[發明專利]一種電噴霧離子源納噴霧噴針的制作方法

有效

• 申請號: 202110059063.4
• 申請日: 2021-01-17
• 公開（公告）號: CN112863995B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 高明霞;張祥民;王軒堂
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01J49/16
• 分類號: H01J49/16
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

本發明屬于高效率質譜離子源技術領域，具體為一種電噴霧離子源納噴霧噴針的制作方法。本發明方法包括在毛細管內預先灌注填充物，再與使用與傳統方法相同的技術制作石英毛細管噴針，可以一步得到噴口處通透、且噴口內徑小的噴針。將本方法制作的內徑20μm的噴針與商業化75μm噴針相比較，對于同一標準樣品，其信號強度可以提高4.5倍。

技術領域

本發明屬于高效率質譜離子源技術領域，具體涉及電噴霧離子源納噴霧噴針的制作方法。

背景技術

在進行蛋白質組分析時，常用到色譜-質譜連用技術（LC-MS）。隨著對分析靈敏度的要求越來越高，傳統的毫升、微升級的高效液相色譜（HPLC）已經不能滿足需求。近年來迅速發展的納升級的超高效液相色譜（UPLC）擁有更低的流動相流速、更好的分離效率和更少的樣品消耗量，有著傳統技術所不能達到的分析結果。對于諸如少量細胞甚至單細胞的特殊分析需求，其蛋白拷貝數很少，必須要使用低流速才能對其蛋白質組進行鑒定。而隨著流動相流速的降低，在色譜與質譜的接口，即離子源處，被分析物的離子化過程也有著不同的過程，一些用于傳統毫升、微升級離子源的輔助手段對于納升級離子源不再有相同的作用。

現有的制作電噴霧離子源石英毛細管噴針的方法主要采用的是使用機械磨制和拉制兩種主要方法。對于小內徑的石英毛細管噴針主要使用機械拉制的方法。其技術原理為，使用激光或電火花等方法加熱石英毛細管，待石英毛細管軟化后通過機械拉開毛細管兩端，即可獲得兩根頂部呈錐形的毛細管噴針。但此時的毛細管噴針由于高溫加熱的原因，其頂部會發生封閉，使液體無法通過進行噴霧。為使毛細管噴針頂部通透，主要有物理方法和化學方法：物理方法為將噴針頂部輕輕在硬質表面敲擊，使噴針頂部破碎。化學方法為使用氫氟酸溶液腐蝕噴針頂部，將原本封閉的噴針頂部打開。在噴針頂部通透后，即可安裝在電噴霧離子源裝置上與色譜柱相連，產生電噴霧進行質譜分析。

但上述使毛細管噴針通透的兩種方法均有其明顯不足之處：物理方法會使石英毛細管噴針頂部破碎，造成噴口內徑擴大，達不到理想的噴霧效果。化學方法由于人手操作的重復性差，其噴口內徑難以控制，且經氫氟酸腐蝕的噴口部分結構疏松，其使用壽命更短。因此，開發一種能夠彌補上述缺點的新型制作石英毛細管噴針的方法是非常必要的。

發明內容

為了解決上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種不需額外打開封閉噴針頂部的新型制作電噴霧離子源納噴霧噴針的方法。

本發明提供的電噴霧離子源納噴霧噴針的制作方法，具體步驟為：

（1）截取適當長度毛細管；適用于納升級離子源的毛細管噴針長度為10~15cm，每次拉制可獲得2根噴針，故截取長度取30cm；

（2）燒去中段涂層；石英毛細管外壁涂有高分子涂層，保護石英部分并使毛細管具有韌性；拉制噴針時需要激光直接照射石英管壁，因此需將高分子涂層燒去；方法為將毛細管中部置于火焰上部，緩慢旋轉毛細管以使燃燒充分，燒去中部2cm長度的涂層即可；毛細管置于火焰外焰處有利于涂層的充分燃燒，過分接近內焰容易使燃燒不充分造成積碳；所用火焰溫度不可過高，以防止石英熔融；若燃燒不充分，碳化殘渣可用沾有甲醇的無塵紙擦去；

（3）灌注填充物；采用微升微量進樣器向毛細管內灌注去離子水；

具體操作如下：取一250微升微量進樣器，吸取250微升去離子水，將該微量進樣器連接于一兩通閥一端；使用約100微升去離子水沖洗兩通閥，將殘余污染物沖出；將上述毛細管連接于兩通閥另一端；繼續注入100微升去離子水，使毛細管內充滿并沖去可能殘留的灰塵；

（4）固定毛細管；將毛細管夾持于微管拉制儀器中部，燒去涂層的開口部分對準激光照射位置；

（5）設定儀器參數后啟動微管拉制儀，儀器自動拉制得到噴針；

（6）在合適的參數下，可以直接獲得噴口通透的毛細管噴針。