一种内部萃取电喷雾电离源及其质谱分析方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及分析化学领域，尤其涉及一种内部萃取电喷雾电离源及其质谱分析方法。
【背景技术】
[0002]质谱分析(Mass spectrometry, MS)技术是现代众多分析测试技术中同时具备了灵敏度高、特异性好、响应速度快的普适性方法。对于绝大多数质谱仪器而言，从待测物离子产生到获得离子的响应信号仅仅需要毫秒级的时间，封闭结构的ESI等软电离技术离子源开发使常压条件下大分子的质谱分析成为可能，然而目前大部分实验室装配的质谱仪器完成一个实际样品(如组织样中的特定蛋白)的定性和定量分析，需要对样本组织进行提取、纯化等步骤将待测样品预先处理后才可以进行后续的质谱检测，整合过程通常需要数小时。可见复杂的样品预处理过程是制约现代质谱技术在生物组织研宄中的瓶颈。
[0003]常压直接质谱技术作为近年来发展较快的一种分析技术，因其分析速度快等优点，被广泛应用于化学、物理、医学和生物等学科领域。通过在大气压环境下对样品进行离子化，由于较少或不需预处理，能够最大可能的保证样品本身的性质，便于重复实验以解决分析过程中存在的问题，并对分析结果进行确认。但是，迄今为止，无论传统的质谱技术还是大多数常压质谱技术对于块状样品的直接分析只能达到样品的表层或浅表层。例如，电喷雾解吸电离质谱(DES1-MS)技术只能对样品表面的物质进行检测，无法直接分析样品内部深层物质，这样将丢失原始块状样品的内部物质信息。而各种各式的分析样品，尤其是生物组织样品，由于其自身成分的复杂性，若要揭示其内在的信息，一方面需要重复、大量的实验进行对比确定，同时还需要尽量排除样品自身物理性质如体积、位置不同造成的差异；另一方面，需要进行原位活体分析，以保留样品的原始信息。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种内部萃取电喷雾电离源及其质谱分析方法，解决现有技术中的分析方法和装置操作复杂，容易改变样品，易受组织样品内部结构差异的影响的技术问题。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种内部萃取电喷雾电离源装置，由取样器手柄11、定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15、手拧接头16和萃取剂通道17构成，所述取样器手柄11与定量取样器12构成取样装置，定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15和手拧接头16顺序连接，并与萃取剂通道17。
[0007]一种内部萃取电喷雾电离质谱分析方法，使用本发明提供的内部萃取电喷雾电离源装置采集样品并将样品内部物质萃取离子化后将样品离子引入质谱分析
[0008]本发明提供一种内部萃取电喷雾电离源，由取样器手柄11、定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15、手拧接头16和萃取剂通道17构成，所述取样器手柄11与定量取样器12构成取样装置，定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15和手拧接头16顺序连接，并与萃取剂通道17连接。能够实现样品的形状不改变，保证分析结果的稳定性和可信度。该电离源装置内置电喷雾嘴，取样后可直接用于形成电喷雾，操作简便，并消除了由组织样品纹路或血管的差异带来的影响。通过该内部萃取电喷雾电离源进行质谱分析提高了 iEES1-MS的稳定性、定量能力和分析速度，并扩展了 iEES1-MS的应用范围。
【附图说明】
[0009]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。
[0010]图1为本发明内部萃取电喷雾电离源装置全部组件示意图；
[0011]图1A为本发明内部萃取电喷雾电离源装置全体组件剖面图；
[0012]图2为本发明内部萃取电喷雾电离源装置完成采样后示意图；
[0013]图2A为本发明内部萃取电喷雾电离源装置完成采样后剖面图；
[0014]图3为本发明内部萃取电喷雾电离质谱分析方法流程图；
[0015]图4为本发明内部萃取电喷雾电离源装置配合质谱使用示意图；
[0016]图5为本发明内部萃取电喷雾电离质谱法分析肺癌组织质谱图；
