一系列连续样品中第一个样品的识别制造技术

ADE设备使用一个或多个ADE参数的不同值或值模式识别来自至少一个样品的可识别的一次或多次喷射的序列。执行可识别的一次或多次喷射以产生一个或多个质量峰，该一个或多个质量峰具有一个或多个峰特征的与所产生的其他质量峰不同的特征值或特征值模式。喷射时间被存储。具有不同特征值或特征值模式的一个或多个检测的峰被识别为由可识别的一次或多次喷射产生。根据可识别喷射的时间和所识别的检测的峰的时间计算延迟时间，并使用延迟时间、存储的时间和样品顺序将峰与样品对齐。储的时间和样品顺序将峰与样品对齐。储的时间和样品顺序将峰与样品对齐。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一系列连续样品中第一个样品的识别
[0001]相关美国申请
[0002]本申请要求于2020年5月22日提交的美国临时申请No.63/029,237的优先权的权益，其全部内容在此通过引用并入本文。


[0003]本文的教导涉及操作通过开放端口接口(OPI)耦合到质谱仪的声学液滴喷射(ADE)设备(被称为声学喷射质谱(AEMS)系统)，以及涉及如何将喷射的样品与检测的质量峰对齐。更具体地，提供了用于识别一个或多个样品的序列中第一个样品的系统和方法。

技术介绍

[0004]采样时间问题
[0005]如下所述，ADE设备可以用于将样品快速地传递至开放端口接口(OPI)，该OPI继而将分析物通过传输管传输至质谱仪，在该质谱仪处分析物被分析。这种样品分析的方法被称为AEMS。在AEMS中，存在从发生声学喷射时至检测来自分析物的信号时之间的延迟(若干秒)。分析物从声学喷射行进至质谱仪的入口所花费的时间长度也存在变化。
[0006]当在AEMS中在高速喷射率(每秒1个样品)下使用OPI时，可能有多个稀释的样品柱同时在传输管内行进。在识别哪个检测的信号属于哪个样品时，识别进样序列中的第一个样品是非常重要的。如果第一个样品的信号丢失或被错误识别，则存在来自后续样品的信号被识别为来自第一个样品的信号的风险，并且那么之后样品的所有分析都是不正确的。
[0007]为什么第一个样品可能未被检测到的原因可以包括但不限于用户未将分析物添加到孔(well)中，ADE设备喷射不出或喷射了但液滴未进入OPI，例如由于静电荷、不对称的样品表面弯月面或未对齐、或样品孔包含阻止液滴正确喷射的空气泡的原因。尽管从样品中丢失信号的发生可能是少见的，但其发生的后果是严重的(不正确的数据)。
[0008]目前，在AEMS系统中，ADE设备产生时间文件，该时间文件指定了喷射每个孔的每个样品的时间。在质谱(MS)分析之后，将随时间检测的峰与时间文件的时间对齐以识别样品。然而，如果缺少某些峰，尤其是第一个或前多个峰，则这种对齐可能被混淆。
[0009]作为结果，需要额外的AEMS系统和方法来使ADE设备的喷射时间与由质谱仪随时间检测的峰对齐，以便确保丢失的峰不会在收集的数据中产生错误。
[0010]ADE和OPI背景
[0011]样品中分析物的存在、识别、浓度和/或数量的准确确定在许多领域中是至关重要的。这种分析中使用的许多技术涉及流体样品中的物质在引入到所采用的分析装备内之前的电离。电离方法的选择将依赖于样品的性质和所使用的分析技术，并且许多电离方法是可用的。质谱是一种完善的分析技术，其中样品分子被电离，并且然后通过质荷比来对所得的离子进行分类。
[0012]将质谱分析(尤其是电喷雾质谱分析)耦合到分离技术(诸如包括高性能液相色谱(HPLC)的液相色谱(LC)、毛细管电泳或毛细管电色谱)的能力意味着复杂的混合物可以在
单个过程中被分离和表征。HPLC系统设计中的诸如死体积的减少和泵压力的增加之类的改进使得包含更小颗粒的更小的柱、改进的分离和更快的运行时间的益处能够实现。尽管有这些改进，但样品分离所需的时间仍为约一分钟。即使不需要真正的分离，使用具有在进样之间进行一定程度清洁的传统的自动进样器将样品装载到质谱仪中的机制仍然将样品装载时间限制在每个样品大约十秒。
[0013]在改进通量性能上已有一些成功。通过使用固相萃取而不是传统色谱以去除盐分的简化样品处理可以将每个样品的预进样时间从HPLC所需的每个样品数分钟减少至十秒以下。然而，采样速度的增加是以灵敏度为代价的。此外，通过采样速度上的增加所节省的时间被在样品之间进行清洁的需要所抵消。
