CN116057005A - 试样支承体 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种试样支承体,该试样支承体用于试样成分的电离,该试样支承体具备:基板,其具有第一表面及在第一表面开口的多个孔;以及导电层,其在第一表面上以不堵塞孔的方式设置,其中,导电层由多个纳米颗粒构成,且具有30nm以上的厚度。
Description
技术领域
本公开涉及试样支承体。
背景技术
目前,在试样的质量分析中,已知有用于将试样的成分电离的试样支承体(例如,参照专利文献1)。这种试样支承体具备基板,该基板具有第一表面、位于第一表面的相反侧的第二表面、以及在第一表面及第二表面开口的多个贯通孔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特许第6093492号公报
发明内容
[发明所要解决的技术问题]
在上述那样的质量分析中,检测被电离的试样(试样离子),基于该检测结果实施试样的质量分析。在这种质量分析中,期望提高灵敏度(信号强度)。
因此,本公开的一方面的目的在于,提供可进行高灵敏度的质量分析的试样支承体。
[用于解决技术问题的技术方案]
本公开的一方面提供一种试样支承体,该试样支承体用于试样的成分的电离,该试样支承体具备:基板,其具有第一表面及在第一表面开口的多个孔;导电层,其在第一表面上以不堵塞孔的方式设置,导电层由多个纳米颗粒构成,且具有30nm以上的厚度。
该试样支承体具备:具有第一表面及在第一表面开口的多个孔的基板。由此,当试样的成分被导入多个孔时,成分停留于第一表面侧。进一步,当对导电层施加电压且对基板的第一表面照射激光等能量射线时,能量向第一表面侧的成分传递。通过该能量,成分被电离,由此,产生试样离子。在此,导电层由多个纳米颗粒构成,且具有30nm以上的厚度。由此,通过使导电层的表面具有作为纳米颗粒的性质,能够将导电层的表面设为适于试样成分的电离的状态。因此,根据该试样支承体,能够提高试样离子的信号强度,能够进行高灵敏度的质量分析。
也可以是,纳米颗粒堆积于第一表面、以及孔的内壁面上的第一表面侧的一部分。在该情况下,被导入到多个孔的试样的成分容易与纳米颗粒接触,因此,试样的成分更容易被电离。
纳米颗粒的平均粒径也可以为100nm以下。在该情况下,能够适当确保导电层的作为纳米颗粒的性质。
导电层也可以具有300nm以下的厚度。当导电层的厚度较大时,有时难以确保导电层的作为纳米颗粒的性质。通过将导电层的厚度设为300nm以下,能够更适当地确保导电层的作为纳米颗粒的性质。
多个孔的每一个孔的宽度也可以为50nm~400nm。在该情况下,能够使导入与多个孔的试样的成分适当地停留于基板的第一表面侧。
也可以是,多个孔沿着基板的厚度方向规则地延伸。在该情况下,能够使导入于多个孔的试样的成分在各个孔上停留于基板的第一表面。由此,能够使试样的成分适当地电离。
也可以是:基板具有位于第一表面的相反侧的第二表面,多个孔的每一个孔从第一表面到第二表面贯通基板。在该情况下,通过以试样支承体的第二表面与试样相对的方式将试样支承体配置于试样上,能够利用毛细管现象,使试样的成分从基板的第二表面侧经由多个孔朝向第一表面侧移动。由此,能够进行将构成试样的分子的二维分布图像化的成像质量分析。
导电层的厚度相对于孔间的间距之比也可以为0.5~1。在该情况下,通过基于孔间的间距设定导电层的厚度,能够适当地确保导电层的作为纳米颗粒的性质。
导电层的材料也可以为铂或金。在该情况下,能够容易得到适于确保作为纳米颗粒的性质的导电层。
[发明效果]
根据本公开的一方面,能够提供能够进行高灵敏度的质量分析的试样支承体。
附图说明
图1是一实施方式的试样支承体的俯视图及截面图。
图2是图1所示的试样支承体的放大截面图。
图3是表示从图1所示的基板的厚度方向观察的该基板的放大图像的图。
图4是图2所示的基板的贯通孔的示意图、及导电层的纳米颗粒的示意图。
图5是表示从图2所示的试样支承体的厚度方向观察的导电层的放大图像的图。
