【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电外科应用的液体捕集器或分离器相关申请的交叉引用本申请要求2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503876.3号、2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503864.9号、2015年10月16日申请的英国专利申请案第1518369.2号、2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503877.1号、2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503867.2号、2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503863.1号、2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503878.9号、2015年3月6日申请的英国专利申请案第1503879.7号和2015年9月9日申请的英国专利申请案第1516003.9号的优先权和权益。这些申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
本专利技术大体上涉及质谱和/或离子迁移谱,且具体来说涉及用于执行例如快速蒸发电离质谱(“REIMS”)的周围电离质谱和/或离子迁移谱的设备、质谱仪、离子迁移谱仪、例如快速蒸发电离质谱的周围电离质谱和/或离子迁移谱的方法、质谱的方法、离子迁移谱的方法、电外科手术的方法和电外科设备。涵盖各种实施例,其中由周围电离离子源产生的分析物离子接着经受以下任一项:(i)由例如四极杆质量分析器或飞行时间质量分析器的质量分析器或过滤器进行质量分析;(ii)离子迁移率分析(IMS)和/或差分离子迁移率分析(DMA)和/或场不对称离子迁移谱(FAIMS)分析;和/或(iii)首先离子迁移率分析(IMS)和/或差分离子迁移率分析(DMA)和/或场不对称离子迁移谱(FAIMS)分析随后由例如四极杆质量分析器 ...
【技术保护点】
一种用于质谱分析和/或离子迁移谱分析的设备,其包括:第一装置,其经布置和调适以从目标产生气溶胶、烟雾或蒸气;一或多个第二装置,其经布置和调适以将气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体抽吸到分析器或朝向所述分析器抽吸;和液体捕集器或分离器,其经布置和调适以捕获和/或排出由所述一或多个第二装置抽吸的液体。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.06 GB 1503878.9;2015.03.06 GB 1503876.3;201.一种用于质谱分析和/或离子迁移谱分析的设备,其包括:第一装置,其经布置和调适以从目标产生气溶胶、烟雾或蒸气;一或多个第二装置,其经布置和调适以将气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体抽吸到分析器或朝向所述分析器抽吸;和液体捕集器或分离器,其经布置和调适以捕获和/或排出由所述一或多个第二装置抽吸的液体。2.根据权利要求1所述的设备,其进一步包括内窥镜。3.根据权利要求2所述的设备,其中所述内窥镜包括用于探测内窥镜环境的内窥镜探针。4.根据权利要求3所述的设备,其中所述第一装置包括所述内窥镜探针或形成所述内窥镜探针的部分。5.根据权利要求3或4所述的设备,其中所述第一装置经布置和调适以通过所述内窥镜探针中的端口而部署。6.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器不形成所述第一装置和/或所述内窥镜探针的部分或与所述第一装置和/或所述内窥镜探针分离。7.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述第一装置包括周围离子或电离源或形成周围离子或电离源的部分,或其中所述第一装置产生所述气溶胶、烟雾或蒸气以用于由周围离子或电离源或其它电离源进行后续电离。8.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述第一装置包括选自由以下组成的群组的离子源:(i)快速蒸发电离质谱(“REIMS”)离子源;(ii)解吸电喷雾电离(“DESI”)离子源;(iii)激光解吸电离(“LDI”)离子源;(iv)热解吸离子源;(v)激光二极管热解吸(“LDTD”)离子源;(vi)解吸电流动聚焦(“DEFFI”)离子源;(vii)介质阻挡放电(“DBD”)等离子体离子源;(viii)大气压固体分析探针(“ASAP”)离子源;(ix)超声波辅助喷雾电离离子源;(x)简易周围声波喷雾电离(“EASI”)离子源;(xi)解吸大气压光致电离(“DAPPI”)离子源;(xii)纸喷雾(“PS”)离子源;(xiii)喷射式解吸电离(“JeDI”)离子源;(xiv)触碰式喷雾(“TS”)离子源;(xv)纳米DESI离子源;(xvi)激光烧蚀电喷雾(“LAESI”)离子源;(xvii)实时直接分析(“DART”)离子源;(xviii)探针电喷雾电离(“PESI”)离子源;(xix)固体探针辅助电喷雾电离(“SPA-ESI”)离子源;(xx)卡维顿(cavitron)超声波外科抽吸器(“CUSA”)装置;(xxi)聚焦或非聚焦超声波烧蚀装置;(xxii)微波谐振装置;和(xxiii)脉冲等离子体RF解剖装置。