間的不同識別各個離子對應的物質。在樣品分析時，由于產生的共結晶體在靶板表面的分布往往不均勻，有些位置的結晶體狀態較好，形成的結晶物質較多，而有些部位則沒有形成結晶物質。因此在進行激光樣品分析的過程中，操作人員需要能夠實時看到樣品的結晶狀態以及不同靶位處樣品的結晶好壞，從而選擇最合適的分析點進行實驗。由于激光光路系統往往很長，輕微的震動或位移就會導致激光點偏移待分析樣品的中心，因此實時觀察激光樣品點所處的位置能夠有效監測儀器的工作狀態，從而保證儀器的性能的發揮。此外，對于不同的分析樣品，其結晶體的顏色、反光度、形狀等都不一致，對于光的敏感程度也不一致，因此成像裝置還必須能夠適應不同分析物的照明和成像需求。

然而，傳統的大部分質譜檢測設備仍主要采用氮分子激光器(N2激光器)作為電離源，質譜分辨率和成像質量均有待提高。

實用新型內容

基于此，有必要提供一種能夠提高質譜分辨率和成像質量的質譜檢測裝置及其光學系統。

本實用新型解決所述技術問題的技術方案如下。

一種質譜檢測裝置的光學系統，包括激光單元、照明單元、成像單元以及光學反射機構；所述激光單元、所述照明單元以及所述成像單元設于所述質譜檢測裝置的離子源腔體的外部，所述光學反射機構設于所述離子源腔體的內部；

所述激光單元的激光器為固體激光器，所述激光單元發出的激光經所述光學反射機構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°；所述照明單元發出的照明光經所述光學反射機構反射后照射到樣品表面且經所述光學反射機構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。