图6是表示从与图2所示的试样支承体的厚度方向交叉的方向观察的导电层的放大图像的图。
图7是表示构成图2所示的试样支承体的导电层的纳米颗粒的粒径分布的图。
图8是表示使用了图1所示的试样支承体的质量分析方法的顺序的图。
图9是表示在使用了试样支承体的质量分析方法中由导电层的厚度产生的对信号强度的影响的图。
图10是变形例的试样支承体的截面图。
具体实施方式
以下,参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。此外,在各图中,对相同或相当的部分标注相同符号,并省略重复的说明。
[试样支承体的结构]
如图1的(a)、图1的(b)及图2所示,试样成分的电离中使用的试样支承体1具备基板2、框架3、以及导电层5。基板2例如呈长方形板状。基板2的一边的长度例如为数厘米程度。基板2的厚度例如为1μm~50μm。
基板2具有第一表面2a及第二表面2b以及多个孔2c。第二表面2b是位于第一表面2a的相反侧的表面。多个孔2c中的每一个沿着基板2的厚度方向(与第一表面2a及第二表面2b垂直的方向)规则地延伸。具体而言,多个孔2c的每一个孔的轴线沿着厚度方向延伸,且相互大致平行。多个孔2c的每一个孔的轴线未相互交叉。在本实施方式中,多个孔2c中的每一个同样地(以均匀的分布)形成于基板2。多个孔2c的每一个孔从第一表面2a到第二表面2b贯通基板2。即,多个孔2c中的每一个在第一表面2a及第二表面2b中的每一面开口。
从基板2的厚度方向观察时的孔2c的形状例如为大致圆形。孔2c的宽度为50nm~400nm。在本实施方式中,孔2c的宽度为200nm程度。在从厚度方向观察时的孔2c的形状为大致圆形的情况下,孔2c的宽度是指孔2c的直径;在从厚度方向观察时的孔2c的形状为大致圆形以外的情况下,孔2c的宽度是指收纳于孔2c的假想中的最大圆柱的直径(有效直径)。在本实施方式中,各孔2c间的间距为260nm程度。在从厚度方向观察时的孔2c的形状为大致圆形的情况下,各孔2c间的间距是指该各圆的中心间距离;在从厚度方向观察时的孔2c的形状为大致圆形以外的情况下,各孔2c间的间距是指收纳于孔2c的假想中的最大圆柱的中心轴间距离。
孔2c的宽度是以如下方法取得的值。首先,获取基板2的第一表面2a及第二表面2b各自的图像。图3表示基板2的第一表面2a的一部分的扫描电子显微镜(SEM:ScanningElectron Microscope)图像的一例。在该SEM图像中,黑色的部分为孔2c,白色的部分为孔2c间的隔壁部。接着,通过对获取的第一表面2a的图像实施例如二进制处理,从而提取与测定区域R内的多个第一开口(孔2c的第一表面2a侧的开口)对应的多个像素组,基于每个像素的大小,获取具有第一开口的平均面积的圆的直径。同样地,通过对获取的第二表面2b的图像实施例如二进制处理,从而提取与测定区域R内的多个第二开口(孔2c的第二表面2b侧的开口)对应的多个像素组,基于每个像素的大小,获取具有第二开口的平均面积的圆的直径。而且,将对第一表面2a获取的圆的直径和对第二表面2b获取的圆的直径的平均值作为孔2c的宽度来获取。
各孔2c间的间距是以如下方法取得的值。首先,如上所述,提取与测定区域R内的多个第一开口对应的多个像素组,获取相互相邻的第一开口的中心位置间的平均距离。同样地,提取与测定区域R内的多个第二开口对应的多个像素组,获取相互相邻的第二开口的中心位置间的平均距离。而且,将对第一表面2a获取的平均距离和对第二表面2b获取的平均距离的平均值作为各孔2c间的间距来获取。
如图3所示,在基板2上以同样的方式形成具有大致一定的宽度的多个孔2c。测定区域R中的孔2c的数值孔径(在从基板2的厚度方向观察的情况下,相对于测定区域R,所有的孔2c所占的比例)在实用上为10~80%,特别优选为20~40%。多个孔2c的大小也可以相互不一致,多个孔2c彼此也可以局部地相互连结。