9.根据任一前述权利要求所述的设备,其中第一装置包括一或多个电极,且其中所述第一装置经布置和调适以通过使所述目标与所述一或多个电极接触来从所述目标产生所述气溶胶、烟雾或蒸气。10.根据权利要求9所述的设备,其中所述一或多个电极包括以下任一项:(i)单极装置,其中所述设备任选地进一步包括独立返回电极;(ii)双极装置;或(iii)多相RF装置,其中所述设备任选地进一步包括一或多个独立返回电极。11.根据权利要求9或10所述的设备,其中所述一或多个电极包括快速蒸发电离质谱(“REIMS”)装置。12.根据权利要求9、10或11中任一权利要求所述的设备,其进一步包括经布置和调适以对所述一或多个电极施加AC或RF电压以产生所述气溶胶、烟雾或蒸气的装置。13.根据权利要求12所述的设备,其中用于对所述一或多个电极施加所述AC或RF电压的所述装置经布置以对所述一或多个电极施加所述AC或RF电压的一或多个脉冲。14.根据权利要求12或13所述的设备,其中对所述一或多个电极施加所述AC或RF电压使得热量耗散到所述目标中。15.根据权利要求1到8中任一权利要求所述的设备,其中所述第一装置包括用于辐照所述目标的激光。16.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述第一装置经布置和调适以通过经由焦耳加热或透热来直接蒸发或汽化来自所述目标的目标材料而从所述目标产生气溶胶、烟雾或蒸气。17.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述第一装置经布置和调适以将超声波能量引导到所述目标中。18.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述气溶胶包括任选地包括细胞物质的不带电水性液滴。19.根据任一前述权利要求所述的设备,其中由所述第一装置所产生且形成所述气溶胶的块体或物质的至少50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%或95%呈液滴形式。20.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述第一装置经布置和调适以产生气溶胶,其中所述气溶胶的索特(Sauter)平均直径(“SMD”,d32)在以下范围内:(i)<5μm;(ii)5到10μm;(iii)10到15μm;(iv)15到20μm;(v)20到25μm;或(vi)>25μm。21.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述气溶胶按以下范围内的雷诺数(Reynoldsnumber)(Re)横越流动区域:(i)<2000;(ii)2000到2500;(iii)2500到3000;(iv)3000到3500;(v)3500到4000;或(vi)>4000。22.根据任一前述权利要求所述的设备,其中基本上在产生所述气溶胶时,所述气溶胶包括具有选自由以下组成的群组的韦伯数(Webernumber)(We)的液滴:(i)<50;(ii)50到100;(iii)100到150;(iv)150到200;(v)200到250;(vi)250到300;(vii)300到350;(viii)350到400;(ix)400到450;(x)450到500;(xi)500到550;(xii)550到600;(xiii)600到650;(xiv)650到700;(xv)700到750;(xvi)750到800;(xvii)800到850;(xviii)850到900;(xix)900到950;(xx)950到1000;和(xxi)>1000。23.根据任一前述权利要求所述的设备,其中基本上在产生所述气溶胶时,所述气溶胶包括具有在以下范围内的斯托克斯数(Stokesnumber)(Sk)的液滴:(i)1到5;(ii)5到10;(iii)10到15;(iv)15到20;(v)20到25;(vi)25到30;(vii)30到35;(viii)35到40;(ix)40到45;(x)45到50;和(xi)>50。24.根据任一前述权利要求所述的设备,其中基本上在产生所述气溶胶时,所述气溶胶包括具有选自由以下组成的群组的平均轴向速度的液滴:(i)<20m/s;(ii)20到30m/s;(iii)30到40m/s;(iv)40到50m/s;(v)50到60m/s;(vi)60到70m/s;(vii)70到80m/s;(viii)80到90m/s;(ix)90到100m/s;(x)100到110m/s;(xi)110到120m/s;(xii)120到130m/s;(xiii)130到140m/s;(xiv)140到150m/s;和(xv)>150m/s。