[0014]当前质谱仪装载过程的另一限制是样品之间残留的问题，这需要在装载每个样品之后进行清洁步骤以避免后续样品被先前样品中的余留量的分析物污染。这需要时间并向过程中添加了步骤，从而复杂化而不是简化了具有传统自动进样器系统的分析。
[0015]在用于处理复杂样品(诸如生物流体)时，当前质谱仪的其他限制是不想要的“基质效应”现象，该“基质效应”现象是由于基质成分(例如，诸如细胞基质成分之类的天然基质成分，或诸如塑料之类的某些材料中固有的污染物)的存在而产生的，并不利地影响了对感兴趣分析物的检测能力、精度和/或准确度。
[0016]开发了一种用于高通量质谱的将ADE与开放端口接口(OPI)相组合的系统。在美国专利申请No.16/198,667(下文称为“'667申请”)中描述了这个系统，该申请被整体并入本文。
[0017]图1A是组合了ADE与OPI的示例性系统，如'667申请中所描述的。在图1A中，ADE设备总体被显示在11处，将液滴49朝向总体在51处显示的连续流OPI喷射并进入其采样末端53。
[0018]ADE设备11包括至少一个储液器：其中在13处显示了第一储液器和可选的第二储液器31。在一些实施例中，可以提供另外的多个储液器。每个储液器被配置为容纳具有流体表面的流体样品，例如，具有分别在17和19处指示的流体表面的第一流体样品14和第二流体样品16。流体样品14和16可以是相同或不同的，但通常是不同的，在这个程度上它们将通常包含两种不同的分析物，旨在被运输到分析仪器(未示出)并在分析仪器中被检测。分析物可以是生物分子或除生物分子之外的大分子，或者它可以是小有机分子、无机化合物、电离原子或任何尺寸、形状或分子结构的任何部分，如本节中更早所解释的。此外，分析物可以被溶解、悬浮或分散在流体样品的液体成分中。
[0019]当使用多于一个储液器时，如图1A中所示，储液器优选地基本上相同且基本上在声学上不可区分，尽管相同的构造不是必需的。如本节中更早所解释的，储液器可以是托盘、架子或其他这种结构中的单独的可移除部件，但它们也可以被固定在板内，例如孔板或另一基板。如所示，每个储液器优选地基本上是轴对称的，具有从圆形储液器基部25和27向上延伸并分别终止于开口29和31的垂直壁21和23，尽管也可以使用其他储液器形状和储液器基部形状。每个储液器基部的材料和厚度应该使得声学辐射可以通过其传输并进入被包含在每个储液器内的流体样品中。
[0020]ADE设备11包括声学喷射器33，该声学喷射器33包括声学辐射发生器35和用于将产生的声学辐射聚焦在流体样品内的流体表面附近的焦点47处的聚焦装置37。如图1A中所
示，聚焦装置37可以包括具有用于聚焦声学辐射的凹面39的单个实体件，但是聚焦装置也可以以如下面讨论的其他方式被构造。因此，声学喷射器33适于产生和聚焦声学辐射，以便在声学上耦合到储液器13和15并因此分别耦合到流体14和16时喷射来自流体表面17和19中的每个流体表面的流体液滴。声学辐射发生器35和聚焦装置37可以用作由单个控制器控制的单个单元，或者它们可以被独立地控制，这依赖于设备的期望性能。
[0021]优化地，通过间接接触实现在喷射器和储液器中的每个储液器之间的声学耦合，如图1A中所示。在该图中，声学耦合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于识别待分析的一个或多个分析样品的分析序列中的第一个样品的系统，包括：声学液滴喷射设备ADE，所述ADE能操作为喷射来自一个或多个样品孔中的样品；开放端口接口，所述开放端口接口能操作为接收喷射的样品并将接收的样品传送到质量分析器；和，质量分析器，所述质量分析器能操作为对样品执行质量分析以产生代表性质量峰；和，控制器，所述控制器包括至少处理器，所述控制器能操作为在启动针对所述一个或多个分析样品的分析序列的喷射之前引导所述ADE喷射来自样品孔的可识别的一次或多次喷射的序列。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述开放端口接口还能操作为将接收的样品与溶剂混合并将稀释的样品传送到所述质量分析器。3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其中，所述可识别的一次或多次喷射的序列是通过改变所述ADE的一个或多个ADE参数产生的。