图3所示的基板2是通过对Al(铝)进行阳极氧化而形成的氧化铝多孔膜。具体而言,通过对铝基板实施阳极氧化处理,将氧化的表面部分从铝基板剥离,从而能够得到基板2。此外,基板2可以通过对Ta(钽)、Nb(铌)、Ti(钛)、Hf(铪)、Zr(锆)、Zn(锌)、W(钨)、Bi(铋)、Sb(锑)等铝以外的阀金属进行阳极氧化而形成,也可以通过对Si(硅)进行阳极氧化而形成。
如图1及图2所示,在从基板2的厚度方向观察的情况下,框架3具有与基板2大致相同的外形。框架3具有第三表面3a及第四表面3b以及多个开口3c。第四表面3b是位于第三表面3a的相反侧的表面,是基板2侧的表面。开口3c设置于第三表面3a及第四表面3b的每一面。在从框架3的厚度方向观察的情况下,多个开口3c中的每一个配置成矩阵状。多个开口3c中的每一个界定多个测定区域R。即,在基板2上形成有多个测定区域R。在各个测定区域R中配置试样。框架3安装于基板2上。在本实施方式中,基板2的第一表面2a和框架3的第四表面3b中的多个开口3c以外的区域通过粘接层4而相互被固定。
粘接层4的材料例如是释放气体少的粘接材料(低熔点玻璃、真空用粘接剂等)。在试样支承体1中,基板2中与框架3的开口3c对应的部分作为用于使试样的成分经由多个孔2c从第二表面2b侧向第一表面2a侧移动的测定区域R发挥作用。通过这种框架3,试样支承体1的操作变得容易,并且抑制因温度变化等引起的基板2的变形。
如图2所示,导电层5设置于基板2的第一表面2a侧。导电层5直接(即,未经由其它的膜等)设置于第一表面2a。具体而言,导电层5连续地(一体地)形成于基板2的第一表面2a中与框架3的多个开口3c对应的区域(即,与多个测定区域R对应的区域)、多个开口3c的内表面、以及框架3的第三表面3a。导电层5在测定区域R中覆盖基板2的第一表面2a中未形成孔2c的部分。即,在测定区域R中,各孔2c露出于开口3c。导电层5在第一表面2a上以不堵塞各个孔2c的方式设置。此外,导电层5也可以间接地(即,经由其它的膜等)设置于第一表面2a。
导电层5由导电性材料形成。但是,作为导电层5的材料,由于以下叙述的原因,优选使用与试样的亲和性(反应性)低且导电性高的金属。
例如,当由与蛋白质等试样的亲和性高的Cu(铜)等金属形成导电层5时,在试样的电离的过程中,在Cu原子附着于试样分子的状态下试样发生电离,结果,电离的试样作为Cu加成分子被检测,因此,检测结果上可能有偏差。因此,作为导电层5的材料,优选使用与试样的亲和性低的贵金属。
另一方面,导电性越高的金属,越容易且稳定地施加一定的电压。因此,当由导电性高的金属形成导电层5时,在测定区域R中,可以对基板2的第一表面2a均匀地施加电压。另外,作为导电层5的材料,优选为可以将照射到基板2的激光的能量经由导电层5向试样有效地传递的金属。例如,在照射MALDI(Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization,基质辅助激光解吸电离技术)等中使用的标准的激光(例如,波长为355nm程度的三倍谐波Nd、YAG激光或波长为337nm程度的氮激光等)的情况下,作为导电层5的材料,优选为紫外区域中的吸收性高的Al、Au(金)或Pt(铂)等。
从上述的观点来看,作为导电层5的材料,例如,优选使用Au、Pt等。在本实施方式中,导电层5的材料为Pt。导电层5的厚度为30nm~300nm,特别优选为50nm~150nm。在本实施方式中,导电层5的厚度为100nm程度。导电层5的厚度相对于孔2c间的间距之比(即,“导电层5的厚度/孔2c间的间距”)为0.5~1,特别优选为0.8~1。