25.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述目标包括原生或未改质的目标材料。26.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述目标包括生物组织、生物物质、细菌菌落或真菌菌落。27.根据权利要求26所述的设备,其中所述生物组织包括人体组织或非人体的动物组织。28.根据权利要求26或27所述的设备,其中所述生物组织包括活体内生物组织。29.根据权利要求26、27或28中任一权利要求所述的设备,其中所述生物组织包括肾上腺组织、阑尾组织、膀胱组织、骨骼、肠组织、脑组织、乳腺组织、支气管、冠状组织、耳组织、食管组织、眼组织、胆囊组织、生殖器组织、心脏组织、下丘脑组织、肾脏组织、大肠组织、肠道组织、喉组织、肝脏组织、肺脏组织、淋巴结、口腔组织、鼻组织、胰脏组织、甲状旁腺组织、脑下垂体组织、前列腺组织、直肠组织、唾液腺组织、骨骼肌组织、皮肤组织、小肠组织、脊髓、脾脏组织、胃组织、胸腺组织、气管组织、甲状腺组织、输尿管组织、尿道组织、软组织和结缔组织、腹膜组织、血管组织和/或脂肪组织;(ii)I级、II级、III级或IV级癌变组织;(iii)转移性癌变组织;(iv)混合级癌变组织;(v)子级癌变组织;(vi)健康或正常组织;或(vii)癌变或异常组织。30.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述第一装置包括定点照护(“POC”)、诊断或外科装置。31.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述一或多个第二装置进一步经布置和调适以将所述经抽吸的气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体传送到所述分析器或朝向所述分析器传送。32.根据权利要求31所述的设备,其中所述一或多个第二装置经布置和调适以经由所述液体捕集器或分离器将所述经抽吸的气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体传送到所述分析器或朝向所述分析器传送。33.根据权利要求31或32所述的设备,其进一步包括一或多个导管或流动管线,其中所述一或多个第二装置经布置和调适以通过一或多个导管或流动管线来传送所述经抽吸的气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体。34.根据权利要求33所述的设备,其中所述一或多个导管或流动管线将所述第一装置连接到所述液体捕集器或分离器和/或将所述第一装置连接到所述分析器。35.根据权利要求33或34所述的设备,其中所述一或多个导管或流动管线包括:(i)将所述第一装置连接到所述液体捕集器或分离器的一或多个第一导管或流动管线;和(ii)将所述液体捕集器或分离器连接到所述分析器的一或多个第二导管或流动管线。36.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述一或多个第二装置经布置和调适以通过一或多个穿孔或抽吸端口来抽吸所述气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体。37.根据权利要求35和36所述的设备,其中所述内窥镜探针包括所述一或多个穿孔或抽吸端口。38.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述一或多个第二装置包括一或多个泵,其经布置和调适以使得所述气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体被抽吸和/或传送到所述分析器或者被朝向所述分析器抽吸和/或传送。39.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器包括经布置和调适以检测经抽吸液体的液体检测器。40.根据权利要求39所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器经布置和调适以使得在所述液体检测器检测经抽吸液体时,所述液体捕集器或分离器接着进一步经布置和调适以捕获和/或排出所述液体中的至少一些。41.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器进一步包括液体收集器或引流管。42.根据权利要求39和41所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器经布置和调适以使得在所述液体检测器检测经抽吸液体时,所述液体捕集器或分离器接着进一步经布置和调适以将所述液体中的至少一些分流到所述液体收集器或引流管。43.根据权利要求39到42中任一权利要求所述的设备,其中所述液体检测器包括光学透射检测器、光学反射检测器、超声波透射检测器、超声波反射检测器和/或电检测器。44.