[发明专利]一种结合解吸电喷雾电离的光电离质谱成像装置

说明书

本发明涉及一种结合解吸电喷雾电离的光电离质谱成像装置，包括质谱仪、解析电喷雾电离机构；改进在于：增设了光电离机构，光电离机构包括转接机构和光源机构；光源机构为同步辐射光及激光光电离机构或真空紫外光源机构。检测分析时，溶剂从解析电喷雾电离机构流出，用于解析载玻片上生物组织中的化合物，解析出的化合物进入光电离机构，被同步辐射光及激光或真空紫外光电离，进入质谱被分析和成像。本发明质谱信息结合二维样品移动平台的移动实现对生物组织中极性与非极性化合物同时成像，结合光电离的优势，将来在生理疾病、肿瘤研究等方面具有广阔的前景。

技术领域

本发明涉及质谱成像技术领域，具体涉及一种结合解吸电喷雾电离的光电离质谱成像装置。

背景技术

质谱成像技术是样品平台在软件程序的控制下按照一定的规律运动，通过质谱直接扫描生物样品成像，根据所测质荷比（m/z）来分析生物分子的空间分布的成像方法。与传统的光学生物成像技术相比，质谱成像技术属于分子信息成像，是研究生物组织及活体动物中分子成像的新型分析技术。与传统的荧光分子成像、免疫标记分子成像技术相比，质谱成像可以在不用标记，无需复杂预处理的条件下实现分子成像，而且可以在同一张组织切片上同时分析数百种生物分子的空间分布特征，还可以与生物组织病理学分析结果对照用于生物病理学研究。目前，质谱成像技术已经广泛应用于蛋白质组，脂质组学以及药物代谢组学等领域，同时也已经在病理学，临床医学以及疾病诊断中展现了巨大的应用潜力。

目前，主要的质谱成像技术主要包括基质辅助激光解吸电离（MALDI）质谱、解析电喷雾电离（DESI）质谱和二次离子电离质谱（SIMS），这三种技术分别是通过激光、带电的小液滴和离子束将待测物从组织的表面解析电离，都属于直接解析电离的分析方法。解析电喷雾电离(DESI)是一种新发展起来的常压软电离质谱分析技术，样品组织切片在大气压下就能测试，操作更加简便，而且样品无需干燥，无需喷基质处理。但是，解析电喷雾电离存在一些问题：（1）具有极性歧视，对于弱极性的中性分子电离效率低；（2）对于带电荷的化合物灵敏度很高，生物组织中带电荷化合物会抑制中性化合物的质谱信号，即离子抑制；（3）生物组织含有大量钠钾盐，电喷雾电离在含盐的样品中电离效率低，因此会有很多未被电离的中性化合物分子随着离子一起从样品表面解析进入质谱仪。

发明内容

为了实现既能作为解吸电喷雾电离质谱装置使用，打开光源时又能作为结合解析电喷雾电离的光电离质谱分析装置使用，本发明提供一种结合解吸电喷雾电离的光电离质谱成像装置。

一种结合解吸电喷雾电离的光电离质谱成像装置包括质谱仪、解析电喷雾电离机构；所述解析电喷雾电离机构包括雾化器2，雾化器2的进口通过进料毛细管1连通着注射器3，雾化器2的出口连通着电喷雾针4，雾化器2的中部连通着雾化气管10；电喷雾针4的出口端对应着二维步进电机6的工作台；

还包括光电离机构，所述光电离机构包括转接机构8和光源机构；

所述转接机构8包括管状的光电离室82和取样毛细管81，所述光电离室82的一端为出样端，密封连接着质谱仪入口7的传输毛细管71，所述出样端内同轴设有连通光电离室82的导流管83，导流管83的管径小于光电离室82的管径；与导流管83径向对应的光电离室82的径向一侧连通着真空抽管84；

光电离室82的另一端为光源端，密封连接着光源机构的光源，与光源端相邻的光电离室82的径向一侧连通着取样毛细管81；

所述光源机构为同步辐射光及激光光电离机构11或真空紫外光源机构9；

结合解吸电喷雾电离的光电离质谱成像分析时，将载有被测物的载玻片5放置在二维步进电机6的工作台，将取样毛细管81的取样端口对应着载玻片5，打开光源机构的光源，开启雾化器2，载玻片5表面的被测物通过电喷雾针4喷出的溶剂解析，进而通过取样毛细管81到达光电离室82被光源电离，离子化的被测物进入质谱仪被检测分析和成像，通过二维步进电机6的移动实现载玻片5上被测物的完整分析和成像。