CN203553099U - 协助人工制备样品的样品载板的装置和样品的样品载板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种样品的样品载板以及用于协助人工制备样品的样品载板的装置，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，其中提供具有样品点的样品载板，并以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示被选择样品点，并且在被选择并突出标示的样品点上人工沉淀样品，然后至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态。此装置可使样品制备和样品分析更为高效且更为确定。

Description

协助人工制备样品的样品载板的装置和样品的样品载板

技术领域

本实用新型涉及一种协助人工沉淀样品的方法，同时涉及一种确定样品载板上样品点沉淀的方法，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。此外，本实用新型涉及一种适用于这些用途的样品载板。本实用新型同时也揭示了一种方法，该方法可确定样品载板的样品点中的沉淀样品量，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。 

背景技术

一种简单、低成本的用于质谱识别微生物的方法基于MALDI飞行时间质谱（MALDI=matrix-assisted laser desorption and ionization（基质辅助激光解吸电离）），现通常用于临床微生物学的日常工作。微生物，也被称为细菌或微生物，通常是用显微镜才能看见的小生物体，被认为包括细菌、真菌（例如酵母）、显微藻类、原生动物（例如引起疟疾的疟原虫），还包括病毒。 

临床微生物学特别注重传染性人类疾病病原体的检测。如果需要，可通过调查研究哪种抗生素对检测到的病原体有效来为检测提供补充。在显微镜下，已经能够鉴定出多种微生物并能够辨别其特征。然而，在大多数情况下，为了能够精确辨别微生物的特征，必须在实验室条件下培养微生物菌落。令人闻风丧胆的典型疾病病原体，例如瘟疫、伤寒和白喉，如今在日常临床工作中的重要性非常小。然而，尽管已经付出了巨大的努力，但是诸如肺结核这样众所周知的传染性疾病依然没有完全地从这个发达的世界上消失。既往疾病、治疗措施或老龄可能会削弱人体的免疫防御。在这些条件下，甚至是通常对健康人无害的微生物也可能会成为危险的病原体。一个国家中的微生物总数同样也会不断变化，这是因为人口流动和长途旅行会引入来自遥 远国家的病原体。相关的检测方法必须应对此类“新移民”。 

质谱识别从少量微生物入手，通常为在培养皿中培养的微生物，例如含有诸如琼脂等营养培养基的皮氏培养皿，也可以在血液培养基或肉汤培养基中培养几个小时（通常为过夜培养）或几天。目标是营养培养基中生长的每个生物体都只包含一种单一的微生物种群，即，它们为纯种培养。为了从培养板制备质谱样品，通常使用接种棉棒从营养培养基中人工采集单一菌落的生物材料，并转移至MALDI样品载板的样品点。传统的MALDI样品载板的样品点介于16和384之间，每个样品点具有单独的空间。然而，样品点数量范围还可扩展到介于6和1536之间。在风干生物材料之后添加基质溶液。有机溶剂中溶解的基质通常会破坏转移过来的细胞。这导致从细胞内释放分子细胞成分，尤其是浓度高的可溶性蛋白质。这些细胞成分为分析物质，是后续质谱分析的目标。在二次风干期间，有机溶剂蒸发而基质结晶。在此过程中释放的分子细胞成分融入到多晶基质层中。每次使用新的接种棉棒在MALDI样品载板上制备另外的样品点以防止各个菌落交叉污染。 

基质溶液的液体形态要求技术员精确地涂布高浓度基质溶液以便仅润湿样品载板上之前已沉淀了菌落样品的那些样品点。仅包含微生物的生物材料且沉淀量足以用于质谱分析的样品点通常人眼不可见。可通过在样品载板上标记用于沉淀的特定区域来协助人工沉淀生物材料和基质溶液，这些特定区域呈凹陷状（称为“孔”），举例来说，这些区域类似于微量滴定板。或者，可以使样品点具有亲水性而使周围区域具有憎水性。例如，横向略微偏离预定位置的少量错误沉淀，可通过将基质溶液从憎水区推向亲水区来进行校正。然而，通过人工沉淀液体物质，使得沉淀点以及沉淀点（或将要润湿的表面）上的生物材料分布仍有不确定性。考虑到溶剂蒸发和基质（基质嵌有分析物分子）结晶，仍然存在不确定性，而且这种不确定性不能随意减小，特别是对样品量而言。 