[0017]图6为本发明内部萃取电喷雾电离质谱法分析肺部癌旁组织质谱图；
[0018]图7为iEESI源主要结构及工作原理图。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0020]本发明实施例提供了一种内部萃取电喷雾电离源装置，如图1、图1A、图2、图2A、图3所示，由取样器手柄11、定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15、手拧接头16和萃取剂通道17构成，所述取样器手柄11与定量取样器12构成取样装置，定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15和手拧接头16顺序连接，并与萃取剂通道17。
[0021]其中，所述取样器手柄11设有防滑套，与定量取样器12连接口既能保证结合紧密，又能保证定量取样器12方便脱离，取样器手柄11材质可按需选择。
[0022]定量取样器12由不锈钢制成，所述定量取样器12的样品切割端为锋利结构，而所述定量取样器12的电喷雾端成锥形，所述定量取样器12的内部靠近样品切割端为空心结构，可用于盛放样品，所述电喷雾端中心设有小孔且内部光滑。
[0023]毛细管固定器13 —端可与定量取样器12无缝隙紧密连接，另一端与手拧接头16紧密连接，毛细管固定器材质具有防裂功能。
[0024]固定器内套管14与毛细管固定器13同轴紧密结合，中心小孔按需加工，便于不同尺寸毛细管从中心小孔通过并插入定量取样器12内样品中，其材质可为不带来污染的任意硬度大的材料。
[0025]萃取剂毛细管15尺寸可按需选择，萃取剂毛细管15涂层稳定不解离，萃取剂毛细管15从手拧接头16卡头处插入至样品不外露。
[0026]萃取剂通道17由微量进样器、进样泵和石英毛细管构成。
[0027]手拧接头16内置毛细管卡头，细管卡头可根据萃取剂毛细管尺寸进行更换，手拧接头16 —端与毛细管固定器13无缝隙紧密连接，另一端与萃取剂通道17连接。
[0028]采用以上设计，本发明内部萃取电喷雾电离源装置创造性的使用精密设计和加工的定量取样器采集定量的样品，控制了萃取深度，保证每次分析时不会因有效样品量的差异对分析结果造成难以解释的影响。同时，由于样品被束缚在定量取样器内，被分析时样品形状不会因为萃取剂的引入而发生改变，保证同一样品不同批次被分析的位置相同，进而更容易对分析结果进行比较，从而对分析结果进行确定。本发明的内部萃取电喷雾电离源装置内置电喷雾嘴，不会因为生物样品的纹理或血管等影响喷雾方向造成结果的不稳定性。本发明的内部萃取电喷雾电离源装置结构小巧紧凑，设计精密，使用方便，方便进行高通量的不规则样品分析；本发明的的内部萃取电喷雾电离源装置中定量取样器、萃取剂毛细管和毛细管固定器为一次性使用，可用于分析大量样品，并且避免交叉污染。本发明的内部萃取电喷雾电离质谱分析法，能够获得稳定、可信的分析结果。因此，该方法特别适用于对样品形状不规则、内部信息不易获取的样品进行分析。
[0029]本发明提供一种内部萃取电喷雾电离源，由取样器手柄11、定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15、手拧接头16和萃取剂通道17构成，所述取样器手柄11与定量取样器12构成取样装置，定量取样器12、毛细管固定器13、固定器内套管14、萃取剂毛细管15和手拧接头16顺序连接，并与萃取剂通道17连接，并通过该内部萃取电喷雾电离源进行质谱分析。能够实现样品的形状不改变，保证分析结果的稳定性和可信度。该电离源装置内置电喷雾嘴，取样后可直接用于形成电喷雾，操作简便，并消除了由组织样品纹路或血管的差异带来的影响。本发明提高了 iEES1-MS的稳定性、定量能力和分析速度，并扩展了 iEES1-MS的应用范围。
[0030]利用本发明实施例提供的内部萃取电喷雾电离源装置采集样品并将样品内部物质萃取离子化后将样品离子引入质谱分析，如图3所示，分析方法包括:
[0031]步骤301、从毛细管固定器B端将固定器内套管装配于毛细管固定器中；
[0032]步骤302、将毛细管固定器B端与手拧接头紧密连接；
[0033]步骤303、将取样器手柄与定量取样器组合，对样品进行按压切割后完成取样；
[0034]步骤304、将结合在取样器手柄上的携有样品的定量取样器按入毛细管固定器A端，取下取样器