CN107643337B - 一种基质及其制备方法、生物样品检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种基质及其制备方法、生物样品检测方法，属于质谱分析领域。本发明提出的基质可被用于基质辅助激光解吸电离质谱检测。基质中含有颗粒物的聚集体，且聚集体具有单分散性。颗粒物为表面粗糙、球形的核壳结构，且粒径在1μm以下。颗粒物包括核层、第一壳层、包被于第一壳层的第二壳层。核层为四氧化三铁，第一壳层为二氧化硅，第二壳层为银铂复合物。基质易于获得且具有很好的耐盐性，被用于质谱检测时，可以简化生物样品预处理过程、提升检测小分子的解吸离子化，从而在宽检测范围内能够达到很高的灵敏度，并且所需要消耗的生物样品量小。
Description
技术领域
本发明涉及质谱领域，具体而言，涉及一种基质及其制备方法、生物样品检测方法。
背景技术
质谱分析(MS)是通过特定的离子源将待测分子转化为气相离子，再利用电场和磁场将其按照不同质荷比(质量-电荷比)分离后进行检测的分析方法。质谱用于生物分子的检测具有高特异性、高精度、分析时间短的优点，因而得到广泛应用。基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)是近年来由激光解吸(LD)发展起来的一种新型的软电离生物质谱。基质辅助激光解吸电离质谱引入了基质(Matrix)，而基质发挥着吸收、传递激光能量给待测样品并使待测样品离子化等作用，同时解决了激光解吸难挥发和热不稳定高分子样品的离子化问题。基质辅助激光解吸电离质谱分析具有灵敏度极高，单次检测只需要极少量样品，可达到10-12mol甚至10-15mol的检测限。制样简单，同时可以直接用于混合物的检测分析，可检测的物质分子量范围广泛，上可达几十万道尔顿，分辨率高，获取数据结果非常方便高效。在生物大分子特别是蛋白质研究领域，MALDI-MS已经得到广泛应用。
MALDI-MS的传统基质主要有α-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA)、2,5—二羟基苯甲酸(DHB)、芥子酸(SA)等。此外，自1988年，一些无机纳米材料开始被探索作为MALDI的基质或作为有机基质的增强材料，比如碳纳米管、石墨烯、多空硅、硅纳米颗粒、金纳米颗粒等，已经表现出一定的应用前景。但是在真实生物样品中，如血清、脑脊液、母乳，由于大量蛋白质和盐类等各种物质的存在，有不同的酸碱度，呈现出一个十分复杂的体系，上述基质仍难以满足复杂生物体系中小分子的检测。所以开发一种新型的，具有一定抗干扰能力的、耐盐耐蛋白的、可以用于生物样品检测的基质材料具有重大意义。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种基质及其制备方法、生物样品检测方法。所述的基质可被用于基质辅助激光解吸电离质谱分析，以减少、甚至避免基质的背景噪声干扰，提高待测样品的离子化率。
本发明是这样实现的：
根据本发明的第一方面，提供了一种用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质。
基质中含有颗粒物的聚集体，且聚集体具有单分散性。聚集体中的颗粒物为球形、表面粗糙的核壳结构，且颗粒物的粒径在1μm以下。颗粒物包括核层、包被于核层的第一壳层、包被于第一壳层的第二壳层，核层为四氧化三铁，第一壳层为二氧化硅，第二壳层为银铂复合物，银铂复合物包括银铂二元合金，或由银铂二元合金、银单质、铂单质组成的组中的任意两个。
在较佳的一个示例中，颗粒物的粒径为200～800nm，或300～600nm，或400～700nm。
在较佳的一个示例中，核层为球形，且粒径为100～400nm，或200～300nm。
在较佳的一个示例中，第一壳层的厚度为20～200nm，或80～100nm，或130～170nm。
优选地，第二壳层的厚度为5～50nm，或10～18nm，或22～29nm，或36～40nm。更优选地，第二壳层包括银单质纳米颗粒和铂纳米单质颗粒，且银单质纳米颗粒的粒径在50nm以下，或5～50nm；铂单质纳米颗粒的粒径在50纳米以下，或5～50nm。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法。