在完成样品沉淀和制备后，将MALDI样品载板放入MALDI飞行时间质谱仪中，在质谱仪中，用激光脉冲轰击样品点。以这样的方 式，使嵌入到基质层中的分子细胞成分连同基质一起被解吸和电离。在质量相关飞行时间后，离子在电场中加速，并撞击到检测器上。借助已知的标定函数，将由检测器测量的飞行时间转换为质荷比m/z。大多数测量到的信号来源于可溶性蛋白质，例如核糖体可溶性蛋白质，这些蛋白质会随着微生物的种类、有时甚至是应力而发生变化。因此质谱可以理解为分子指纹，并且由此可以用于微生物识别。 

最近几年，已经开发出多种方法，利用这些方法，可以从空间上控制样品载板上的激光点。在某些方法中，使用非相干光对制备完毕的样品载板进行光学成像并根据样品载板上样品物质的准确位置进行评估以便区别点样和非点样的样品点。后者不得使用解吸激光进行扫描。 

例如，出版物EP1739719A2叙述了一种用于样品载板的成像方法，该方法在质谱仪真空级下与基质辅助激光解吸的离子源配合使用。为了消除仅从一个角度对诸如样品载板表面等区域进行光学成像时发生的问题，也就是说只有图像的有限区域清晰而其他区域相对而言分辨率较差的问题，提出记录样品载板上几个不同聚焦区的图像，并利用特殊成像方法整理（collate）这些图像，以生成大部分区域均清晰的样品载板整体图像。整体图像旨在识别样品载板上已点样的样品点，并将激光束对准如下区域：该区域上具有足以用于测量的分析物质。 

仅了解样品载板上某些点样区域的信息通常不够精确，以至于不能作为确定通过解吸这些点样区域而提供的离子数量的标准。显而易见，尽管在采用激光仅覆盖那些提前识别为已点样的区域的操作模式下，测量结果的信号（即，质量信号，其是作为质荷比m/z的函数的离子电流峰值）强度通常不足，不充分高于持续存在的背景，因此无法识别出微生物的成分。此外，一定数量的分析物可能在一个位置浓缩到这样一种程度，即在样品解吸后，在后续质谱分析中将不再存在分析物分子与基质分子的常见比例（大约1:10,000），甚至空间电荷效应会干扰获取质谱。在使用二次电子倍增管（SEM）检测离子的通常情况下，过量的解吸样品产生的过多的每单位时间离子还会引发 饱和效应。这些效应会妨碍质谱仪的测量。 

需要使得在样品载板上沉淀并制备样品的处理、将样品分配到样品载板上的样品点、以及样品分析更为高效且更为确定，特别是使制备微生物来源样品以识别和辨别微生物更为高效且更为确定。 

此外，还需要向用户提供如下的标准：其用于确定样品载板上的制备样品是否适用于质谱分析以便能够在需要的情况下进一步制备样品并避免不必要的测量步骤。 

实用新型内容

建议使用一种如下的方法，该方法可协助人工制备样品载板，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。第一步是提供包含样品点的样品载板。以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示被选择样品点。在被选择并突出标示的样品点上人工沉淀样品。最后，至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态。 

可见的突出标示协助人工制备样品载板的技术员在正确的样品点上沉淀取自营养培养基（例如琼脂板、肉汤培养基或血液培养基）的样品。因此，能够降低沉淀错误的风险。具体来说，此处的突出标示尤其应该是可逆的，即，可以开启和关闭，也可相反。 

可根据样品点是否为空、已沉淀有分析物质或已制备有基质来选择样品点。因此，可在沉淀顺序的各个阶段实施此方法。还可以例如通过指定在每n个（例如每两个）样品点进行点样，来制定几何级选择规范。如果由于点样的样品点彼此相邻近而增加了在样品的脱气以及将气相的已脱气样品颗粒转移到不同的样品点时发生交叉污染的风险，则进行几何级选择是有用的。在本方法的一种示例中，可通过以例如特定顺序排列所有未点样的样品点来自动执行选择，或者由用户执行选择。 

