[发明专利]配备磁力固定的弹簧钢板的MALDI载板

说明书

本发明涉及用于在飞行时间质谱仪中通过基质辅助激光解吸电离(MALDI)来分析有机样本的样本载板结构，样本载板的表面必须具有高度的平面性以获得高的质量精确度。本发明在于，作为样本载板的低成本弹簧钢板设置在尺寸稳定和精确成形的基础结构上，基础结构例如用铝合金制造并使用内嵌磁铁，从而弹簧钢板是可以拆卸的，例如通过使所形成的主体具有商品化微量滴定板的尺寸，来使得该主体在整体上适于用在机器人中。放置样品的表面的平面性在近处区域内由弹簧钢板本身提供，在远处区域中在整个弹簧钢板上由基础结构提供。弹簧钢板是一次性使用的，以满足例如IVD诊断性产品的法规要求。弹簧钢板可设置有标识码、样本点记号和用于各种分析任务的预涂层。

技术领域

本发明涉及用于在飞行时间质谱仪中分析有机样本的样本载板的结构，该质谱仪通过基质辅助激光解吸电离被分析物，目前对质量精确度的要求意味着样本载板的表面必须具有高度的平面性。

根据本发明，使用内嵌式磁铁来将作为样本载板的非常平的、薄的、弹性的且成本低廉的弹簧钢板固定在具有精确形状和空间稳定的基础结构上，该基础结构可由例如铝合金加工而成，这样可制备一块复合样本载板，该复合样本载板可以放入离子源中，但是例如通过给定复合样本载板商业化的微量滴定板的尺寸，还可以将该复合样本载板用于样品制备机器人。放置样品的表面的平面性在近处区域内是由弹簧钢板本身提供的，在远处区域中表面的平面性在整个弹簧钢板上由基础结构提供。该弹簧钢板是一次性使用的，以满足IVD诊断性产品的法规要求。其可设置有标识码、样本点标记和用于各种分析任务的预涂层。

背景技术

通过基质辅助激光解吸(MALDI)电离的质谱仪已成为生物分子分析的一种标准方法。通常使用飞行时间质谱仪。其通过测量离子从样本载板的表面至离子检测器的飞行时间来确定离子质量。

为满足当今对质量测量精确度的要求，样本载板上所有样品中的离子必须通过长度精确已知的飞行路径。如果假定飞行路径为2米长，这在商业化质谱仪中是常见的，这就意味着飞行距离仅1微米的偏差会导致飞行时间偏差千万分之五，由此计算出的质量也会偏差百万分之一(1ppm)。但目前的质量测量希望获得的偏差仅为千万分之几。这意味着，不同样品间的飞行路径长度的偏差必须控制在1/10微米的范围内。

由于样本载板通常会以精确的x-y运动单元移动，以使每个待分析的样品处于轨迹的轴线上，所以样本载板的平面性发挥非常重要的作用。可以通过测量在整个样本载板上分布的质量参比样本图案来考虑在大面积上的平面度偏差或样本载板的轻微倾斜，因为这些测量可给出参比样本与离子检测器之间的精确距离的图案。但是，当通过飞行时间计算质量时，必须能够对位于质量参比样本之间的分析样本的进行非常精确的插值。因此样本载板必须没有波浪形。

现代的飞行时间质谱仪使用的移动装置可以通过测量质量参比样本来机械地消除样本载板的任何倾斜。这种机械校正与线性数学插值等效，但线性插值要求样本载板的平面性在大面积上没有任何曲面。

对于在样本载板上制备样品来说，存在制备具有埋入的分析物分子且厚度仅为约1微米的薄基质层的许多方法，这些方法还提供相对较好的厚度重现性。

根据等同文件DE 101 40 499 B4、GB 2 378 755 B和US 6,670,609 B2(J.Franzen，2001)已知一种复合板，其包括位于基础结构上的约3至4毫米厚的不锈钢板，基础结构通过注射成型或甚至采用塑料材料制备，这种复合板的形状精度低。远处和近处区域的平面性仅由不锈钢板来提供。但是，已经发现，机加工(切割和铣削)会使这种厚度的不锈钢板变形，所产生的内应力使得不锈钢板无法提供目前所要求的平面性。

等同文件DE 102 30 328 B4、GB 2 391 066 B和US 6,825,465 B2(M.Schürenberg，2002)描述了弹性导电的薄塑料板如何通过边缘夹紧固定在实心的基础结构上，其平面性差不多仅由基础结构来提供。这同样不能满足目前对平面性的要求。