基质的制备方法包括：
提供核壳体，核壳体是由二氧化硅壳包被四氧化三铁核而成；
在核壳体表面附着银铂复合物得到颗粒物的聚集体，银铂复合物包括银铂二元合金，或由银铂二元合金、银单质、铂单质组成的组中的任意两个。
在较佳的一个示例中，制作核壳体的方法包括：将四氧化三铁纳米颗粒分散在乙醇水溶液中，通过用氨水催化正硅酸四乙酯水解缩聚成核使四氧化三铁表面被包裹上二氧化硅。
在较佳的一个示例中，在核壳体表面附着银铂复合物是通过在核壳体表面形成铂覆盖层、以及在铂覆盖层表面形成银覆盖层来进行的。
在较佳的一个示例中，在核壳体表面形成铂覆盖层的方法为使铂离子在核壳体的二氧化硅表面被还原为铂单质而使铂单质附着在二氧化硅。
优选地，使铂离子在核壳体的二氧化硅表面被还原为铂单质的方法包括：
将核壳体分散在无水乙醇中，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷以在二氧化硅表面形成伯胺基得到修饰颗粒；
将聚乙烯吡咯烷酮分散在氯铂酸溶液中得到铂源溶液；
使修饰颗粒分散在铂源溶液中，再加入作为还原剂的硼氢化钠对附着于修饰颗粒表面的铂离子进行还原；
优选地，在铂覆盖层表面形成银覆盖层的方法包括：
将在表面形成有铂覆盖层之后的核壳体分散在银氨溶液中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，在30～100℃下反应。
根据本发明的第三方面，提供了一种生物样品的检测方法。
生物样品检测方法采用如前述的基质通过基质辅助激光解吸电离质谱仪进行检测。
生物样品检测方法包括：
提供液态的基质分散系，基质分散系是通过将基质分散在分散剂制作而成；
提供被配制的被分析溶液，被分析溶液含有生物样品；
使基质分散系和被分析溶液在基质辅助激光解吸电离质谱仪的靶板上复合点样以使基质与生物样品形成二次重结晶，并开机检测。
在较佳的一个示例中，复合点样包括可选的四种点样方式；
第一种点样方式：先将含有生物样品的被分析溶液用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上已干燥的生物样品表面，室温下干燥；
第二点样方式：先将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将含有生物样品的被分析溶液用移液枪点样在靶板上已干燥的基质表面，室温下干燥；
第三种点样方式：先将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将含有生物样品的被分析溶液用移液枪点样在靶板上已干燥的基质表面，室温下干燥，重复将基质分散系用移液枪点样在靶板上已干燥的生物样品的表面；
第四种点样方式：将基质分散系与含有生物样品的被分析溶液混合，用移液枪点样于质谱靶板上，室温下干燥；
优选地，生物样品包括血清、尿液、乳液、脑脊液、泪液、唾液、汗液；
优选地，生物样品检测方法用于对分子量在10000Da以下的目标检测物进行检测，目标检测物包括核苷酸、肽段、氨基酸、糖类、脂类和药物小分子。
有益效果：
一、灵敏度提高。本发明提出的用于质谱检测的基质，可以有效地避免产生背景噪声干燥，从而使得质谱分析可以实现对小分子物质的精准识别。
二、耐盐性、耐蛋白性良好。采用前述的基质可有效去除实际生物样品中含量较高的盐类、蛋白大分子等复杂环境的影响。
三、样品消耗量少。由于采用所述的基质可以使得生物样品的解吸离子化大大提高，结合质谱检测的特点，可在仅消耗纳升数量级的待测样本的条件下得到目标检测分子的指纹图谱。相较于传统生化检测方法需要微升乃至毫升级样品量，利用本发明提出基质进行质谱检测可以显著降低样品的消耗量。
四、操作简便。基于本发明提出的基质进行质谱检测的实验中无需对样品进行任何预处理，操作便捷，提供了高效、简便的检测方法。
五、样品检测全过程十分快速。整个检测过程，只需要几分钟就可以得到最后的检测结果。
以下将结合附图对本发明作进一步说明，以充分说明本发明的目的、技术特征和技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1是本发明实施例1中制备得到的基质的SEM和TEM表征图片；
