【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及质谱仪器，具体为基于原位质谱技术的样品检测装置及工作方法。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、质谱仪是分离和检测不同同位素的仪器，即根据带电粒子在电磁场中能够偏转的原理，按物质原子、分子或分子碎片的质量差异进行分离和检测物质组成的一类仪器。检测过程中，质谱仪利用高能电子流等轰击样品分子，使样品分子失去电子变为带正电荷的分子离子和碎片离子，这些不同离子具有不同的质量，质量不同的离子在电场的作用下到达质谱仪的时间不同，其结果为质谱图。
3、以肿瘤检测为例，肿瘤组织样本中的离子转移到质谱仪中时，输出的质谱图可以以肿瘤组织中细胞代谢物分子为特征标志物，从而确定样本中肿瘤的定性判别。
4、此类检测方式需要将离子转移到质谱仪中以获得所需的质谱图，而当离子在远离质谱仪的地方产生时，难以有效的转移到质谱仪中进行快速检测分析。当样品位于距离质谱仪较远的位置时，通常有两种方法可用于质谱分析。
5、第一种方法为原位采样，样品中的中性分子被转移到质谱仪中，并在到达质谱仪后被电离。如“masspec pen质谱笔”，其原理是使用试剂浸润、萃取的方式提取生物标志物分子，由聚四氟乙烯管路将样品传入质谱仪，通过后续离子化装置完成离子化并进行检测。该技术已应用于甲状腺良恶性肿瘤和肺癌不同组织学亚型预测，乳腺、肺、甲状腺和卵巢的正常和癌变组织体外分析，高级别浆液性癌的快速诊断等场景。
6、第二种方法为原位电离，样品被原位电离后产生
7、在这两种方法中，通常使用绝缘材料或金属制的管路将分子或离子从样品转移到质谱仪，然而这两种方法都有各自的局限性。例如，使用原位采样技术存在难以克服的样品遗留问题，原位电离技术则由于沿绝缘材料或金属管传输过程造成的大量离子损失而导致灵敏度下降。此外，随着传输距离的不断延长，这些问题会呈指数级增长，使得质谱检测的准确率下降。
技术实现思路
1、为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供基于原位质谱技术的样品检测装置及工作方法，以高能红外激光电离技术为离子化手段，采用柔性离子传输管路将样本离子传输至高分辨质谱仪内部，获得样本的质谱数据，通过积累大量数据建立统计学算法模型，实现对肿瘤切缘的快速定性判别。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一个方面提供基于原位质谱技术的样品检测装置，包括通过离子传输管路连接的离子采集器和质谱仪；
4、离子采集器包括毛细管，毛细管一端朝向样品，另一端与离子传输电极片连接；
5、离子传输管路包括管路外层和在其内部的离子传输电极片，离子传输电极片为环状且具有多组，多组离子传输电极片重叠布置形成离子传输通道，靠近质谱仪接口的离子传输电极片内径逐渐缩小形成漏斗状。
6、管路外层具有热缩管，热缩管包裹离子传输电极片形成柔性的离子传输管路。
7、离子采集器、离子传输管路与质谱仪的接口之间利用热缩管包覆连接实现密封。
8、每个电极片根据设定的相位周期经隔离电容连接对应的方波射频电源，直流电源经对应的分压电阻与电极片连接。
9、离子采集器具有加热模块。
10、离子采集器分别连接辅助气管和光纤线缆，质谱仪内部的真空单元通过辅助气管连接离子采集器，质谱仪内部的处理单元通过光纤线缆连接离子采集器。
11、本专利技术的第二个方面提供上述装置的工作方法，包括以下步骤：
12、向离子采集器施加设定波段的激光，对待测样本进行电离，样品离子在辅助气管产生的负压作用下，被转移至离子采集器的毛细管内，经过毛细管并沿着离子传输通道到达质谱仪；
13、质谱仪根据接收到达离子输出待测样本的质谱数据。
14、与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
15、1、离子传输管路内部重叠布置的环状电极形成离子的传输通道，允许离子在一个灵活的路径中无损转移，配合靠近质谱仪接口处呈漏斗状的电极片结构，最大限度的将离子聚焦并转移进质谱仪，从而克服样本的遗留问题，并能够降低离子在传输器件的损失，进而维持质谱检测的准确率。
16、2、离子传输管路的外层利用热缩管包裹电极片，配合重叠的环状电极片形成柔性的离子传输管路，可以在三维空间中自由移动，以达到分析所需的样品，实现样品离子的远距离无损高效传输，极大拓延了质谱仪的应用范围。
17、3、热缩管包裹电极片形成的传输管道分别在两端与离子采集器和质谱仪的接口连接，连接处同样被热缩管包裹进而确保密封效果。
18、4、采用具有相位差的射频方波对传输管路进行驱动，管路内形成的等效电势能够在径向有效的束缚离子，并在轴向提供前进的动能，实现离子高效传输。传输管路上的电压信号包括两部分，其中的射频电压在径向形成一定高度的电势场，对离子束起到束缚作用，直流电压在轴向形成规律性梯度电场，推动离子沿传输管路稳定传输。
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1.基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，包括通过离子传输管路连接的离子采集器和质谱仪；
2.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述管路外层具有热缩管，热缩管包裹离子传输电极片形成柔性的离子传输管路。
3.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述离子采集器、离子传输管路与质谱仪的接口之间利用热缩管包覆连接实现密封。
4.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，每个离子传输电极片根据设定的相位周期经隔离电容连接对应的方波射频电源，直流电源经对应的分压电阻与离子传输电极片连接。
5.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述离子采集器具有加热模块。
6.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述离子采集器分别连接辅助气管和光纤线缆。
7.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述质谱仪内部的真空单元通过辅助气管连接离子采集器。
8.如权利要求1所述的
9.基于如权利要求8任一项所述装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.如权利要求9所述的基于原位质谱技术的样品检测装置的工作方法，其特征在于，质谱仪根据接收到达离子输出待测样本的质谱数据。
...【技术特征摘要】
1.基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，包括通过离子传输管路连接的离子采集器和质谱仪；
2.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述管路外层具有热缩管，热缩管包裹离子传输电极片形成柔性的离子传输管路。
3.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，所述离子采集器、离子传输管路与质谱仪的接口之间利用热缩管包覆连接实现密封。
4.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测装置，其特征在于，每个离子传输电极片根据设定的相位周期经隔离电容连接对应的方波射频电源，直流电源经对应的分压电阻与离子传输电极片连接。
5.如权利要求1所述的基于原位质谱技术的样品检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：景叶松，张书京，许华磊，
申请(专利权)人：山东英盛生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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