[实用新型]一种用于飞行时间质谱核酸检测的一次性芯片

说明书

本实用新型公开了一种用于飞行时间质谱核酸检测的一次性芯片，涉及质谱检测技术领域，包括芯片基底和样品靶点阵列，所述芯片基底为石英材料制成，所述芯片基底的横截面为矩形结构，且芯片基底的一端设置有劈角边，所述样品靶点阵列位于在芯片基底的上端面，所述样品靶点阵列上等间距地分布有靶点，所述芯片基底的上端面设置有靶点阵列标识，所述靶点上设置有核酸检测基质层，所述芯片基底的上端面还设置有质谱仪识别码区，所述质谱仪识别码区为矩形的凹槽结构。本实用新型投入使用能够有效节约成本，提高了检测效率，并且避免了使用金属靶板重复清洁引起的易残留、易损伤等问题。

技术领域

本实用新型涉及质谱检测技术领域，特别涉及一种用于飞行时间质谱核酸检测的一次性芯片。

背景技术

MALDI-TOF-MS(Matrix Assisted Laser Desorption Ionization Time ofFlight Mass Spectrometry)，即基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱技术，是20世纪80年代发展起来的一种新型软电离有机质谱技术。

该技术具有高灵敏度、高准确度、样本用量少、检测速度快、高分辨率、高通量检测等特点，目前已被广泛应用于核酸、蛋白质、多糖等生物大分子的分子质量及纯度的检测，核酸与蛋白质的测序，以及高分子聚合物的分子质量分布等诸多生化分析领域。

MALDI-TOF-MS检测的基本原理为：待测样本散布在基质中形成共结晶，当用激光照射时，基质从激光中吸收能量跃迁至激发态，激发态基质不稳定将能量传递给样本分子后回归基态，样本分子吸收能量发生电离并气化，形成带电荷的离子。离子在经过强电场加速后，通过质量分析器分离带电离子，最终进入检测器。根据离子的质荷比不同检测出大量具体峰值信息，形成质谱图。由于核酸、蛋白质和多糖等生物分子与其分子量存在着对应关系，质谱图经软件处理分析后，能够得到样本中各种核酸、蛋白质、多糖等物质的分子量及结构等信息。

而在MALDI-TOF-MS核酸检测领域，目前常用的有机基质存在着与样品共结晶不均匀，核酸分子易产生碎片干扰检测等问题，且由于核酸样品的复杂性，其离子化效率受基质影响很大。因此有必要开发一种能与样品形成均匀共结晶，核酸分子离子化效率高，分子碎片化程度低的新型基质，应用于MALDI-TOF-MS的大规模核酸检测。

MALDI-TOF-MS主要由进样系统、离子源、质量分析器和检测器四部分组成，其中进样系统为芯片或者靶板直接进样。目前国内MALDI-TOF-MS检测常用靶板为金属靶板，要实现靶板的重复使用需通过手工清洗，但存在以下问题：(1)手工清洗靶板，耗时长，不易洗净，有残留；(2)长期反复擦洗，易划伤靶板，影响样本与基质形成均匀的共结晶；(3)金属靶板规格一般为24、48、96个样本靶点，靶点较少，难以实现大样本量检测。因此，设计384个样本靶点的质谱芯片更能够满足大样本量的质谱检测需求。

常见的质谱芯片多为一次性使用，但价格约1万元左右，大大增加检测成本，且由于芯片和质谱仪是相互匹配的，所以难以做到不同公司质谱仪和芯片的相互兼容，其高昂的成本和严格的适配性限制了其在科学研究和临床诊断上的广泛应用。目前急需一种免清洗、价格便宜、检测效果好、兼容性高的一次性芯片，以能够实现大样本量的质谱检测，满足研究工作以及临床疾病诊断的需要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种用于飞行时间质谱核酸检测的一次性芯片。

本实用新型的技术方案：一种用于飞行时间质谱核酸检测的一次性芯片，包括芯片基底和样品靶点阵列，所述芯片基底为石英材料制成，所述芯片基底的横截面为矩形结构，且芯片基底的一端设置有劈角边，所述样品靶点阵列位于在芯片基底的上端面，所述样品靶点阵列上等间距地分布有靶点，所述芯片基底的上端面设置有靶点阵列标识，所述靶点上设置有核酸检测基质层，所述芯片基底的上端面还设置有质谱仪识别码区，所述质谱仪识别码区为矩形的框状结构。