[發(fā)明專利]四氧化三鈷作為基質(zhì)在MALDI-TOF MS檢測小分子中的應用

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• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113176329A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設計）人: 林志為;邱祖鳳;匡勤;謝兆雄
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G01N27/64
• 分類號: G01N27/64
• 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

四氧化三鈷作為基質(zhì)在MALDI?TOF MS檢測小分子中的應用，涉及納米材料合成及質(zhì)譜檢測領域。所述納米四氧化三鈷顆粒制備方法簡單可控，形貌規(guī)整、尺寸均勻、成本低廉、水溶性好，作為MALDI?TOFMS基質(zhì)可避免使用傳統(tǒng)有機基質(zhì)檢測小分子化合物的基質(zhì)干擾問題，也使得碳基材料作為激光解吸離子化輔助基質(zhì)時質(zhì)譜檢測的可操作性強、重復性好，實現(xiàn)MALDI?TOFMS對小分子化合物的高通量、高靈敏分析。所述四氧化三鈷作為基質(zhì)在MALDI?TOF MS檢測小分子中的應用。可快速、高效地實現(xiàn)氨基酸、脂類化合物、多肽、寡糖、糖類、核苷、激素、藥物等各種分子量小于1000Dalton化合物的高靈敏高通量分析。

技術領域

本發(fā)明涉及納米材料合成及質(zhì)譜檢測領域，尤其是涉及四氧化三鈷作為基質(zhì)在MALDI-TOF MS檢測小分子中的應用。

背景技術

基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometry,MALDI-TOFMS)是近年來發(fā)展起來的一種新型的軟電離生物質(zhì)譜，主要通過對樣品離子質(zhì)荷比(m/z)的分析而實現(xiàn)對樣品進行精準定性和定量分析；主要應用于生物大分子特別是蛋白質(zhì)研究領域。

MALDI-TOFMS具有靈敏度極高，單次檢測只需要極少量樣品，可達到10^-12mol甚至10^-15mol的檢測限。制樣簡單，同時可以直接用于混合物的檢測分析，可檢測的物質(zhì)分子量范圍廣泛，上可達幾十萬道爾頓，分辨率高，獲取數(shù)據(jù)結果非常方便高效。MALDI-TOFMS中基質(zhì)起到的作用主要如下：(1)吸收激光能量并把能量轉移給分析物。這樣不僅可把能量轉移給分析物使其形成分子離子，還可避免由于過量的能量使分析物裂解；(2)包埋分析物，使分析物分子之間彼此隔離，避免分析物分子之間的締合，這種締合會導致質(zhì)量的復雜化，以至無法進行解吸；(3)適當?shù)幕|(zhì)還會通過其分子的光激發(fā)或光離子化作用而把質(zhì)子轉移給分析物，從而加強分析物分子離子的形成。

常用的傳統(tǒng)基質(zhì)有α-氰基-4-羥基肉桂酸(CHCA)、2,5-二羥基苯甲酸(DHB)、芥子酸(SA)、2,4,6-三羥基苯乙酮(THAP)、蒽三酚(DI)、3-吲哚丙烯酸(IAA)等。但是，這些傳統(tǒng)的有機基質(zhì)在低質(zhì)量范圍內(nèi)會出現(xiàn)大量的背景基質(zhì)質(zhì)譜信號，嚴重干擾小分子的測定，導致小分子(m/z1000)的分析通常會受到限制。同時，這些有機基質(zhì)結晶不均勻，因此在質(zhì)譜檢測時會產(chǎn)生“甜點”效應，導致檢測結果的重復性較差；所以開發(fā)一種可用于小分子化合物樣品檢測的基質(zhì)材料具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供四氧化三鈷作為基質(zhì)在MALDI-TOF MS檢測小分子中的應用。所述納米四氧化三鈷顆粒制備方法簡單可控，形貌規(guī)整、尺寸均勻、成本低廉、水溶性好，作為MALDI-TOFMS基質(zhì)可避免使用傳統(tǒng)有機基質(zhì)檢測小分子化合物的基質(zhì)干擾問題，也使得碳基材料作為激光解吸離子化輔助基質(zhì)時質(zhì)譜檢測的可操作性強、重復性好，實現(xiàn)MALDI-TOFMS對小分子化合物的高通量、高靈敏分析。

本發(fā)明的目的通過如下技術方案實施：

四氧化三鈷作為基質(zhì)在MALDI-TOF MS檢測小分子物質(zhì)中的應用。所述納米四氧化三鈷為形貌規(guī)整的立方體，粒徑大小在15～30nm的納米材料。

所述應用的具體方法如下：

1)取四氧化三鈷顆粒加入乙醇水溶劑，超聲分散均勻，制得納米四氧化三鈷基質(zhì)溶液；

2)取樣品溶液點于不銹鋼靶板表面，自然干燥形成均勻樣品層；

3)取納米四氧化三鈷基質(zhì)溶液點于樣品層上，自然干燥后進行MALDI-TOFMS質(zhì)譜分析。

在步驟1)中，所述四氧化三鈷顆粒與乙醇水溶劑的配比可為10mg︰5～20mL；所述乙醇水溶劑中乙醇與水的體積比為1︰5～5︰1。