常压敞开式离子化质谱技术研究进展

近年来,无需复杂样品前处理、且在开放环境下实现离子化的常压敞开式离子化质谱技术( Ambientionization mass spectrometry,AI - MS)的研制与应用成为质谱学领域的前沿及备受关注的研究方向.该文综述了AI离子源的基本原理、特征与应用进展,并结合笔者研制的空气动力辅助离子化(Air flow assisted ionization,AFAI)技术,介绍了气流辅助常压敞开式离子化技术的基本特点及其应用.展望了常压敞开式离子化技术的发展趋势.     

新型空气动力辅助离子源与不同类型质量分析器的快速接口技术

报道了新型空气动力辅助离子化(AFAI)装置与不同类型商业化质量分析器的快速接口技术. 在前期研究基础上, 进一步提高了AFAI系统的抽气流速, 在更宽范围内考察了流速对质谱灵敏度的影响; 对AFAI离子源进行模块化设计和制作, 重点解决快速接口问题, 通过更换接口板可实现其与不同厂家、 不同类型质量分析器的兼容及联用, 尤其可以与具有气帘接口的质量分析器联用. 本离子源装置结合不同质量分析器可以进行全扫描、 子离子扫描、 母离子扫描、 中性丢失扫描和高分辨等多种类型质谱分析, 而且AFAI可在电喷雾(ESI)、 解析电喷雾(DESI)和大气压化学电离(APCI)等多种离子化模式下工作, 从而实现对不同性质化合物的快速检测. 本研究结果进一步提高了AFAI离子化技术的功能, 拓展了其应用范围.     

质谱成像分析技术、方法与应用进展

质谱成像技术作为分子成像及质谱领域的研究前沿和热点,近几年受到高度关注并得到迅速发展.本文针对质谱成像技术、方法及其应用的新进展进行了综述与展望,介绍了中国学者近几年在质谱成像分析新技术及其应用方面取得的重要进展.     

敞开式质谱成像方法的组织样品稳定性研究

以添加镇静催眠候选新药N6-羟苄腺嘌呤核苷[N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside,NHBA]的组织匀浆切片作为考察对象,对空气动力辅助离子化质谱成像系统(Air Flow Assisted Ionization Mass Spectrometry Imaging,AFAI-MSI)的关键参数进行考察与优化,以保证最佳条件进行样品检测。在此基础上,对预处理的整体大鼠组织切片进行平行的连续两次质谱成像分析,考察了其内源性代谢物在成像分析过程中是否发生变化。通过对采集数据中关键质谱峰的筛选等处理步骤,并采用可视化的主成分分析(PCA)方法,开展了组织样品内源性代谢物的稳定性分析,最终验证了采用该样品前处理和质谱成像方法,能够保证组织切片样品中内源性代谢物的稳定性,为质谱成像分析结果提供了可靠依据。     

大鼠组织中药物分布的表面采样探针质谱方法研究

对并列式液滴微连接表面采样探针(LMJ-SSP)质谱技术在大鼠体内药物分布分析中的应用进行了研究。质谱检测方式采用自制的常压敞开式空气动力辅助离子化质谱(AFAI-MS)技术。通过优化其主要的探针系统参数(吸液毛细管长度24 cm;出液流速7.5μL/min;采样端距切片表面距离20μm),建立了LMJ-SSP系统,并以10-羟基喜树碱为标准品,通过在空白大鼠组织切片中添加药物的方式,对组织中的药物进行检测,并对LMJ-SSP-AFAI-MS方法的稳定性和检测结果的平行性进行了考察。在此基础上,以抗癌候选药物S-(+)-去氧娃儿藤宁碱(CAT)为研究对象,采用鼠尾静脉注射的方式给药后制作整体动物组织切片,采用LMJ-SSP-AFAI-MS方法对药物在大鼠整体组织切片中各主要脏器内的含量分布进行了分析,其结果为CAT的药效及毒副作用的解释提供了分析依据。LMJ-SSP-AFAI-MS方法适合于开放环境下大体积物体表面的质谱分析检测,且具有灵敏度高、不受复杂基体影响等特点,有望为动物体内候选新药的分布特征分析提供一种新手段。     

空气动力辅助离子化新型质谱技术用于药物快速实时分析的研究

采用自主研制的新型空气动力辅助离子化质谱技术(AFAI-MS)及其装置,对违法饲料添加的未知药片进行了快速实时质谱分析,并对其中的药效成分进行了结构鉴定研究。通过本技术快速、高效地获取了药片中有效成分的一级质谱、二级质谱、分子离子的精确质量数等关键结构信息。在此基础上,结合"抗胆碱"的药理作用以及网络数据库搜索结果,分析推断出该药效成分为山莨菪碱;并结合对照品比对分析,最终确定该未知药片为山莨菪碱片。本方法为药物相关领域中复杂样品的快速实时检测提供了有效的分析途径,并为打击药品违法添加提供了重要的分析依据。