图2是本发明实施例2中采用实施例1制备的基质检测葡萄糖标准品得到的质谱图；
图3是本发明实施例2中采用实施例1制备的基质检测赖氨酸标准品得到的质谱图；
图4是本发明实施例3中采用实施例1制备的基质检测血清得到的质谱图；
图5是本发明实施例3中采用实施例1制备的基质检测母乳得到的质谱图；
图6是本发明实施例3中采用实施例1制备的基质检测尿液得到的质谱图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
基质辅助激光解吸电离质谱是一种新型的软电离生物质谱，可满足高灵敏度、少样品需求量的快速检测需要。但是，现有的基质辅助激光解吸电离质谱却存在抗干扰能力弱、不耐盐、不耐蛋白的问题，导致其使用受限。
发明人在实践中发现，以上现有技术中的问题主要是由于基质不适当选用而导致的。尤其是现有基质在MALDI-MS中存在显著不利的基质峰，且当被检测生物样品中的物质成分和特性较复杂时(如含大量盐、蛋白质，以及酸碱度差异)，待测样品中的目标检出物质的离子化效率被严重干扰，从而会大大地限制MALDI-MS在小分子(<500Da)分析中的应用。
基于此发明人提出了一种新的基质，以及其相关的获取方法、应用。
以下针对本发明实施例的基质及其制备、生物样品检测方法进行具体说明：
本发明中所述的基质(Matrix)，是在基质辅助激光解吸电离质谱(MALDI-MS)中被采用的物质。基质通常是以干燥品的方式被保存，在进行MALDI-MS检测时，将基质在分散剂中分散配制为液态的基质液进行使用。一般地，分散剂可以被选择为价格低廉、且易得的去离子水。
基质中含有颗粒物的聚集体。聚集体具有单分散性，即聚集体中的各个颗粒物的成分相同或近似，各个颗粒物的粒径接近，粒度分布窄。其中的颗粒物为球形结构，且表面是粗糙的，其粒径在1μm以下。在一些示例中，颗粒物的粒径为200～800nm，或300～600nm，或400～700nm。
本发明实施例中，颗粒物为核壳结构。其具体结构为：核层、包被于核层的第一壳层、包被于第一壳层的第二壳层。其中，核层为四氧化三铁，第一壳层为二氧化硅，第二壳层为银铂复合物。所述的银铂复合物包括银铂二元合金，或由银铂二元合金、银单质、铂单质组成的组中的任意两个。基于颗粒物的具体结构，在一些示例中，核层为球形，且粒径为100～400nm，或200～300nm。第一壳层的厚度为20～200nm，或80～100nm，或130～170nm。第二壳层的厚度为5～50nm，或10～18nm，或22～29nm，或36～40nm；进一步地，第二壳层包括银单质纳米颗粒和铂纳米单质颗粒，且银单质纳米颗粒的粒径在50nm以下，或5～50nm。铂单质纳米颗粒的粒径在50纳米以下，或5～50nm。
本发明还提出了一种用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法。
制备方法包括：
步骤S101，提供核壳体。
所述的核壳体是由二氧化硅壳包被四氧化三铁核而成。即作为壳层的二氧化硅包覆在作为核层的四氧化三铁外。
作为一种可选示例，核壳体可通过以下方式被制作。
首先，将铁源(如以FeCl3·6H2O作为)溶解在乙二醇中进行溶剂热反应，即得单分散性的Fe3O4颗粒。通常地，Fe3O4颗粒是纳米尺度的球形结构。溶剂热反应条件：200℃、8～72h。
其次，将得到的Fe3O4颗粒分散在水和乙醇的混合溶剂中，用氨水催化正硅酸四乙酯水解缩聚成核，常温下反应2～8h，以在Fe3O4纳米颗粒表面形成二氧化硅层。通常地，Fe3O4纳米颗粒表面的二氧化硅层的厚度相对比较一致，但是在一些示例中，四氧化三铁颗粒的表面的二氧化硅厚度是不同厚度，即各个四氧化三铁颗粒表面的二氧化硅层厚度不一致，但是优选以20～200nm为宜。
步骤S102，在核壳体表面附着银铂复合物得到颗粒物的聚集体，银铂复合物包括银铂二元合金，或由银铂二元合金、银单质、铂单质组成的组中的任意两个。
一种可选的示例中，银铂复合物是通过分步形成的。例如，在核壳体的二氧化硅表面形成铂、再形成银。
作为一种具体的实现方式，在核壳体表面附着银铂复合物是通过在核壳体表面形成铂覆盖层、以及在铂覆盖层表面形成银覆盖层来进行的。
