[发明专利]具有延迟时间变化的MALDI-TOF质谱仪及相关方法

说明书

MALDI‑TOF MS系统具有固态激光器和在电离和加速(例如，引出)之间的连续且变化的延迟时间，以在单一样品信号采集期间改变焦点质量而不需要由用户调谐MS。(连续的)不同的延迟时间可以改变1ns至大约500ns，并且可以在1‑2500纳秒之间的范围中。

相关申请

本申请要求享有于2014年8月29日提交的美国临时申请序列号62/043,533的权益和优先权，其内容据此通过引用并入，如同全部在本文中叙述。

发明领域

本发明总体涉及质谱测定法，具体涉及飞行时间质谱仪。

发明背景

质谱仪是使样品蒸发和电离并且随后确定所形成的离子的集合的质荷比的设备。一个众所周知的质谱分析仪是飞行时间质谱仪(TOFMS)，其中离子的质荷比通过该离子从离子源到检测器在脉冲电场的影响下被发送所需要的时间量来确定。在TOFMS中的光谱质量反映了离子束在加速进入场自由漂移区域之前的初始情况。具体地，导致相同质量的离子具有不同动能和/或从空间中的不同的点被加速的任何因素将导致光谱分辨率退化，并且从而损失质量准确度。基质辅助激光解吸电离(MALDI)是产生用于质谱测定分析的气相生物分子的离子的众所周知的方法。对于MALDI-TOF的延迟引出(DE)的研发已经得到了对于基于MALDI的仪器的高分辨率的程序。在DE-MALDI中，在由激光触发的电离事件和将加速脉冲施加于TOF源区域之间添加了短延迟。快速(即，高能量)的离子将比缓慢的离子行进得更远，借此，在电离时的能量分布转化为在加速时的(在引出脉冲应用之前的电离区域中的)空间分布。

参见美国专利第5,625,184号、第5,627,369号和第5,760,393号。还参见Wiley等人于2004年在Review of Scientific Instruments第26卷No.12的第1150-1157页上发表的Time-of-flight mass spectrometer with improved resolution；M.L.Vestal于2009年在journal of mass spectrometry第44卷No.3第303-317页上发表的Modern MALDItime-of-flight mass spectrometry；Vestal等人1998年在Journal of the AmericanSociety for Mass Spectrometry第9卷No.9第892-911页上发表的Resolution and massaccuracy in matrix-assisted laser desorption ionization-time-of-flight；以及Vestal等人2007年在International Journal of Mass Spectrometry第268卷No.2第83-92页上发表的High Performance MALDI-TOF mass spectrometry for proteomics。这些文件的内容据此通过引用并入，如同在此全部叙述一样。

本发明的实施例的概述

本发明的实施例针对DE-MALDI-TOF MS系统，其可以采用用于引出脉冲的连续自动变化延迟时间来操作，以使用于单一样品的质量信号采集和分析的给定的加速和引出电压的焦点质量变化。

本发明的实施例针对延迟引出(DE)基质辅助激光解吸电离(MALDI)飞行时间质谱仪(TOF MS)。DE-MALDI TOF MS包括：包围分析流动路径的壳体；与分析流动路径进行光学通信的固态激光器；可变电压输入端；连接于可变电压输入端的延迟引出板；在壳体中的飞行管，其驻留在延迟引出板上游的并且界定分析流动路径的自由漂移部分；与飞行管进行通信的检测器；以及与激光器和可变电压输入端进行通信的可变延迟时间模块，其被配置成在单一样品的信号采样期间采用多个不同的连续的延迟时间操作可变电压输入端。每个相应的延迟时间相比于另一个延迟时间增加或者减少在大约1纳秒到大约500纳秒之间，以借此在检测器处获得具有多个不同的焦点质量的信号。