导电层5例如为蒸镀膜、溅射膜或原子沉积膜等。即,导电层5可通过蒸镀法、溅射法或原子沉积法(ALD:Atomic Layer Deposition)等形成。或者,例如,也可以通过镀敷法形成导电层5。在本实施方式中,导电层5为蒸镀膜,通过电子束蒸镀法形成。通常,为了确保导电层的平坦性,对加热后的基板进行导电层的蒸镀。与之相对,导电层5的蒸镀可以对常温的(未被加热的)基板2及框架3进行。由此,能够使导电层5有效地具有作为纳米颗粒的性质。另外,通常,在真空度为10-4Pa程度的条件下进行导电层的蒸镀。与之相对,导电层5的蒸镀可以在比普通的情况更高的压力状态(低真空状态)下进行。具体而言,导电层5的蒸镀可以在优选真空度为10-4Pa以上,特别优选真空度为10-3Pa~10-2Pa程度的条件下进行。由此,能够使导电层5有效地具有作为纳米颗粒的性质。在本实施方式中,导电层5的蒸镀是在真空度为10-3Pa~10-2Pa程度的条件下,且对常温(未被加热的)的基板2及框架3进行。通过在这样的适合的真空度及温度的条件下进行导电层5的蒸镀,能够使导电层5更有效地具有作为纳米颗粒的性质。
作为导电层5的材料,例如,也可以使用Cr(铬)、Ni(镍)、Ti(钛)等。另外,作为导电层5的材料,例如,可以使用Si(硅)等半导体。此外,在图1中,省略导电层5的图示。
关于导电层5的厚度,也可以通过采用荧光X射线(XRF:X-Ray Fluorescence)进行的膜厚测定而获取。另外,关于导电层5的厚度,也可以通过由SEM进行的截面观察及膜厚计算而获取。在该情况下,例如,能够通过聚焦离子束(FIB:Focus Ion Beam)、横截面抛光器(CP:Cross section Polisher)或断裂而形成导电层5的截面。另外,关于导电层5的厚度,也可以通过采用透射电子显微镜(TEM:Transmission Electron Microscope)进行的透射图像观察及膜厚计算而获取。另外,关于导电层5的厚度,也可以通过采用共焦点激光显微镜进行的膜厚计算而获取。另外,关于导电层5的厚度,也可以通过采用原子力显微镜(AFM:Atomic Force Microscope)进行的高度测定及膜厚计算而获取。另外,关于导电层5的厚度,也可以通过采用X射线光电子分光(XPS:X-ray Photoelectron Spectroscopy)、俄歇电子分光(AES:Auger Electron Spectroscopy)、或二次离子质量分析法(SIMS:SecondaryIon Mass Spectrometry)进行的深度(depth)轮廓的测定而获取。
接着,对各孔2c及导电层5进行详细说明。如图4的(a)所示,基板2的各孔2c包含筒部21c和锥形部22c。筒部21c沿着基板2的厚度方向延伸。锥形部22c形成于筒部21c的轴向上的两端。形成于筒部21c的两端的锥形部22c中的每一个具有相同的结构,因此,仅对形成于筒部21c的一端的锥形部22c进行说明,省略形成于筒部21c的另一端的锥形部22c的说明。锥形部22c将筒部21c的一端和第一表面2a连接。锥形部22c例如呈圆台状。锥形部22c随着接近于第一表面2a而扩展。即,锥形部22c的宽度随着接近于第一表面2a而变大。
如图4的(b)所示,导电层5由多个纳米颗粒51构成。纳米颗粒是指粒径比规定值小的颗粒。在本实施方式中,纳米颗粒51的平均粒径为100nm以下。多个纳米颗粒51堆积于第一表面2a、各孔2c的内壁面中的第一表面2a侧的一部分。具体而言,多个纳米颗粒51以在第一表面2a、锥形部22c及筒部21c中的锥形部22c侧的一部分连续的方式堆积。此外,图4概略地表示了纳米颗粒51在第一表面2a、锥形部22c及筒部21c中的锥形部22c侧的一部分上仅形成一层的状态,但实际上,多个纳米颗粒51可层叠多层。
纳米颗粒51的平均粒径是通过SEM获取的值。具体而言,首先,获取导电层5的SEM图像。接着,通过对获取的导电层5的图像实施例如二进制处理,提取与导电层5的多个纳米颗粒51对应的多个像素组,基于每个像素的大小,将具有多个纳米颗粒51的平均面积的圆的直径作为多个纳米颗粒51的平均粒径来获取。
导电层5的表面5a由多个纳米颗粒51的表面构成。具体而言,表面5a包含通过多个纳米颗粒51堆积而形成的多个微细的凹凸。在表面5a形成有形成于纳米颗粒51之间的微细的槽。表面5a的表面积与表面5a为平坦面的情况相比更大。表面5a具有作为纳米颗粒的性质。
