一种中性解吸用自动采样装置及电离质谱分析方法
【技术领域】
[0001]本发明属于医药及化学分析领域，涉及质谱分析中的液体解吸用采样装置，具体涉及一种用于粘稠液体的中性解吸用自动采样装置及电离质谱分析方法。
【背景技术】
[0002]肺癌是一种发病率高、死亡率高的疾病，痰液检查是目前无创确诊非小细胞肺癌(NSCLC)的唯一标本，痰液标本有无创、易于收集、保存及运送方便等优点，最重要的是痰液为气管粘膜的生理覆盖物，能更客观地反应支气管的病理生理改变。除了传统痰液细胞学检查以外，现代痰液检测方法有痰液基细胞学、痰自动/半自动DNA图像分析仪、痰液分子标志物检查、快速痰细胞病理检测和痰miRNA检测等;近年来部分学者将质谱分析引入到痰液分析，Ma等用质谱分析慢性梗阻性肺部疾病(COPD)患者痰、血浆、尿等标本，发现其中的锁链素、异锁链赖氨素表达水平与COB)的病情严重程度相关。我国武汉大学察冬梅等用GC-MS检测痰液中的结核硬脂酸(TBSA)水平，发现肺结核患者痰液中可检出TBSA，而非肺结核患者痰液中无TBSA检出。但目前国际主流的痰液质谱分析必需对痰液标本进行消化、水解、萃取等复杂预处理，未能实现痰液直接分析和快速诊断
[0003]中性解吸电喷雾萃取电离质谱(ND-EES1-MS)技术是一种新型离子化技术，能对样品不进行任何预处理，直接通过解吸气体与粘稠液体(如痰液、蜂蜜、牙膏、地沟油等)内部进行碰撞，将待测物从样品中解吸出来。同时，还可以根据待测物质的性质引入解吸溶剂，以增强中性解吸电喷雾萃取电离(ND-EESI)的解吸能力。目前使用的中性解吸电喷雾萃取电离(ND-EESI)装置的采样装置一般包括进气管、解吸液管和样品输出管，进气管的入口连通向其中输送中性试剂气体的气栗，样品输出管的出口连接到EESI的进样管，进气管的出口、解吸液管的出口和样品输出管的入口靠近待测样品表面，通过进气管射出的中性试剂分子束直接撞击待测样品，从而将吸附在该样品表面的物质解吸出来，并在气流冲击下，解吸出来的待测样本随着气流通过样品输出管被带入到EESI离子源中。上述的现有技术中，ND-EESI装置多为手工搭建，特别是采样装置一般暴露在空气中，存在气密性差、分析样品数量有限、稳定性差、分析速度慢等不足，为了进一步保证ND-EESI — MS质谱分析的可靠性，基于ND-EESI电离机理，设计可商业化高稳定性的ND-EESI用采样装置尤其重要。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本发明提供一种气密性好、操作简单、可靠性高的中性解吸用自动采样装置，该装置用于粘稠液体的自动解吸和批量采样。
[0005]本发明的上述目的是由以下技术方案来实现的:
[0006]一种中性解吸用自动采样装置，其特征在于，其为设有入口端和出口端的箱体结构，包括置于箱体腔室内的可转动的工作台、悬于工作台上方且可上下移动的采样针、固定于箱体内壁上用于夹持采样针的夹持机构以及用于驱动工作台、采样针移动的电机，工作台上分隔放置多个样本采集瓶，采样针设有两根，针头朝下，一根采样针尾部连接箱体的入口端，另一根采样针尾部连接箱体的出口端。
[0007]在上述自动采样装置中，所述箱体腔室的开口处设有密封门，所述密封门中部嵌装有由可透视玻璃制成的观察窗，且所述箱体侧壁上设有散热孔。
[0008]在上述自动采样装置中，所述工作台上每一个样本采集瓶对应放置有一个清洗瓶。
[0009]上述自动采样装置还包括有一电路板，所述电路板包括微处理器和外围处理电路，其与电机电连接。
[0010]上述自动采样装置还包括有一触摸屏，触摸屏设在箱体的前面板上，并与电路板电连接，触摸屏上设置有用于人工设定采样参数的控制键。
[0011 ]在上述自动采样装置中，所述采样参数包括每份样品的采样时间、分析时间、清洗时间以及样品份数。
[0012]—种中性解吸装置，包括依次连接的解吸液瓶、采样装置和进样喷头，解吸液瓶设有向其引入载气的载气通道和连接采样装置的解吸液通道，采样喷头设有连接采样装置的样本通道，所述采样装置为以上所述的中性解吸用自动采样装置。
[0013]上述中性解吸装置还包括用于控制所述样本采集瓶中气压的气压控制器，所述气压控制器设置在样本通道靠近自动采样装置出口端的位置。
[0014]—种中性解吸电喷雾萃取电离装置，包括用于解吸中性粘稠液体样品的中性解吸装置、用于形成萃取剂喷雾的电喷雾装置和调节装置，其中，电喷雾装置的入口端连接一微量注射器，出口端设有一包括同轴套接的内管和外管的离子喷头，离子喷头的内管入口端通过一萃取剂通道与微量注射器相连，外管中部入口端连接有雾化气通道，微量注射器前端金属部分接有高压源；中性解吸装置包括设有载气通道和解吸液通道的解吸液瓶、采样装置和设有样本通道的进样喷头，载气通过载气通道通入解吸液瓶，解吸液瓶通过解吸液通道连接到采样装置，采样装置通过样本通道连接到进样喷头，载气和解吸的目标样本以气溶胶的形式经样本通道进入进样喷头;离子喷头和进样喷头固定设置在调节装置上，所述采样装置为以上所述的中性解吸用自动采样装置。
[0015]—种电离质谱分析方法，采用以上所述的中性解吸电喷雾萃取电离装置，配合质谱扫描仪，实现对中性粘稠液体样品的电离质谱分析，包括以下步骤:
[0016](I)将中性解吸装置、电喷雾装置和调节装置连接好，调整好离子喷头与进样喷头的位置和角度，并设置好质谱扫描仪；
[0017](2)将装有样品的样本采集瓶和装有甲醇与水混合溶液的清洗瓶放至工作台上；
[0018](3)通过触摸屏设置每份样品的采样时间、分析时间、清洗时间以及样品份数；
[0019](4)在程序的控制下，电机驱动工作台转动，将工作台上放置的某一样本采集瓶定位到采样针正下方;然后由电机驱动采样针夹持机构带动采样针向下移动，直到连接箱体输入端的采样针浸入到样品溶液内，连接箱体输出端的采样针未浸入到样品溶液中；调节气压控制器，使通入样本采集瓶的载气气压保持为0.6MPa，在载气与解吸剂的作用下将待解吸样品解吸，解吸的目标样本以气溶胶的形式从进样喷头喷出；
[0020](5)采用微量注射器吸取一定体积的萃取剂溶液，将微量注射器的前端与离子喷的内管连接，萃取剂在微量栗的作用下以5yL/min的流量向离子喷头的内管喷出，雾化气从尚子喷头的外管喷出，萃取剂和雾化气在尚子喷头的出口处相遇，萃取剂在微量注射器金属部位所加的高电压和雾化气作用下形成带电小液滴，并与目标样本汇合并发生萃取电离反应，形成带电离子；
[0021](6)形成的带电离子进入质谱扫描仪进行分析，获得质谱数据；
[0022](7)采样时间和分析时间达到后，通过程序由电机控制工作台移动，定位该样本采集瓶所对应的清洗瓶到采样针的正下方，进行清洗;清洗时间达到后，由电机驱动工