4.根据权利要求1至3中任一项所述的系统，其中，可识别的序列能与后续的所述分析序列的喷射区分开。5.根据权利要求1至4中任一项所述的系统，其中，可识别的序列还包括用于指示所述分析序列的开始时间的时间信息。6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其中，所述质量分析器能操作为产生一系列检测的强度关于时间的质量峰，并且其中所述控制器还能操作为：接收与可识别的序列和所述分析序列对应的一系列峰；将接收的峰中的一个或多个检测的峰识别为对应于所述可识别的序列；根据所述一个或多个检测的峰生成时间信息以指示所述分析序列的开始时间；和，使用所述开始时间将分析的峰系列与样品的所述分析序列对齐。7.根据权利要求1至6中任一项所述的系统，其中，所述一个或多个ADE参数包括喷射时间段、喷射率和液滴体积中的一项或多项。8.根据权利要求1至7中任一项所述的系统，其中，可识别的序列能基于一个或多个峰特征被识别。9.根据权利要求8所述的系统，其中，峰特征包括峰宽度、峰强度和到相邻峰的时间距离中的一项或多项。10.根据权利要求1至9中任一项所述的系统，其中，可识别的序列能基于不同的特征值模式被识别。11.根据权利要求10所述的系统，其中，不同的模式包括条码。12.根据权利要求11所述的系统，其中，所述条码包括保持一系列样品的板的条码。13.根据权利要求11或权利要求12所述的系统，其中，所述条码包括编码信息。14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述编码信息包括所述分析序列中的样品的计数。15.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器还进行如下操作：当由质谱仪检测到接收的峰时，实时接收一系列峰中的峰，并在执行样品喷射时接收来自ADE的样品喷射的时间，
实时识别可识别的序列，根据所述可识别的序列的时间和所述分析序列的时间计算延迟时间，以及指示所述质量分析器基于计算的延迟时间对所述分析序列进行质量分析。16.根据权利要求15所述的系统，其中指令包括基于所述延迟时间重新计算所述质量分析的一个或多个实验参数的值。17.根据权利要求16所述的系统，其中所述一个或多个实验参数包括保留时间或碰撞能量。18.一种用于将样品与声学喷射质谱AEMS中检测的峰对齐的系统，包括：声学液滴喷射ADE设备，所述ADE设备使用一个或多个ADE参数的与针对一系列样品中的其他样品执行的其他喷射不同的值或值模式来针对所述一系列样品中的一个或多个样品执行可识别喷射，以产生具有一个或多个峰特征的与针对其他样品产生的质量峰不同的特征值或特征值模式的一个或多个质量峰，并存储样品喷射时间；开放端口接口，所述开放端口接口在管的入口处接收所述可识别喷射和所述其他喷射，将接收的喷射与所述管中的溶剂混合以形成一系列分析物
‑
溶剂稀释液，并将一系列稀释液传递到所述管的出口；离子源设备，所述离子源设备接收所述一系列稀释液并电离所述一系列稀释液，从而产生离子束；质谱仪，所述质谱仪接收所述离子束并随时间对所述离子束进行质量分析，从而产生一系列检测的强度关于时间的质量峰；和处理器，所述处理器执行如下操作：接收一系列峰中的峰和存储的样品喷射时间，识别接收的峰中的由可识别喷射产生的具有不同特征值或特征值模式的一个或多个检测的峰，根据所述可识别喷射的时间和识别的一个或多个检测的峰的时间计算延迟时间，和使用延迟时间、存储的时间和所述一系列样品的顺序，将一系列检测的峰与所述一系列样品对齐。19.根据权利要求18所述的系统，其中，所述一个或多个ADE参数包括喷射时间段、喷射率和液滴体积中的一项或多项。20.根据权利要求18或19所述的系统，其中，所述一个或多个峰特征包括峰宽度、峰强度和到相邻峰的时间距离中的一项或多项。21.根据权利要求18至20中任一项所述的系统，其中，不同的特征值模式包括条码。22.根据权利要求21所述的系统，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：DH科技发展私人贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：