在改进的方法中，可选择几个样品点，在沉淀过程中反复执行突出标示，其中，每次重复，突出标示不同的被选择样品点。这种改进尤其适用于不同样品的顺序处理，这些不同样品源自营养培养基上的不同菌落且要涂布到样品载板上。借由这样的顺序处理，最好使用 监测控制和记录系统帮助使用此方法的用户选择要转移的样品。 

一方面，此方法通过突出标示要沉淀的样品点来协助制备样品的技术员转移样品。另一方面，此方法允许对沉淀在量和/或质方面是否成功进行过程控制。如果沉淀状态的确定识别出满足要求的沉淀，那么可自动取消突出标示。如果要实施沉淀顺序，那么此步骤尤其有用，在此步骤中，每次成功沉淀被选择样品点之后，停止突出标示该样品点并为后续的沉淀步骤突出标示多个被选择样品点中的下一被选择样品点。 

尤其是通过借由电子辅助器件自动（半自动）执行的选择和突出标示，协助技术员工作。如果被选择样品点的突出标示被限制到紧紧相邻的未选择的样品点，则可使步骤的工作量最小。然而，还可以通过增加未选择的样品点数量来增强突出标示的效果，在极限情况下相对于所有其他未选择的样品点突出标示被选择样品点。 

样品可以包括如下溶液，该溶液包含分析物质或基质、基质晶体、一种或多种微生物的细胞、一种或多种微生物的溶解细胞成分或这些物质的任意组合。样品尤其可以是未处理形态的微生物、提前在基质中进行细胞溶解（被基质消化）而不是在样品载板上进行细胞溶解的微生物、或者是在溶剂中从微生物中提取的蛋白质或蛋白质链，它们在后续的质谱分析中提供实际所需的质量信号。在样品点上沉淀的精确方法顺序没有严格规定，但是可以根据情况进行选择。例如，可以首先在空样品点上沉淀微生物，然后根据引言中的说明使用基质将其润湿。在本方法的另一个示例中，可首先在空样品点上沉淀基质并风干，再添加混入溶剂中的微生物。这使基质轻微溶解，然后混入同样被溶剂分解的微生物细胞成分（例如蛋白质或蛋白质链），随后在风干期间这些细胞成分将融入基质晶体。 

在上述引言中，MALDI是优选的电离类型，其中利用激光造成的解吸产生离子。然而，显而易见，在本实用新型中，只有用于将分析物质转化为气相的激光解吸是重要的。可以根据应用的需要选择电离的类型。例如，可通过化学电离进行激光解吸（LDCI），但是也可采用其他电离类型。必须在相对广义上理解“通过基质辅助激光解 吸进行的电离”这一词汇。 

在当前应用的范围内，沉淀状态特别意指定量的沉淀状态。通过区别“沉淀”和“未沉淀”状态实现简单的定量。在最简单的示例中，“沉淀状态空间”的这两个状态可单独应用于各种单一样品物质类型的沉淀-例如使用基质、分析物质、溶剂等等的沉淀或未沉淀。根据如下所述，如果考虑到沉淀样品量，那么可更为详细地区别沉淀状态描述。因此，要在相对广义上理解“沉淀状态”这一词汇。 

可以借助光效应和/或通过机械方式突出标示被选择样品点。重要标准是，突出标示标记被选择样品点，让用户能够鉴定在哪个样品点上沉淀样品。例如，这可以借由可调指示器通过机械方式执行，该指示器的尖头可以指向被选择样品点。其他的机械示例包含接受元件，该元件允许人工接触被选择样品点并至少防止接触相邻的未选择的样品点。此外，可以照亮被选择样品点。相对于周围未选择的样品点，产生增强的颜色和/或亮度对比可尤其清晰地标记被选择样品点。 

在不同的实施例中，借助适用的光源，例如聚光灯、激光指示器等等，从上方照亮被选择样品点。优选地，光源构造为，入射到被选择样品点上的光相对于样品载板表面的角度相当小，例如小于30°，甚或小于20°，甚或小于10°甚或小于5°。以这种方式，当移液管或接种棉棒的头部接近突出标示的样品点并穿过光束时产生的突出标示的样品点的阴影可以延迟短时间，然后再进行沉淀，这样可以降低用户被阴影干扰从而偏离正确样品点的风险。 