首先，使铂离子在核壳体的二氧化硅表面被还原为铂单质而使铂单质附着在二氧化硅表面。例如，将核壳体分散在无水乙醇中，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷以在二氧化硅表面形成伯胺基得到修饰颗粒。通过将得到的Fe3O4@SiO2(核壳体)颗粒超声均匀分散在无水乙醇中，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌6～12h，使二氧化硅表面被修饰形成伯胺基，即形成Fe3O4@SiO2-NH2颗粒。
将聚乙烯吡咯烷酮分散在氯铂酸溶液中得到铂源溶液。聚乙烯吡咯烷酮可使氯铂酸更稳定，不发生团聚。使修饰颗粒分散在铂源溶液中，从而使铂离子均匀地分布在二氧化硅表面，再通过加入作为还原剂的硼氢化钠对附着于修饰颗粒表面的铂离子进行还原，常温(如25～27℃)搅拌8～12h，得到Fe3O4@SiO2@Pt纳米颗粒。
其次，在铂覆盖层表面形成银覆盖层。如，将在表面形成有铂覆盖层之后的核壳体分散在银氨溶液中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，在30～100℃下反应，反应时间可以被适当地控制以调节银层的厚度、银颗粒的粒度，如搅拌反应0.5～10h。
通过以上步骤制备的颗粒物可以被清洗、干燥以获得干燥的粉末产品。一种示例中，颗粒物采用乙醇和去离子水反复洗涤，再置于60℃烘箱中干燥成粉末状。
本发明提供的铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒可作为基质在质谱分析进行应用，例如在基质辅助激光解吸电离质谱检测分析中被应用。
因此，本发明还提供了一种生物样品检测方法，通过采用前述的基质通过基质辅助激光解吸电离质谱仪进行检测。所述的检测方法可以对生物样品进行检测以确定目标检测物的检测结果。例如，通过检测确定生物样品中是否含有目标检测物，或者进一步地确定目标检测物的含量等信息。作为一种示例性的说明，生物样品可以是血清、尿液、乳液、脑脊液、泪液、唾液、汗液等等人源体液。目标检测物可以是核苷酸、肽段、氨基酸、糖类、脂类和药物小分子。较佳地，当目标检测物的分子量在10000Da以下时可获得较好的检测效果。
其中，仪器准备：基质辅助激光解吸电离质谱仪，采用脉冲电场延时提取信号，正离子反射模式，并且只采用信噪比大于10的信号用于分析。基质辅助激光解吸电离质谱仪为AB SCIEX TOF/TOF 5800质谱仪，采用Nd:YAG激光器，波长为355nm。采用Data Explorer进行数据的分析处理。
生物样品检测方法包括：
步骤S201，提供液态的基质分散系。
所述的基质分散系是通过将前述的球形和核壳结构的基质在分散剂中形成的。进一步地，基质分散系以均一的液体被提供，例如通过超声震荡、搅拌等方式进行处理使基质颗粒在分散剂中充分地分散形成均一的液体。本发明实施例中，按照前述的方法制备铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒，重悬于去离子水中，作为基质液(基质分散系)。
所述的基质分散系可以是被提前制作，在进行检测时进行使用。在一些示例中，作为更优选的选择，基质分散系被现场配制进行使用。
步骤S202，提供被配制的被分析溶液，被分析溶液含有生物样品。被分析溶液一般是按照合规的手段从人体、动植物、菌类等提取的物质，或者，还可以进一步体对提取的物质根据检测需要被适当地稀释为不同浓度。
步骤S203，使基质分散系和被分析溶液在基质辅助激光解吸电离质谱仪的靶板上复合点样以使基质与生物样品形成二次重结晶，并开机检测。
复合点样包括可选的四种点样方式。
其中，第一种点样方式：先将含有生物样品的被分析溶液用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上已干燥的生物样品表面，室温下干燥。
其中，第二点样方式：先将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将含有生物样品的被分析溶液用移液枪点样在靶板上已干燥的基质表面，室温下干燥。