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器包括经布置和调适以吸收和/或捕获和/或排出经抽吸液体的一或多种多孔性和/或吸收性材料。45.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器包括至少部分地由一或多种多孔性和/或吸收性材料形成的一或多个导管或流动管线。46.根据权利要求45所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器经布置和调适以通过至少部分地由所述一或多种多孔性和/或吸收性材料形成的所述一或多个导管或流动管线来递送所述气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体。47.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器包括离心式液体分离器。48.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体捕集器或分离器包括密封腔室,所述密封腔室包括入口,且其中所述液体捕集器或分离器经布置和调适以使得在使用时通过所述入口将所述气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体引入到所述腔室中。49.根据权利要求48所述的设备,其中所述密封腔室进一步包括出口,且其中所述液体捕集器或分离器经布置和调适以使得在使用时气溶胶、烟雾和/或蒸气能够通过所述出口离开所述腔室而基本上没有液体留在所述腔室。50.根据权利要求49所述的设备,其中在使用时所述入口的排出口定位在所述出口的进入口下方。51.根据任一前述权利要求所述的设备,其进一步包括经布置和调适以在所述液体捕集器或分离器容纳的液体处于或接近最大水平时为所述设备的用户产生反馈和/或警报和/或警告的装置。52.根据任一前述权利要求所述的设备,其进一步包括经布置和调适以在所述液体捕集器或分离器容纳的液体处于或接近最大水平的情况下减少或停止向所述设备供电或者以其它方式停用所述设备的装置。53.根据任一前述权利要求所述的设备,其中所述液体包括水、唾液、消化液、食糜、生理盐水、血液、尿液、粘液和/或一或多种其它体液。54.一种质谱仪和/或离子迁移谱仪,其包括根据任一前述权利要求所述的设备。55.根据权利要求54所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述质谱仪和/或离子迁移谱仪经布置和调适以将所述气溶胶、烟雾和/或蒸气递送到所述质谱仪和/或离子迁移谱仪的真空腔室中。56.根据权利要求54或55所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以电离所述气溶胶、烟雾和/或蒸气以形成分析物离子的电离装置。57.根据权利要求56所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述电离装置包括定位在所述质谱仪和/或离子迁移谱仪的真空腔室内的碰撞表面。58.根据权利要求57所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述质谱仪和/或离子迁移谱仪经布置和调适以使得所述气溶胶、烟雾和/或蒸气中的至少一些冲击在所述碰撞表面上以形成所述分析物离子。59.根据权利要求57或58所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以加热所述碰撞表面的加热装置。60.根据权利要求59所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述加热装置经布置和调适以将所述碰撞表面加热到选自由以下组成的群组的温度:(i)约<100℃;(ii)约100到200℃;(iii)约200到300℃;(iv)约300到400℃;(v)约400到500℃;(vi)约500到600℃;(vii)约600到700℃;(viii)约700到800℃;(ix)约800到900℃;(x)约900到1000℃;(xi)约1000到1100℃;和(xii)约>1100℃。61.根据权利要求54到60中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以将基质添加到所述气溶胶、烟雾和/或蒸气中的装置。62.根据权利要求61所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中在使用时,在所述气溶胶、烟雾和/或蒸气冲击在所述碰撞表面上之前将所述基质添加到所述气溶胶、烟雾和/或蒸气中。63.根据权利要求61或62所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述基质选自由以下组成的群组:(i)用于所述气溶胶、烟雾和/或蒸气的溶剂;(ii)有机溶剂;(iii)挥发性化合物;(iv)极性分子;(v)水;(vi)一或多种醇;(vii)甲醇;(viii)乙醇;(ix)异丙醇;(x)丙酮;和(xi)乙腈。