在一个实施例中，可以至少部分使用对电压有反应的塑料制造样品载板。然后，可以将样品载板分隔成几个区域，每个区域包含样品点，可以单独为样品点提供电压。在电压的影响下，相应的区域改变其光透射特性，例如从半透明变为不透明，或者反之亦然。以这种方式，可以产生亮度对比，而不需单独的光源。当然，在此示例中，可通过改变反光表面的特性使用不间断室内照明（实验室内）来产生光效应。 

此外，或者作为另一种选择，用从至少半透明样品载板的背面入射的光也可产生光效应。光入射的位置优选地与样品载板表面上的 被选择样品点的位置相对应。例如，出于该目的可使用如下光源，该光源位于样品载板的背面并可移动，这样一来可在不同的位置照亮样品点。此实施例可显著减小实施此方法所需的空间。或者，可使用光源网，在光源网中，每个光源位于样品载板的后面的与表面的样品点的位置对应的位置。这样，突出标示被选择样品点仅需要开启对应的光源。 

可随意选择能检查其沉淀状态的样品点数量。唯一的前提是至少检查被选择并突出标示的样品点。在一个实施例中，专门检查被选择并突出标示的样品点。在其他示例中，可检查一定数量的未选择的样品点，或者，在极限情况下，检查样品载板上的所有样品点。后一示例的优点是能够以高程度的确定性检测出样品载板上可能存在的错误沉淀。 

如果在不是被选择并突出标示的样品点的位置上识别出沉淀状态变化，和/或如果从开始突出标示起经过了预定的时间而未检测到沉淀状态变化，那么可以生成通知或警告信号。技术员可从通知或警告信号获知可能存在的错误。必须在广义上理解“通知或警告信号”这一词汇。该信号可以是用户可直接理解的光学信号或声音信号。例如，在一个示例中，可通过电子消息的形式生成通知或警告信号，该消息存储在电子实验室日志中，描述相关情况-例如时间、位置、用户、样品来源、样品载板上的坐标-可用于后续的评估或检查。 

沉淀状态优选地借助光学传感器系统来确定，该系统拥有处理与评估功能，该功能可用于检测移动并对其进行空间分类。光学传感器系统能够在样品载板的样品点上方形成监测光束网格。向样品点的移动仅中断一部分监测光束，并且将中断的光束确定为样品点的位置。例如，可使用光栅实现这种系统。也可使用相机系统检测移液元件（例如采样杆、移液管、接种环或接种棉棒）向样品点的移动，尤其是沿与样品点的法线平面平行的方向的移动。此处的相机系统应优选地能够从不同角度监测样品点，并且还能够配有适用的图像评估功能。凭借这样的相机系统，可借助例如二维或三维光学图像确定沉淀状态。 

通过探测样品点上的至少一种理化特性，可以利用至少一种理化特性的变化确定沉淀状态。具体来说，理化特性选自如下群组：该群组包括压电材料的共振频率、密度、几何尺寸、超声波或电磁波的传播时间、电容、电阻、电感、介电常数、磁化能力、光漫射、光吸收、光反射或发光性。 

优选地，直接探测样品点上沉淀的样品。这增加了确定沉淀状态的可靠性，这是因为可直接从沉淀过程的结果检测出沉淀的样品。探测理化特性尤其避免对样品的结构完整性的损坏。作为替代，在一种远程传感中，探测样品点及其上的样品以获取测量数据。这些测量数据可直接表现理化特性，但是也可用这些测量数据来借助其他评估器件确定理化特性。此外，可通过接触或不接触样品载板实施探测。具体来说，接触式探针作用在样品载板的背面，而非接触式探测技术优选用于样品载板（上）表面。 

