[发明专利]环境电离源单元

说明书

提供了一种环境电离源单元(10)，包括：壳体(12)，其包含用于从待分析样品的表面生成分析物材料的第一装置(14)；和采样入口(16)，其用于接收从所述样品的表面释放的分析物材料。第一装置和/或采样入口的位置相对于壳体是固定的。因此，第一装置和采样入口被集成到单一单元中，该单元可以在用户交互最少或减少的情况下安装到离子分析仪器的前端上。

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年6月2日提交的英国专利申请第1708835.2号和2017年4月11日提交的英国专利申请第1705864.5号以及2018年3月26日提交的英国专利申请第1804803.3号的优先权和权益。这些申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于质谱和/或离子迁移谱的系统和方法，尤其涉及环境电离源和与其一起使用的源单元。

背景技术

近年来，已开发出各种用于质谱和/或离子迁移谱的环境电离技术，其中分析物材料在环境(大气)条件下在仪器外部生成，在某些情况下被电离，并且通常无需进行任何重要的样品制备或分离。例如，分析物材料可以直接从样品的表面解吸或烧蚀，所得的分析物材料从表面释放出来，然后被收集(“采样”)并送入质谱或离子迁移谱仪的入口进行分析。释放的分析物材料可能已经包含可以分析的离子，或者当分析物材料通过分析仪器时，可能会经历进一步的电离或二次电离步骤。

当适当优化时，环境电离技术(例如，解吸电喷雾电离(DESI))可以提供非常丰富的数据集。此外，就成像或表面采样方法而言，与传统技术(例如，基质辅助激光解吸电离('MALDI'))相比，环境电离可能具有多个优势，在传统技术中，样品制备步骤可能会花费大量时间，因此使其不适用于一些应用。

然而，目前存在更大的接受和采用这种技术的障碍。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种环境电离源单元，包括：

壳体，所述壳体包含用于从待分析样品的表面生成分析物材料的第一装置和用于接收从所述样品的表面释放的分析物材料的采样入口，

其中，所述第一装置和/或所述采样入口的位置相对于所述壳体是固定的。

因此，至少根据本文所述的一些实施方式，提供了环境电离源单元，其中第一装置和/或采样入口的位置固定在壳体内。换言之，第一装置和采样入口集成在单一采样头或探头单元(即“源单元”)中。以这种方式，可以减少或避免对手动用户优化或此类部件的设置的需求。相比之下，常规环境电离源的设置通常可能很长且费力，从而可能会因缺少样品制备步骤而节省时间。手动优化的这一要求也可能导致结果发生重大变化。因此，与传统的环境电离源设置相比，本文所述的环境电离源单元可以提供改进的易用性、坚固性和性能(可再现性)。

例如，第一装置和/或采样入口可以以基本上最佳的几何形状固定在源单元的壳体内。例如，基于先前的校准实验，可以确定第一装置和/或采样入口的基本上最佳的位置(或者另外可以是已知的或确定的)。因此，几何形状可以是固定的(例如，在制造过程中)，以使得源单元不需要(并且不能)随后由用户调节。

在一些实施方式中，第一装置和采样入口中仅一个被固定在壳体内。例如，第一装置可以是固定的，而采样入口仍可以调节。例如，采样入口可以在两个或更多个离散的位置(例如，取向)之间可调，使得环境电离源单元可以在两个或更多个离散的模式下操作，每个模式具有不同的预定几何形状。在这种情况下，将理解，仍然可以减少对用户设置或优化的要求。然而，在其他实施方式中，第一装置和采样入口两者的位置相对于壳体是固定的(因此，第一装置的位置也相对于采样入口是固定的)。在这种情况下，唯一剩余的几何自由度可以是源单元相对于样品的高度和/或位置。

第一装置和采样入口可以分开地安装(固定)到壳体，使得第一装置和采样入口的位置可以相对于壳体独立地设置和优化。