其中，第三种点样方式：先将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将含有生物样品的被分析溶液用移液枪点样在靶板上已干燥的基质表面，室温下干燥，重复将基质分散系用移液枪点样在靶板上已干燥的生物样品的表面。
其中，第四种点样方式：将基质分散系与含有生物样品的被分析溶液混合，用移液枪点样于质谱靶板上，室温下干燥。
另外，在靶板上采用基质分散系、被分析溶液进行点样之前，还对靶板进行清洗，如依次用无水乙醇、去离子水超声清洗共1小时，其去除靶板上的杂质干扰。
其中，通过使基质与生物样品复合点样形成二次重结晶，基质(核壳结构的颗粒物)与生物样品中的目标检测物共结晶。
以下结合实施例对本发明的基质及其制备、生物样品检测方法作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种基质，其包括核壳结构的球形颗粒物的聚集体。
所述的核壳结构的球形颗粒物的聚集体中的核壳结构的球形颗粒物是铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒。
基质的制备方法包括以下步骤：
步骤1：以FeCl3·6H2O作为铁源，同时加入柠檬酸三钠和乙酸钠改性，以乙二醇为溶剂进行热反应，200℃，反应8h～72h，制得单分散性Fe3O4纳米颗粒；
步骤2：将步骤1得到的Fe3O4纳米颗粒分散在水和乙醇的混合溶剂中，用氨水催化正硅酸四乙酯水解缩聚成核，常温下反应2h～8h，以在Fe3O4纳米颗粒表面形成不同厚度的二氧化硅层；
步骤3：将步骤2得到的Fe3O4@SiO2壳核结构纳米颗粒超声均匀分散在无水乙醇中，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷搅拌6h～12h，以形成Fe3O4@SiO2-NH2纳米颗粒；
步骤4：将聚乙烯呲咯烷酮溶解在氯铂酸溶液中，使体系稳定，不发生团聚；
步骤5：将步骤3形成的Fe3O4@SiO2-NH2纳米颗粒分散在步骤4溶液中搅拌2h，使铂离子均匀分布在纳米颗粒表面；
步骤6：在步骤5得到的Fe3O4@SiO2-NH2纳米颗粒分散溶液中加入还原剂硼氢化钠，常温搅拌8h～12h，得到Fe3O4@SiO2@Pt纳米颗粒；
步骤7：以硝酸银为前躯体，逐滴滴入氨水至溶液中黄褐色沉淀完全消失，溶液变得澄清，然后定容为溶度10-2M～1M的氨溶液；
步骤8：将步骤6得到的Fe3O4@SiO2@Pt纳米颗粒超声均匀分散到银氨溶液中，质量分数为2％～3％。
步骤9：将聚乙烯呲咯烷酮加入到步骤8得到的混合溶液中，30℃～100℃下，搅拌反应0.5～10h，得到铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒；
步骤10：用乙醇和去离子水反复洗涤步骤9中得到的铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒，于60℃烘箱中干燥成粉末状。
步骤11：将步骤10中得到的纳米颗粒重悬于去离子水中，作为质谱基质。
基质的各特性通过以下仪器进行表征：产物的尺寸和形貌表征在JEOL JEM-2100F透射电镜(TEM)，JEOL JEM-2100F高分辨透射电镜(HRTEM)以及Hitachi S-4800扫描电镜(SEM)上完成。
表征结果如图1所示，其中，a为SEM图，b为TEM图。由图1可知，铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒为纳米球形颗粒，颗粒粒度均一，平均粒径为400nm。高分辨扫描电镜结果显示颗粒表面粗糙不光滑。透射电镜结果表明表面的粗糙由直径约为5-10nm的纳米小球组成。
实施例2
本实施例中，利用铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米基质对小分子标准品进行基质辅助激光解吸电离质谱检测。小分子标准品包括葡萄糖标准品、赖氨酸标准品。
检测步骤如下：
(1)仪器与试剂的准备：基质辅助激光解吸电离质谱仪，只有信噪比大于10的质谱信号用于分析。采用AB SCIEX TOF/TOFTM5800质谱仪，Nd:YAG激光器，波长为355nm。采用脉冲电场延时提取及反射的工作方式，正离子模式进行检测。采用DataExplorer观察、处理、分析数据，只有信噪比大于10的质谱信号用于分析。
(2)铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒的制备。
(3)铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒与小分子标准品复合质谱分析。
(4)依次用无水乙醇、去离子水超声清洗靶板共1小时。
(5)将待检测样品(生物样品)用移液枪点样于靶板上，室温下干燥。
(6)将铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒超声分散于去离子水中，将其点样于已干燥的生物样品表面，室温下干燥，使样品与基质形成二次重结晶，用于基质辅助激光解吸电离质谱分析。
质谱检测结果如图2和图3所示。其中，图2是葡萄糖的检测结果，葡萄糖标准品峰287:[葡萄糖+银107]+,289:[葡萄糖+银109]+)。其中，图3是赖氨酸的检测结果，(赖氨酸标准品峰253:[赖氨酸+银107]+,255:[赖氨酸+银109]+)。
实施例3
本实施例中，利用铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米基质对生物样品进行基质辅助激光解吸电离质谱检测。小分子标准品是检测血清样品、母乳样品、尿液样品。
(1)仪器与试剂的准备：基质辅助激光解吸电离质谱仪，只有信噪比大于10的质谱信号用于分析。采用AB SCIEX TOF/TOFTM5800质谱仪，Nd:YAG激光器，波长为355nm。采用脉冲电场延时提取及反射的工作方式，正离子模式进行检测。采用Data Explorer观察、处理、分析数据，只有信噪比大于10的质谱信号用于分析。
(2)铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒的制备。
(3)制备待检测样品。将生物样品用去离子水稀释即可用于点样，其中，生物样品是初始血清时稀释20倍，生物样品是初始母乳时稀释40倍。当生物样品是尿液时不需要进行稀释，按照常规取样即可，不需要对样品(尿液)进行任何预处理。
(4)铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒与待检测样品复合质谱分析。
(5)依次用无水乙醇、去离子水超声清洗靶板共1小时。
(6)将待检测样品(生物样品)用移液枪点样于靶板上，室温下干燥。
(7)将铁氧化物/二氧化硅/银铂合金核壳结构纳米颗粒超声分散于去离子水中，将其点样于已干燥的生物样品表面，室温下干燥，使样品与基质形成二次重结晶，用于基质辅助激光解吸电离质谱分析。
质谱检测结果如图4～图6所示。其中，图4是检测稀释20倍血清的质谱图，图5为检测稀释40倍母乳的质谱图，图6为检测没有稀释的尿液的质谱图。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明，然而应意识到，在不背离本发明的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。
Claims (16)
1.一种基质，其特征在于，用于基质辅助激光解吸电离质谱检测，所述基质中含有颗粒物的聚集体，所述聚集体具有单分散性，所述颗粒物为球形的核壳结构，所述颗粒物的粒径在1μm以下且表面是粗糙的；
所述颗粒物包括核层、包被于所述核层的第一壳层、包被于所述第一壳层的第二壳层，所述核层为四氧化三铁，所述第一壳层为二氧化硅，所述第二壳层为银铂复合物，所述银铂复合物包括银铂二元合金，或由银铂二元合金、银单质、铂单质组成的组中的任意两个。
2.根据权利要求1所述的基质，其特征在于，所述颗粒物的粒径为200～800nm。
3.根据权利要求2所述的基质，其特征在于，所述核层为球形，且粒径为100～400nm。
4.根据权利要求2或3所述的基质，其特征在于，所述第一壳层的厚度为20～200nm。
5.根据权利要求4所述的基质，其特征在于，所述第二壳层的厚度为5～50nm。
6.根据权利要求5所述的基质，其特征在于，所述第二壳层包括银单质纳米颗粒和铂单质纳米颗粒，且所述银单质纳米颗粒的粒径在50nm以下；所述铂单质纳米颗粒的粒径在50纳米以下。
7.一种用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
提供核壳体，所述核壳体是由二氧化硅壳包被四氧化三铁核而成；
在所述核壳体表面附着银铂复合物得到颗粒物的聚集体，所述银铂复合物包括银铂二元合金，或由银铂二元合金、银单质、铂单质组成的组中的任意两个。
8.根据权利要求7所述的用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法，其特征在于，制作所述核壳体的方法包括：将四氧化三铁纳米颗粒分散在乙醇水溶液中，通过用氨水催化正硅酸四乙酯水解缩聚成核使四氧化三铁表面被包裹上二氧化硅。
9.根据权利要求7所述的用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法，其特征在于，在所述核壳体表面附着银铂复合物是通过在所述核壳体表面形成铂覆盖层、以及在所述铂覆盖层表面形成银覆盖层来进行的。
10.根据权利要求9所述的用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法，其特征在于，在所述核壳体表面形成铂覆盖层的方法为使铂离子在所述核壳体的二氧化硅表面被还原为铂单质而使铂单质附着在所述二氧化硅。
11.根据权利要求10所述的用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法，其特征在于，使铂离子在所述核壳体的二氧化硅表面被还原为铂单质的方法包括：
将所述核壳体分散在无水乙醇中，加入3-氨丙基三乙氧基硅烷以在二氧化硅表面形成伯胺基得到修饰颗粒；
将聚乙烯吡咯烷酮分散在氯铂酸溶液中得到铂源溶液；
使所述修饰颗粒分散在所述铂源溶液中，再加入作为还原剂的硼氢化钠对附着于修饰颗粒表面的铂离子进行还原。
12.根据权利要求10所述的用于基质辅助激光解吸电离质谱检测的基质的制备方法，其特征在于，在所述铂覆盖层表面形成银覆盖层的方法包括：
将在表面形成有所述铂覆盖层之后的所述核壳体分散在银氨溶液中，再加入聚乙烯吡咯烷酮，在30～100℃下反应。
13.一种生物样品检测方法，其特征在于，采用如权利要求1～6中任一项所述的基质通过基质辅助激光解析电离质谱仪进行检测，所述生物样品检测方法包括：
提供液态的基质分散系，所述基质分散系是通过将所述基质分散在分散剂制作而成；
提供被配制的被分析溶液，所述被分析溶液含有所述生物样品；
使所述基质分散系和所述被分析溶液在基质辅助激光解析电离质谱仪的靶板上复合点样以使所述基质与所述生物样品形成二次重结晶，并开机检测。
14.根据权利要求13所述的生物样品检测方法，其特征在于，所述复合点样包括可选的四种点样方式；
第一种点样方式：先将含有生物样品的所述被分析溶液用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上已干燥的生物样品表面，室温下干燥；
第二点样方式：先将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将含有生物样品的所述被分析溶液用移液枪点样在靶板上已干燥的基质表面，室温下干燥；
第三种点样方式：先将基质分散系用移液枪点样在质谱靶板上，室温下干燥，然后将含有生物样品的所述被分析溶液用移液枪点样在靶板上已干燥的基质表面，室温下干燥，重复将基质分散系用移液枪点样在靶板上已干燥的生物样品的表面；
第四种点样方式：将基质分散系与含有生物样品的所述被分析溶液混合，用移液枪点样于质谱靶板上，室温下干燥。
15.根据权利要求14所述的生物样品检测方法，其特征在于，所述生物样品包括血清、尿液、乳液、脑脊液、泪液、唾液、汗液。
16.根据权利要求14所述的生物样品检测方法，其特征在于，所述生物样品检测方法用于对分子量在10000Da以下的目标检测物进行检测，所述目标检测物包括核苷酸、肽段、氨基酸、糖类、脂类和药物小分子。
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