具体来说，通过将对应样品点上的理化特性在被选择与突出标示时与之后的值或幅度进行比较来检测理化特性的变化。 

在本方法的一个示例中，可从至少一种理化特性、光学图像或这二者来确定样品量。如果因此确定的样品量与预定的目标样品量不对应，那么此评估可以生成通知或警告信号。当样品载板的样品点中的样品量处于样品量区间时，可尤其利用足够的信噪比获取信息丰富的质谱测量，其中，样品载板代表将要检测的离子来源。一方面，区间通常具有上限和下限，而另一方面，具体来说，区间取决于用于质谱分析的仪器。考虑到饱和极限和/或空间电荷灵敏度，优选地能够凭经验确定区间。例如，如果能几乎排除在质谱分析中产生不良空间电荷和/或饱和效应的样品量，那么区间也可以是一侧向上开放的区间。除了用于选择样品载板上的制备区域以进行激光轰击的现有技术的已知方法，本方法还提供另一项可用于优化质谱分析的标准，这是因为如果样品载板上的样品点拥有大量样品，但是其离子产出量却低于下限或者样品点上覆盖的样品过多，那么这种样品点可在测量之前进行相应地标记并在后续分析过程中忽略不计。如果需要，可以重复沉淀。根据本实用新型，这种方法会为用户节省时间以便集中测量来 自具有适当样品量的样品点的样品。因此，可以改善处理与所需工作的比例，所需工作为得到期望的信息丰富且实用的质谱结果所需的工作。 

可借助至少一种理化特性在沉淀顺序的不同阶段确定样品量。如果分析物质，例如来自琼脂板上的菌落的微生物，首先涂布到样品点上，那么可确定分析物量。例如，如果基质随后以包括溶剂的液体形态沉淀在样品点上，然后蒸发，那么样品总量可确定为分析物量和基质量之和。然后可仅通过减去早先确定的分析物量获得基质量。如果先涂布基质然后再涂布分析物质，那么可使用模拟步骤。这不仅能够确定样品量，还能确定其组分。基质与分析物质的比例可作为另一项标准用于确定点样的样品点是否适用于后续质谱分析的激光解吸。 

在简单的示例中，可通过使用凭经验获得的关系确定样品量，根据该关系，样品量优选地仅与某个理化特性的值有关。可在实验室中确定这种经验式关系，并将其输入到能够分析和处理测量数据的电子评估系统。也可以凭借更高的理化关系从理化特性的测量数据推导出样品量。可从基质的晶体结构推导出更高的关系，例如，具体来说从晶格结构推导。 

探测一种单一的理化特性足以获取可靠的与所探测样品的样品量相关的信息。如果探测多种理化特性，那么基本上可以更为精确地确定样品量。如果不同的探测技术不相互干扰，那么可以按次序或同时实施这些方法。探测过程所需的时间和工作量可由用户根据预期益处进行选择。 

样品的理化特性可为测得的特性，例如几何尺寸（样品的长度、宽度或厚度）和/或密度。例如，如果样品载板上的样品点呈孔状，那么样品的厚度足以用于确定量。随后，样品量的体积仅与孔中的样品液位有关。在一个示例中，比如样品在平样品载板上占据的区域可作为测量特性。具体来说，密度表示质量密度，这与基质的晶体结构有关，这一特点非常适合评估。 

优选地通过光、二维或三维图像分析、光谱分析或超声波来探测一种或多种理化特性。超声波可以优选的方式从样品载板的背面 （样品点的相反面）穿过样品载板。通过评估在边界表面反射的信号，特别是测量传播时间，可确定沉淀状态变化并从传播时间和声速推导出厚度。在光学示例中，测试光束可导向样品点，并且可用反射光线，例如其强度或光谱分布，来推导样品点或上面布置的样品的理化特性以确定沉淀状态。 

此外，电容、电感或这二者均可作为样品的理化特性。例如，基质的晶体结构可以显著有效地确定这些特性，并且通过嵌入不同类型的分析物质，比如上述微生物的蛋白质，来改变这些特性。如果这与样品载板的相应电学特性相关，特别是样品载板的材料和形状，那么尤其有益的是探测样品的这些电学特性。 

可借助在样品点中以及样品点上（从而在样品中或样品上）感应产生的多个电流、多个电压或这二者来探测理化特性。此处使用的电流和电压的复数形式仅用于简化语言表述。也可在样品点中以及样品点上（从而在样品中或样品上）感应产生一个电流或一个电压。不要狭义理解此处使用的复数形式。 