64.根据权利要求61、62或63所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述基质包括锁定质量、锁定迁移率或校准的化合物。65.根据权利要求54到64中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以分析所述气溶胶、烟雾、蒸气和/或所述分析物离子的所述分析器。66.根据权利要求65所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述分析器包括:(i)用于对所述气溶胶、烟雾、蒸气或所述分析物离子和/或衍生自所述气溶胶、烟雾、蒸气、所述分析物离子的离子进行质量分析的质量分析器;(ii)用于测定所述气溶胶、烟雾、蒸气或所述分析物离子和/或衍生自所述气溶胶、烟雾、蒸气、所述分析物离子的离子的离子迁移率、碰撞截面或交互截面的离子迁移率装置;和/或(iii)用于使所述气溶胶、烟雾、蒸气或所述分析物离子碎片化或反应的一或多个碎片化、碰撞或反应装置。67.根据权利要求54到66中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以为所述第一装置的用户提供实时和/或延迟信息的装置。68.根据权利要求67所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其中所述信息包括质谱和/或离子迁移谱信息和/或组织分类信息。69.根据权利要求54到68中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以在分析来自非期望目标区或区域的组织或其它物质时为所述第一装置的用户产生反馈和/或警报和/或警告的装置。70.根据权利要求54到69中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以在分析来自非期望目标区或区域的组织或其它物质的情况下减少或停止向所述第一装置供电或者以其它方式停用所述第一装置的装置。71.根据权利要求54到70中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以在所述第一装置在非期望目标区或区域中操作和/或定位于非期望目标区或区域中时为所述第一装置的用户产生反馈和/或警报和/或警告的装置。72.根据权利要求54到71中任一权利要求所述的质谱仪和/或离子迁移谱仪,其进一步包括经布置和调适以在所述第一装置在非期望目标区或区域中操作和/或定位于非期望目标区或区域中的情况下减少或停止向所述第一装置供电或者以其它方式停用所述第一装置的装置。73.一种质谱分析和/或离子迁移谱分析的方法,其包括:使用第一装置从目标产生气溶胶、烟雾或蒸气;将气溶胶、烟雾或蒸气和/或液体抽吸到分析器或朝向分析器抽吸;以及使用液体捕集器或分离器捕获和/或排出由一或多个第二装置抽吸的液体。74.根据权利要求73所述的方法,其进一步包括提供内窥镜。75.根据权利要求74所述的方法,其中所述内窥镜包括内窥镜探针。76.根据权利要求75所述的方法,其中所述第一装置包括所述内窥镜探针或形成所述内窥镜探针的部分。77.根据权利要求75或76所述的方法,其进一步包括将所述内窥镜探针插入到内窥镜环境中。78.根据权利要求75、76或77所述的方法,其进一步包括通过所述内窥镜探针中的端口部署所述第一装置。79.根据权利要求75到78中任一权利要求所述的方法,其进一步包括在所述内窥镜环境内部产生所述气溶胶、烟雾或蒸气。80.根据权利要求75到79中任一权利要求所述的方法,其中所述液体捕集器或分离器不形成所述内窥镜探针的部分或与所述内窥镜探针分离。81.根据权利要求73到80中任一权利要求所述的方法,其中所述第一装置包括周围离子或电离源或形成周围离子或电离源的部分,或其中所述第一装置产生所述气溶胶、烟雾或蒸气以用于由周围离子或电离源或其它电离源进行后续电离。82.根据权利要求73到81中任一权利要求所述的方法,其中所述第一装置包括选自由以下组成的群组的离子源:(i)快速蒸发电离质谱(“REIMS”)离子源;(ii)解吸电喷雾电离(“DESI”)离子源;(iii)激光解吸电离(“LDI”)离子源;(iv)热解吸离子源;(v)激光二极管热解吸(“LDTD”)离子源;(vi)解吸电流动聚焦(“DEFFI”)离子源;(vii)介质阻挡放电(“DBD”)等离子体离子源;(viii)大气压固体分析探针(“ASAP”)离子源;(ix)超声波辅助喷雾电离离子源;(x)简易周围声波喷雾电离(“EASI”)离子源;(xi)解吸大气压光致电离(“DAPPI”)离子源;(xii)纸喷雾(“PS”)离子源;(xiii)喷射式解吸...
【专利技术属性】
技术研发人员:塔马斯·卡兰斯,拉约什·高迪尔海兹,丹尼尔·绍洛伊,佐尔坦·塔卡茨,茱莉亚·巴洛格,史蒂文·德里克·普林格尔,丹尼尔·西蒙,
申请(专利权)人:英国质谱公司,
类型:发明
国别省市:英国,GB
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