数据导向的DESI-MS成像制造技术

公开了一种分析样品的方法，其包括：通过将带电液滴的喷雾引导到样品上来以第一操作模式测量样本，确定所述样本中的一个或多个关注区域，以及通过将带电液滴的喷雾引导到样品上而以第二不同的操作模式分析所述一个或多个关注区域。所述带电液滴的喷雾在与所述样本的撞击点处的斑点尺寸可以变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】数据导向的DESI-MS成像相关申请的交叉引用本申请要求在2016年6月3日提交的英国专利申请号1609747.9的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术整体涉及质谱仪，并且特别地涉及使用质谱仪对样本成像的方法。
技术介绍
在质谱成像中，通过分析从样本的多个空间分离区域产生的离子来可视化该样本成分的空间分布。样本的质谱成像会非常耗时。例如，对沉积在典型载玻片上的样本进行分析需要数小时甚至数天。美国专利No.7,655,476(Bui)公开了一种用于缩短质谱成像的分析时间的方法。执行初始组织成像扫描以获得相对低分辨率的质谱图像(即，相邻目标区域之间具有相对大的平均间隔)，以便识别组织样本内的关注区域，并且随后在减小目标区域间隔的条件下扫描关注区域以获得关注区域的高分辨率质谱成像。美国专利No.7,655,476(Bui)中描述的技术基于的是基质辅助激光解吸电离(“MALDI”)。尽管该技术减少了样本的总体分析时间，但它也会降低整个分析的质量。特别地，初始低分辨率成像扫描可能遗漏了关注的样本区域，然后在随后的扫描中不会对其进行分析，因此将根本不进行分析。此外，使用基质辅助激光解吸电离(“MALDI”)技术需要耗时的基质沉积样本制备步骤。该步骤可以引起实验中的可变性，原因在于基质可以在样本之中和样本之间变化，并且在实验的时间尺度上可能是不稳定的。期望提供一种改进的质谱成像的方法。
技术实现思路
根据一方面，提供了一种分析样本的方法，其包括：(i)通过将带电液滴的喷雾引导到样本上来以第一操作模式测量样本；(ii)确定所述样本中的一个或多个关注区域；和(iii)通过将带电液滴的喷雾引导到所述样本上而以第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域。本文描述的各种实施例涉及分析样本的方法，其中首先以第一操作模式来测量样本，确定样本中的一个或多个关注区域，然后以第二不同的操作模式来分析一个或多个关注区域。因此，通过在“全谱扫描”中识别一个或多个关注区域并然后在随后的扫描中分析所识别的区域可以缩短对样本的总体分析时间。然而，与美国专利No.7,655,476(Bui)中公开的方法相反，样本是通过将带电液滴的喷雾引导到样本上而被分析的，例如使用解吸电喷雾电离(“DESI”)。本申请人发现，与美国专利No.7,655,476(Bui)中描述的基质辅助激光解吸电离(“MALDI”)技术相比，这具有许多益处。特别是，可以大大减少在全谱扫描中遗漏关注的样本区域的可能性，从而可以大大提高整体分析的质量。这是因为MALDI采样事件显着改变了样本的表面，这是因为在激光点区域内消耗基质晶体。然后不能再次对已采样区域进行采样(例如，不从质谱仪中取出样本，不用基质重新涂覆样本等)。因此，在美国专利No.7,655,476(Bui)中公开的初始低分辨率成像扫描中，对目标区域的高分辨率阵列的子集进行采样，识别关注区域，然后对于关注区域“填充”目标区域的高分辨率阵列的目标区域(即，使得在初始和后续成像扫描中对不同的目标区域进行采样)。由于在初始扫描中仅对高分辨率目标区域阵列的子集进行采样，因此可能遗漏关注的样本区域。尽管如美国专利No.7,655,476(Bui)中所述，通过在初始扫描中使用目标区域的随机分布可以降低这种效果，但是还不能完全去除。相反，根据本文描述的实施例，其中带电液滴的喷雾被引导到样本上的采样事件(例如，DESI采样事件)使样本实际上保持不变。因此，根据本文描述的各种实施例的全谱扫描可以包含显着更多的样本(当与美国专利No.7,655,476(Bui)中公开的方法相比时)，并且可以包含基本上所有的样本，同时不影响随后扫描。这意味着可以显着减少在全谱扫描中遗漏关注的样本区域的可能性，因此可以显着提高整体分析的质量。此外，通过使用根据本文描述的实施例的带电液滴(例如DESI)喷雾来分析样本可以缩短样本制备所需的时间和精力，并且可以提高分析的稳定性和再现性。这是因为在本文所述的实施例中，在分析样本之前或期间不需要基质沉积样本制备步骤。因此，应当理解的是本文描述的各种实施例提供了改进的质谱成像方法。以第一操作模式来测量样本的步骤(i)可包括以第一分辨率测量样本；和以第二不同操作模式来分析一个或多个关注区域的步骤(iii)可包括以不同的第二分辨率来分析一个或多个关注区域。第二分辨率可大于第一分辨率。以第一分辨率测量样本的步骤(i)可包括：当喷雾在与样本的撞击点处具有第一横截面积或第一像素尺寸时，将带电液滴的喷雾引导到样本上；并且以第二不同分辨率分析一个或多个关注区域的步骤(iii)可包括：当喷雾在与样本的撞击点处具有第二不同横截面积或第二不同像素尺寸时，将带电液滴的喷雾引导到样本上。第二横截面积或第二像素尺寸可以小于第一横截面积或第一像素尺寸。第一和/或第二横截面积或像素尺寸可选自由以下构成的组：(i)<100μm2；(ii)100-200μm2；(iii)200-500m2；(iv)500-1000μm2；(v)1000-2000μm2；(vi)2000-5000μm2；(vii)5000-10000μm2；(viii)10000-20000μm2；(ix)20000-40000μm2；(x)40000-60000μm2；(xi)60000-80000μm2；(xii)80000-100000μm2；(xiii)0.1-0.2mm2；(xiv)0.2-0.4mm2；(xv)0.4-0.6mm2；(xvi)0.6-0.8mm2；(xvii)0.8-1mm2；(xviii)1-1.2mm2；(xix)1.2-1.4mm2；(xx)1.4-1.6mm2；(xxi)1.6-1.8mm2；(xxii)1.8-2mm2；和(xxiii)>2mm2。以第一操作模式来测量样本的步骤(i)可包括：通过使带电液滴的喷雾扫描样本来测量样本；和以第二不同操作模式来分析一个或多个关注区域的步骤(iii)可以包括：通过使带电液滴的喷雾扫描一个或多个关注区域来分析所述一个或多个关注区域。