[发明专利]一种微流控在线富集MALDI‑TOF检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于质谱领域，具体涉及一种微流控在线富集MALDI-TOF检测装置及方法。

背景技术

复杂生物样品中，诸多低丰度物质携带大量疾病生物标记物，因此也成为了近年来生物、化学等领域的关注热点。MALDI-TOF是复杂生物样品中组分检测的一种高效高分辨率技术，全称为Matrix Ass i sted Laser Desorpt ion Ioni zat ion Time of Fl ight Mass Spectrometry，即基质辅助激光解吸附电离飞行时间质谱。这一技术今年来发展迅速，整体技术手段已十分成熟，已广泛被用于药物开发、生物分析、化学检测等多个领域，同时也在向其他各个领域进一步普及。

对于复杂生物样品的MALDI-TOF的检测，首先要将复杂生物样品预处理，经材料富集，冲洗，将样品洗脱，再将洗脱液点靶，添加基质，使样品与基质形成共结晶，再将靶板放入样品室中，进入真空环境，激光照射，样品与基质发生电荷转移、解析附等一系列过程，使样品分子电离，进入到飞行时间质谱中分离检测。由此可见，在进入真空环境之前的预处理步骤十分繁琐，不便于快速检测，以及高通量大规模筛查。同时目前商品化的MALDI-TOF靶板主要采用重复使用靶板，并且多为手工清洗，又进一步加大了工作量，耗时且易有残留。

鉴于上述缺陷，本发明通过研究创新，意在设计研制一种能够有效便捷进行复杂生物样品预处理的过程，省去富集，洗脱，除盐等繁琐操作。能够有效节省检测时间，提高检测效率，增强检测准确性。

发明内容

为解决上述缺陷，本发明提供了一种微流控在线富集MALDI-TOF检测装置及方法，简化前处理过程，省去富集、洗脱、除盐等繁琐操作，节省检测时间，提高检测效率。

本发明提供的一种微流控在线富集MALDI-TOF检测装置包括：

MALDI-TOF靶板，所述MALDI-TOF靶板上设有若干靶点，所述靶点上设有富集材料层；

微流控盖板，其正面一侧设有若干微流控通道以及与所述微流控通道贯通的收容腔，所述收容腔与所述靶点配合用于形成收容流动相的密封腔；所述微流控盖板内设有流动相出口，用于排除富集后废液；

微流控装置，与所述微流控盖板上的微流控通道贯通用于上样及富集流动相。

本发明中，所述MALDI-TOF靶板根据样品室情况可控调节，其形状与样品室契合；所述富集材料组成根据具体检测目标物受控调节；

微流控盖板，留有微流控通道的盖板，其形状尺寸与MALDI-TOF靶板契合；

微流控装置，用于上样及在线富集流动相控制。

本发明中，所述靶板制备材质可为任何导电材料，优选为导电塑料或不锈钢。

本发明中，所述靶板上靶点大小为1mm～5mm。

本发明中，所述靶板上靶点数量为3～200个。

本发明中，富集材料为功能化多孔材料，表面功能化基团对于不同富集目标可受控调整。

本发明中，富集材料材料整体尺寸大于微流控通道。

本发明中，微流控盖板通道尺寸为0.5μm～500μm。

本发明中，微流控盖板富集后末端设有流动相出口，用于排出排出富集后废液。

本发明中，微流控装置与微流控盖板相配合，对于上样量，流动相流速等参数可控。

本发明中，微流控装置为任何可以形式实现所述微流控效果装置，优选为微量恒流注射泵。

本发明的检测方法具体如下：将所述微流控盖板盖于MALDI-TOF靶板对应目标靶点位置，经微流控装置上样，目标物直接吸附于富集材料表面，经流动相冲洗，排出废液；取下微流控盖板，在靶点上直接滴加质谱检测基质，形成共结晶薄膜；放入质谱样品室，直接检测。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1、结合微流控与MALDI-TOF技术，进行在线富集，提高检测效率；

2、利用富集材料对目标物进行特异性富集，提高检测分辨率，清楚部分干扰；

3、省去洗脱样品及除盐等繁琐预处理步骤，简化实验步骤，提高效率；

4、非人工上样，利用微流控操作，便于重复性实验，提高检测重复性。

附图说明

图1是本发明微流控在线富集MALDI-TOF检测装置结构示意图。

图2是本发明微流控盖板示意图。

元件标号说明

MALDI-TOF靶板1

富集材料层 2

微流控盖板 3

微流控通道 4

流动相出口 5