图5是表示通过蒸镀法形成的导电层5的放大图像的图。图5的(a)所示的导电层5的厚度为50nm程度。图5的(b)所示的导电层5的厚度为100nm程度。图5的(c)所示的导电层5的厚度为150nm程度。如图5的(a)~(c)所示,导电层5由多个纳米颗粒51构成,随着导电层5的厚度变大,纳米颗粒51的堆积量增加,并且各个纳米颗粒51显著。另外,随着导电层5的厚度变大,纳米颗粒51的粒径趋于变大。此外,在图5的(a)~(c)的各放大图像中,辨识到五边形或六边形的筋状结构,这是因为基板2的第一表面2a具有该筋状的凸部。
图6是表示从与试样支承体1的厚度方向交叉的方向观察的图5的(b)所示的导电层5的放大图像的图。如图6所示,导电层5的多个纳米颗粒51以覆盖基板2的孔2c间的隔壁部中的第一表面2a侧的一部分的方式堆积于第一表面2a上。导电层5的表面5a由沿着第一表面2a而扩展的多个凹凸构成。图7是表示图5的(b)所示的导电层5的纳米颗粒51的粒径分布的一例的图。在图7的例子中,纳米颗粒51的粒径分布在数nm~35nm程度的范围内。此外,图7所示的纳米颗粒51的粒径是通过目视SEM图像而测定的值。
[电离方法及质量分析方法]
接着,对使用了试样支承体1的电离方法及质量分析方法进行说明。首先,如图8的(a)所示,准备试样支承体1。试样支承体1可以是由电离方法及质量分析方法的实施者进行制造而准备的,也可以是通过从试样支承体1的制造者或销售者等经转让而准备的。此外,图8所示的试样支承体1具有与图1所示的试样支承体1不同的数量的测定区域R,但具有与使用图1~图7所说明的结构同样的结构。
接着,将试样S的成分导入于试样支承体1的多个孔2c(参照图2)。具体而言,在试样支承体1的各测定区域R中配置试样S。在本实施方式中,例如,利用移液管8,向各测定区域R滴加包含试样S的溶液。由此,试样S的成分经由多个孔2c从基板2的第一表面2a侧向第二表面2b侧移动。试样S的成分例如通过表面张力停留于第一表面2a侧。接着,如图8的(b)所示,将导入有试样S的成分的试样支承体1配置于载玻片7的载置面7a上。载玻片7是形成有ITO(Indium Tin Oxide,氧化铟锡)膜等透明导电膜的玻璃基板,载置面7a为透明导电膜的表面。此外,也可以代替载玻片7而使用可确保导电性的部件(例如,由不锈钢等金属材料等构成的基板等)作为载置部。
接着,使用具有导电性的带(例如,碳带等),在载玻片7上固定试样支承体1。接着,使试样S的成分电离。具体而言,将配置有试样支承体1的载玻片7配置于质量分析装置的支承部(例如,载物台)上。接着,使质量分析装置的电压施加部工作,经由载玻片7的载置面7a及带对试样支承体1的导电层5施加电压,且使质量分析装置的激光照射部工作,对基板2的第一表面2a中与测定区域R对应的区域照射激光(能量射线)L。
如上所述,当对导电层5施加电压、且对基板2的第一表面2a照射激光L时,能量向停留于第一表面2a侧的试样S的成分传递,试样S的成分被电离,由此,产生试样离子S2(被电离的成分)。具体而言,当能量被传递至停留于第一表面2a侧的试样S的成分时,试样S的成分气化,产生试样离子S2。以上的工序相当于使用了试样支承体1的电离方法(在本实施方式中,激光解吸电离方法)。
接着,在质量分析装置的离子检测部检测被释放的试样离子S2。具体而言,通过产生于施加电压的导电层5和接地电极之间的电位差,被释放的试样离子S2向设置于试样支承体1和离子检测部之间的该接地电极边加速边移动,被离子检测部检测。在本实施方式中,导电层5的电位比接地电极的电位高,使正离子向离子检测部移动。即,通过正离子模式检测试样离子S2。而且,通过离子检测部检测试样离子S2,获取构成试样S的分子的质谱。质量分析装置例如是利用飞行时间型质量分析方法(TOF-MS:Time-of-Flight MassSpectrometry)的扫描型质量分析装置。以上的工序相当于使用了试样支承体1的质量分析方法。