以第一操作模式来测量样本的步骤(i)可包括通过使带电液滴的喷雾以第一速度扫描样本来测量样本；和以第二不同操作模式来分析一个或多个关注区域的步骤(iii)可包括通过使带电液滴的喷雾以第二不同的速度扫描一个或多个关注区域来分析所述一个或多个关注区域。第一速度可以大于第二速度。以第一操作模式来测量样本的步骤(i)可包括通过将带电液滴的喷雾引导到样本的多个第一目标区域来测量样本；和以第二不同操作模式来分析一个或多个关注区域的步骤(iii)可以包括通过将带电液滴的喷雾引导到一个或多个关注区域的多个第二目标区域上来分析一个或多个关注区域。以第一操作模式来测量样本的步骤(i)可包括通过将带电液滴的喷雾引导到样本的多个第一目标区域来测量样本，其中将带电液滴的喷雾引导到多个第一目标区域中的每一个上持续第一停留时间；和以第二不同操作模式来分析一个或多个关注区域的步骤(iii)可以包括通过将带电液滴的喷雾引导到一个或多个关注区域中的多个第二目标区域上来分析一个或多个关注区域，其中将带电液滴的喷雾引导到多个第二目标区域中的每一个上持续第二不同停留时间。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分析样本的方法，包括：(i)通过将带电液滴的喷雾引导到样本上，以第一操作模式来测量所述样本；(ii)确定所述样本中的一个或多个关注区域；和(iii)通过将带电液滴的喷雾引导到所述样本上，以第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.06.03 GB 1609747.91.一种分析样本的方法，包括：(i)通过将带电液滴的喷雾引导到样本上，以第一操作模式来测量所述样本；(ii)确定所述样本中的一个或多个关注区域；和(iii)通过将带电液滴的喷雾引导到所述样本上，以第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域。2.根据权利要求1所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：以第一分辨率来测量所述样本；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：以第二不同分辨率来分析所述一个或多个关注区域。3.根据权利要求2所述的方法，其中：以所述第一分辨率来测量所述样本的步骤(i)包括：当所述喷雾在与所述样本的撞击点处具有第一横截面积或第一像素尺寸时，将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本上；和以所述第二不同分辨率来分析所述一个或多个关注区域的步骤(ii)包括：当所述喷雾在与所述样本的撞击点处具有第二不同横截面积或第二不同像素尺寸时，将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本上。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：通过使所述带电液滴的喷雾以第一速度遍历扫描所述样本来测量所述样本；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：通过使所述带电液滴的喷雾以第二不同速度遍历扫描所述一个或多个关注区域来分析所述一个或多个关注区域。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：通过将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本的多个第一目标区域上来测量所述样本，其中所述带电液滴的喷雾被引导到所述多个第一目标区域中的每一个上持续第一停留时间；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：通过将所述带电液滴的喷雾引导到所述一个或多个关注区域中的多个第二目标区域上来分析所述一个或多个关注区域，其中所述带电液滴的喷雾被引导到所述多个第二目标区域中的每一个上持续第二不同的停留时间。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：在第一时间段内以所述第一操作模式来测量所述样本；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：在第二时间段内以所述第二操作模式来分析所述一个或多个关注区域。7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本的一个或多个第一关注区域上；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：将所述带电液滴的喷雾引导到所述一个或多个关注区域上；其中所述一个或多个关注区域中的至少一些与所述一个或多个第一区域中的至少一些相同或重叠。8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：分析所述样本中的大部分或全部区域。9.根据任一前述权利要求所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本上，其中所述带电液滴具有第一极性；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本上，其中所述带电液滴具有第二不同极性。10.根据任一前述权利要求所述的方法，其中：以所述第一操作模式来测量所述样本的步骤(i)包括：将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本上，其中所述带电液滴包含第一溶剂或溶剂组分；和以所述第二不同操作模式来分析所述一个或多个关注区域的步骤(iii)包括：将所述带电液滴的喷雾引导到所述样本上，其中所述带电液滴包含第二不同的溶剂或溶剂组分。11.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述第一和/或第二操作模式包括：(i)质谱(“MS”)操作模式；(ii)串联质谱(“MS/MS”)操作模式；(iii)其中母离子或前体离子交替地碎裂或反应以产生碎片或产物离子、以及不碎裂或反应或以较低程度碎裂或反应的操作方式；(iv)多反应监测(“MRM”)操作模式；(v)数据相关分析(“DDA”...

【专利技术属性】
技术研发人员：埃姆里斯·琼斯，理查德·查普曼，史蒂文·德里克·普林格尔，
申请(专利权)人：英国质谱公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB