[发明专利]一种纳米材料辅助激光解吸附离子化装置及样品检测方法

说明书

本发明公开了一种纳米材料辅助激光解吸附离子化装置，包括玻璃毛细管(1)、质谱仪(2)、载玻片(3)和激光器(4)，所述载玻片(3)与移动支架相连，所述玻璃毛细管(1)和所述质谱仪(2)分别设置在所述载玻片(3)的两侧，所述玻璃毛细管(1)的后端与金属微电极相连，前端与所述质谱仪(2)的采样入口相对，在所述玻璃毛细管(1)中添加有喷雾溶剂，在所述载玻片(3)上滴加基质和样品，所述激光器(4)设置在所述载玻片(3)的上部，光源位置设置在使发射出的光斑垂直辐射到基质和样品上。本发明纳米材料辅助激光解吸附离子化装置能实现复杂基质样品直接、高效质谱分析检测。

技术领域

本发明涉及一种分析检测领域，特别是涉及一种用于复杂基质样品直接分析的纳米材料辅助激光解吸附离子化装置及采用该装置进行的样品检测方法。

背景技术

质谱技术由于其分析速度快、灵敏度高、选择性强等特点，是一种强有力的分析检测手段。质谱是一门操控和检测气态离子的科学，离子源是质谱仪的重要组成部分，离子化技术的创新大大拓展了质谱技术的应用领域。电喷雾离子源和基质辅助激光解吸附离子源这两种软电离源的提出和发展使质谱分析蛋白、核酸等生物大分子成为可能，具有里程碑意义，是到目前为止应用最为广泛的两种离子源。电喷雾离子源实验条件相对简单并且可以在大气压环境下工作，非常适合与液相色谱等分离手段联用，分析复杂基质下的混合样品。基质辅助激光解吸附离子源被成功应用于蛋白质、多肽、聚合物、脂质等大分子分析检测，具有快速、高通量、耐盐等特点，但是由于有机小分子基质在低分子量端的强干扰，不适用于分析小分子物质，而且必须要求真空环境。另外，对于这两种离子源以及其它常规商业离子源来说，都需要对实际样品进行复杂的萃取、净化等前处理或者色谱分离等过程，耗时耗力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种方便、快速、灵敏度高，适用于多种复杂基质溶液样品的纳米材料辅助激光解吸附离子化装置及采用该装置进行的样品检测方法。

敞开式质谱分析成为质谱发展的一个重要方向，顾名思义，是指在敞开式环境，无需或仅需要简单样品前处理，便可以实验样品直接质谱分析检测。敞开式质谱分析最早是2004年由普渡大学Cooks教授提出。解吸附电喷雾离子化和实时直接分析提出最早、应用最广泛，是此类技术的代表，后来陆续发展了几十种敞开式离子化技术，均具备简单、快速的特点，大大节省了分析时间和成本。然而复杂基质干扰和离子抑制效应对大部分敞开式离子化技术来说仍然是个涵待解决的问题。

激光解吸附离子化技术在抗基质干扰方面表现出优异的性能，将合适的纳米材料作为激光解吸附的基质，使该技术可以在敞开环境中分析检测小分子。另外，激光从基质中解吸附出来的大部分是中性分子，其数量数量远远大于离子的数量，因此二次离子化显得尤为重要，不仅可以拓宽分析物类型，还可以提高检测灵敏度。

一种纳米材料辅助激光解吸附离子化装置，包括玻璃毛细管、质谱仪、载玻片和激光器，所述载玻片与移动支架相连，所述玻璃毛细管和所述质谱仪分别设置在所述载玻片的两侧，所述玻璃毛细管的后端与金属微电极相连用于施加高电压，前端与所述质谱仪的采样入口相对，在所述玻璃毛细管中添加有喷雾溶剂，在所述载玻片上滴加基质和样品，所述激光器设置在所述载玻片的上部，光源位置设置在使发射出的光斑垂直辐射到基质和样品上。

本发明所述的纳米材料辅助激光解吸附离子化装置，其中，所述基质为海胆状W₁₈O₄₉乙醇分散液。

本发明所述的纳米材料辅助激光解吸附离子化装置，其中，所述激光器为半导体激光器。

本发明所述的纳米材料辅助激光解吸附离子化装置，其中，所述载玻片距离所述质谱仪的采样入口处的水平距离和竖直距离均为0.5cm。

本发明所述的纳米材料辅助激光解吸附离子化装置，其中，所述玻璃毛细管的外径为1.5mm，内径为0.86mm，拉制后尖端直径为5-10μm。