如上所述,试样支承体1具备:具有第一表面2a及在第一表面2a开口的多个孔2c的基板2。由此,当试样S的成分被导入于多个孔2c时,成分停留于第一表面2a侧。进一步,当对导电层5施加电压、且对基板2的第一表面2a照射激光L等能量射线时,能量被传递至第一表面2a侧的成分。通过该能量,成分被电离,由此,产生试样离子S2。在此,导电层5由多个纳米颗粒51构成,具有30nm以上的厚度。由此,通过使导电层5的表面5a具有作为纳米颗粒的性质,能够将导电层5的表面5a设为适于试样S的成分的电离的状态。因此,根据试样支承体1,能够提高试样离子S2的信号强度,可以进行高灵敏度的质量分析。根据试样支承体1,例如,可以进行在现有的表面辅助激光解吸电离法(SALDI:Surface-Assisted LaserDesorption/Ionization)中难以检测的高分子或低浓度的试样的高灵敏度的质量分析。
在质量分析中,期望提高灵敏度(信号强度)。本发明人等发现信号强度受到导电层5的表面状态的影响。即,本发明人等发现:当导电层5的表面5a具有作为纳米颗粒的性质时,信号强度提高。本发明人等还发现导电层5的表面状态与导电层5的厚度相关。即,本发明人等发现:当导电层5的厚度比规定值大时,导电层5的表面5a具有作为纳米颗粒的性质。这样,本发明人等从提高质量分析中的信号强度的观点考虑,通过着眼于导电层5的表面状态及导电层5的厚度,最终发明了试样支承体1。
图9是表示在使用了试样支承体的质量分析方法中由导电层的厚度产生的对信号强度的影响的图。在图9的例子中,使用各个导电层的厚度分别为20nm、50nm、100nm及150nm程度的多个试样支承体,多次检测了m/z1046程度的AngiotensinII(血管紧张素II)的信号。如图9所示,在导电层的厚度为50nm以上的情况下,信号强度比导电层的厚度为20nm的情况得到了提高。特别是,在导电层的厚度为100nm的情况下,所得到的信号强度是导电层的厚度为20nm时的30倍以上。这样,当导电层5的厚度变大时,导电层5的表面5a具有作为纳米颗粒的性质,其结果,确认到信号强度也得到了提高。据推测,这是因为:当导电层5的表面5a具有作为纳米颗粒的性质时,表面5a的表面积增加,其结果,激光L等能量射线的能量经由表面5a容易传递至停留于第一表面2a侧的试样S的成分,由此,提高了激光L的能量的吸收,其结果是试样S的成分被快速加热。另外,据推测,这是因为:当导电层5的表面5a具有作为纳米颗粒的性质时,导电层5的表面等离子体效应等得到提高。
纳米颗粒51堆积于第一表面2a、以及孔2c的内壁面中的第一表面2a侧的一部分。由此,导入于多个孔2c的试样S的成分容易与纳米颗粒51接触,因此,试样S的成分更容易被电离。
纳米颗粒51的平均粒径为100nm以下。由此,能够适当地确保导电层5的作为纳米颗粒的性质。
导电层5具有300nm以下的厚度。当导电层5的厚度较大时,有时难以确保导电层5的作为纳米颗粒的性质。通过将导电层5的厚度设为300nm以下,能够更适当地确保导电层5的作为纳米颗粒的性质。
多个孔2c的每一个孔的宽度为50nm~400nm。由此,能够使导入于多个孔2c的试样S的成分适当地停留于基板2的第一表面2a侧。
多个孔2c沿着基板2的厚度方向规则地延伸。由此,能够使导入于多个孔2c的试样S的成分在各个孔2c上停留于基板2的第一表面2a。因此,能够使试样S的成分适当地电离。
多个孔2c的每一个孔从基板2的第一表面2a到位于第一表面2a的相反侧的第二表面2b贯通基板2。由此,通过以试样支承体1的第二表面2b与试样S相对的方式将试样支承体1配置于试样S上,能够利用毛细管现象,使试样S的成分从基板2的第二表面2b侧经由多个孔2c朝向第一表面2a侧移动。由此,能够进行将构成试样S的分子的二维分布图像化的成像质量分析。
导电层5的厚度相对于孔2c间的间距之比(即,“导电层5的厚度/孔2c间的间距”)为0.5~1。由此,通过基于孔2c间的间距设定导电层5的厚度,能够适当地确保导电层5的作为纳米颗粒的性质。
导电层5的材料为铂或金。由此,能够容易得到适于确保作为纳米颗粒的性质的导电层5。
