[发明专利]对敞开式电离斑的测量与验证

说明书

所公开的是一种装置，包括：第一离子源(210)，其被布置并适配成发射带电液滴喷雾(211)；以及检测器或传感器(203)，所述检测器或传感器(203)被布置和适配成在带电液滴喷雾(211)撞击在检测器或传感器(203)的表面上时，自动地检测、感测或确定带电液滴喷雾(211)的一个或多个第一参数或属性。该装置还包括控制系统(204)，所述控制系统(204)被布置并适配成基于带电液滴喷雾(211)的由检测器或传感器(203)检测、感测或确定的所述一个或多个第一参数或属性来调节、校正和/或优化带电液滴喷雾(211)的一个或多个第二参数或属性。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年6月3日提交的英国专利申请第1609745.3号的优先权和权益。该申请的全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明总体上涉及通过诸如解吸电喷雾电离(“DESI”)的敞开式电离技术对靶或样品进行的分析或成像，分析、成像和诊断方法，以及用于使用敞开式电离离子源对靶或样品进行分析或成像的装置。设想了多种实施例，其中，由敞开式电离离子源产生的分析物离子随后经历以下任一项：(i)通过质量分析器(诸如四极杆质量分析器或飞行时间质量分析器)进行的质量分析；(ii)离子迁移率分析(IMS)和/或微分离子迁移率分析(DMA)和/或场非对称离子迁移谱(FAIMS)分析；和/或(iii)首先是离子迁移率分析(IMS)和/或微分离子迁移率分析(DMA)和/或场非对称离子迁移谱(FAIMS)分析而随后是通过质量分析器(诸如四极杆质量分析器或飞行时间质量分析器)进行的第二次质量分析的组合(反之亦然)。多种实施例还涉及离子迁移谱仪和/或质量分析器以及离子迁移谱法和/或质量分析法。

背景技术

已知许多不同的敞开式电离离子源。敞开式电离离子源的特点是能够从天然的或未经修饰的靶中生成分析物离子。

例如，解吸电喷雾电离(“DESI”)是一种敞开式电离技术，其允许在无需预先制备样品的情形下直接和快速地对表面进行分析。参考Z.Takats et al.,Science 2004,306,471-473，其公开了使用解吸电喷雾电离(“DESI”)离子源在敞开式条件下进行质谱采样。各种化合物被电离，包括存在于金属、聚合物和矿物表面上的肽和蛋白质。通过将(初始)带电液滴和溶剂离子的电喷射喷雾引导到待分析的表面上来进行解吸电喷雾电离(“DESI”)。带电液滴对表面的撞击产生最初存在于表面上的物质的气态离子。随后的携带了经解吸的分析物离子的溅射(二次)液滴经由转移毛细管被导向质量和/或离子迁移谱仪或分析仪的大气压表面。得到的质谱类似于正常的电喷雾质谱，因为其主要示出了分析物的单电荷或多电荷分子离子。在导电表面和绝缘体表面上，以及对于从非极性小分子(诸如番茄红素、生物烯毒芹碱和小分子药物)到极性化合物(诸如肽和蛋白质)，都观察到了解吸电喷雾电离现象。对所喷雾的溶液的改变可用于选择性地解吸和电离特定化合物，包括生物基质中的化合物。也展示了活体内分析。

已知诸如解吸电喷雾电离(“DESI”)的敞开式电离离子源可用于对样品(例如组织切片)进行成像。在敞开式电离质谱成像中，通过分析从样品的多个空间分离区域产生的离子可以看到样品成分的空间分布。

预先建立的生物标记物模型可用于识别样品中不同的组织结构和不同类型的组织。例如，众所周知，基于先前获得的多元统计模型对组织类型进行分类。

敞开式电离质谱成像系统可能会面临由于不稳定性和可变性而导致的问题，并且可能需要复杂的优化程序。这是不可取的，并且阻碍了敞开式电离质谱成像系统的常规部署。

M.Wood et al.,“Microscopic Imaging of Glass Surfaces under theEffects of Desorption Electrospray Ionization(对在解吸电喷雾电离效果下的玻璃表面的显微成像)”,Anal.Chem.2009,6407-6415公开了显微成像技术，用于研究解吸电喷雾电离(“DESI”)从玻璃表面移除样品。