[发明专利]聚多巴胺修饰的银纳米颗粒在质谱分析检测中的应用

说明书

本发明公开了一种AgNPs@PDA纳米颗粒及其制备方法以及在质谱分析检测中的应用。所述AgNPs@PDA纳米颗粒由多巴胺在碱性条件下还原AgNO₃得到，其形态为球型。本发明扩展了MALDI质谱的应用范围，可以检测生物样本中低丰度的脂质以及代谢小分子；所述AgNPs@PDA纳米颗粒合成条件温和简便，无毒无害，在MALDI质谱测试中操作简单，在分析检测领域有很广阔的应用价值。本发明方法是一种简便高效的提高质谱检测能力的方法，可用于生物体MALDI质谱成像分析等。

技术领域

本发明属于质谱检测技术领域，具体涉及一种聚多巴胺修饰的银纳米颗粒(AgNPs@PDA)在质谱检测中的应用。

背景技术

基质辅助激光解吸电离质谱(Matrix-Assisted Laser Desorption/IonizationMass Spectrometry)简称MALDI质谱，是近年来发展起来的一种新型的软电离生物质谱。基质辅助激光解吸电离质谱成像技术(Matrix-Assisted Laser Desorption/IonizationMass Spectrometry Imaging，简称MALDI MSI)是以MALDI为基础的成像技术，也是近年来发展的研究生物组织中成分分布的重要技术，能够对组织样品中内源性代谢小分子等成分及外源性药物分子等组分进行原位成像分析，具有无需标记、灵敏度高等优点。MALDI MSI目前已被广泛用于各类样品的检测分析中，特别是脂类物质的检测。然而，MALDI MSI在分析脂类物质及内源性小分子时面临着很多问题：1、在生物样本中，由于磷脂酰胆碱(PC)含量丰富，对其他低含量内源性小分子及脂质的信号会造成明显的信号抑制，导致其他低含量内源性小分子及脂质信号微弱或不能被检测；2、基质和待测物难以形成均匀的共结晶，产生质谱检测中的“甜点”效应，导致成像结果不够准确及不能重复。3、内源性小分子及脂质分子量范围从100Da到2000Da，在如此宽的质量范围内，如果没有内标进行实时校正，质谱很难给出高准确的质谱数据。

目前，为了解决PC对其它类脂质信号的抑制，有研究工作建议选择负离子模式的条件进行脂质检测(Min,Q.et al.Anal.Chem.2014,86(18),9122-30.)；为了形成均一的基质与待测物的共结晶，有研究工作建议使用纳米材料作为基质对组织样品进行解析(Dufresne,M.et.al.Anal.Chem.2016,88(11),6018-6025.)；为了解决质谱数据准确度的问题，现在一般在分析样品前，使用标准品通过外标法校准质谱，但是，实验表明该方法无法完全解决这一问题。以上的解决方案解决问题单一，均不够理想。

基质是MALDI MS技术的关键因素，我们发展了一种新的基质，同时克服MALDI MS技术在分析脂质时所面临的上述三个问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI)的新型基质AgNPs@PDA纳米颗粒。该基质可以同时应用于MALDI的正负离子模式检测，解决低丰度脂质的MALDI质谱分析问题。

本发明所述的AgNPs@PDA纳米颗粒为聚多巴胺修饰的银纳米颗粒，其形态为球形。

所述的AgNPs@PDA纳米颗粒是由多巴胺在碱性条件下还原AgNO₃得到的。

具体的制备方法包括下述步骤：将多巴胺溶解在水中，调节pH值至7.0—8.5，然后将AgNO₃溶液滴加到上述多巴胺溶液中进行反应。

若直接向多巴胺溶液中加入AgNO_3，则容易出现珊瑚状Ag纳米材料，如图1a所示。

上述方法中，所述多巴胺和硝酸银的质量比可为5:1-20:1，如10:1。

所述AgNO₃溶液中的溶剂为水。