导电层5为蒸镀膜。由此,能够适当确保导电层5的作为纳米颗粒的性质。
孔2c包含锥形部22c。由此,纳米颗粒51容易堆积于孔2c的内壁面中的第一表面2a侧的一部分,因此,容易确保导电层5的作为纳米颗粒的性质。
[变形例]
以上,对本公开的一实施方式进行了说明,但本公开不限定于上述的实施方式。例如,各个结构的材料及形状不限于上述的材料及形状,能够采用各种材料及形状。
另外,在上述实施方式中,多个孔2c的每一个都贯通基板2,但多个孔也可以不贯通基板。具体而言,试样支承体1也可以具备图10所示的基板2A来代替基板2。如图10所示,基板2A与基板2的不同点在于,基板2A具有多个孔2d,而基板2具有多个孔2c。多个孔2d的每一个不贯通基板2A。即,多个孔2d中的每一个在第一表面2a开口,未在第二表面2b开口。基板2A例如也可以是用于SALDI的阳极氧化的氧化铝多孔膜等。
另外,在上述实施方式中,表示了多个孔2c中的每一个以同样的方式形成于基板2的例子,然而,基板2例如也可以是具有不规则的多孔质结构的基板(例如,玻璃珠的烧结体等)。
另外,虽然表示的是孔2c包含筒部21c及锥形部22c的例子,然而,孔2c也可以不包含锥形部22c。在该情况下,筒部21c的两端分别与第一表面2a及第二表面2b连接。
另外,在上述实施方式中,利用设置于框架3的多个开口3c界定多个测定区域R,然而,也可以在试样支承体上仅设置一个测定区域R。另外,在上述实施方式中,获取的是试样S的成分的质谱,然而,也可以进行将构成试样S的分子的二维分布进行图像化的成像质量分析。
另外,对于导电层5而言,只要至少设置于基板2的第一表面2a上,则可以设置于基板2的第二表面2b上及各孔2c的内壁面,也可以不设置于基板2的第二表面2b上及各孔2c的内壁面。
另外,试样支承体1的用途不限定于由激光L的照射产生的试样S的电离。试样支承体1能够用于由激光、离子束、电子射线等能量射线的照射产生的试样S的电离。
[符号说明]
1:试样支承体;2、2A:基板;2a:第一表面;
2b:第二表面;2c、2d:孔;5:导电层;
51:纳米颗粒;S:试样。
Claims (9)
1.一种试样支承体,其中,
该试样支承体用于试样成分的电离,
该试样支承体具备:
基板,其具有第一表面及在所述第一表面开口的多个孔;以及
导电层,其在所述第一表面上以不堵塞所述孔的方式设置,
所述导电层由多个纳米颗粒构成,且具有30nm以上的厚度。
2.根据权利要求1所述的试样支承体,其中,
所述纳米颗粒堆积于所述第一表面、及所述孔的内壁面上的所述第一表面侧的一部分。
3.根据权利要求1或2所述的试样支承体,其中,
所述纳米颗粒的平均粒径为100nm以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的试样支承体,其中,
所述导电层具有300nm以下的厚度。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的试样支承体,其中,
所述多个孔的每一个孔的宽度为50nm~400nm。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的试样支承体,其中,
所述多个孔沿着所述基板的厚度方向规则地延伸。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的试样支承体,其中,
所述基板具有位于所述第一表面的相反侧的第二表面,
所述多个孔的每一个孔从所述第一表面到所述第二表面贯通所述基板。
8.根据权利要求6或7所述的试样支承体,其中,
所述导电层的厚度相对于所述孔间的间距之比为0.5~1。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的试样支承体,其中,
所述导电层的材料为铂或金。
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