此外，可通过下列在用于通过基质辅助激光解吸进行的电离的样品载板上人工制备样品的方法实现此目标：提供被分配识别标签的样品。此外，可根据上述方法之一突出标示样品载板上的附有另一个识别标签的样品点，并且沉淀样品。向其他每个样品分配识别标签并加以存储。因此，在样品载板的沉淀过程结束后，可以跟踪并评估哪个来源的哪个样品已被转移到特定的样品点上。这可实现后续过程控制，并且可以显示错误，例如，尽管特定来源的每个样品计划只在一个样品点上沉淀，但是却将该来源的样品沉淀在两个样品点上。分配和存储可单独执行或借助合并的方法步骤共同执行。例如，可以执行分配，然后再进行实际的沉淀过程，并在沉淀过程结束之后进行存储。该方法中的分配和存储的具体时间顺序并非强制性要求。但是，优选地在沉淀过程之后分配和存储识别标签，因为通过这样的方式，更容易识别错误的分配或错误的沉淀。 

样品的识别标签可以来源于样品容器的标签，例如，产生样品的皮氏培养皿。可以是可通过光学方式扫描的条形码，或者存储在 RFID芯片上的一系列信号，该RFID芯片（RFID–radio frequency identification（射频识别））可通过无线信号进行访问。这样可以实现样品的高度可追溯性。还可以使用相机拍摄样品来源的照片，特别是皮氏培养皿中的平营养培养基的照片，并确定图像中样品来源的坐标并将其分配给样品，通过这种方式来产生或补充识别标签。使用此信息，可为每个样品或菌落添加营养培养基载体（例如皮氏培养皿）的识别标签，因此可更详细地说明标签。作为对平营养培养基的光学图像的补充或替代，可以根据平营养培养基在采样之前与采样之后所测得的电容变化来识别样品来源。可使用关于沉淀状态的数据指定样品点的识别标签。此步骤可将样品点信息与下列信息一并存储：例如样品点已沉淀还是未沉淀，样品量的大小，或样品点是否适合作为用于质谱分析的离子源。 

在一个示例中，可以通过电信设备将样品来源数据或识别标签发送到样品制备仪器，以便在样品载板上的样品点沉淀完成后，与样品载板上样品点的沉淀坐标或识别标签一起存储在该仪器中。因此，可进行尤其详细的样品跟踪。 

此目标还可通过如下方法来实现：这种方法用于确定样品载板上样品点的沉淀状态，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。在此方法中，在沉淀样品之后，在样品点上探测至少一种理化特性，并且通过至少一种理化特性的变化来确定沉淀状态。一种或多种理化特性来自如下群组，该群组包括压电材料的共振频率、超声波或电磁波的传播时间、电容、电阻、电感、介电常数、磁化能力、光漫射、光吸收、光反射或发光性。 

此实用新型的目标还可通过如下方法来实现；这种方法用于确定样品载板的样品点上涂布的样品量，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。在此方法中，可通过至少一种下列光学表面测量技术确定样品点上沉淀的样品的三维分布：全息术、干涉测量法、散斑干涉测量法、光栅投影法、激光三角法或激光扫描法。例如，使用文献DE102007006933A1中所述的光栅投影方法（其内容被视为本实用新型披露的一部分）可高度精确地确定样品载板表面上的高度 差。在以二维探测这些高度差时，可确定沉淀样品的体积，随后可从体积推导出样品量。 

此目标还可通过提供样品载板来实现，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，特别适用于上述方法之一。其特征在于在样品载板的样品点上集成了理化特性传感器。 

将传感器集成到样品载板上的样品点意味着无需在样品载板表面上方进行单独安装来确定沉淀状态。相反，样品载板配有小巧的装置，这为进行样品载板沉淀和样品载板分析的其他仪器留出操纵空间。样品载板拥有在需要的情况下为传感器供电的连接点。或者，也可将电源，例如电池，集成到样品载板。此外，样品载板还包含数据发送接口，通过该接口，向传感器发送控制信号以开始确定沉淀状态。通过这种方式确定的数据可通过接口发送到评估单元，可用于整理沉淀状态计划并能相应地进行显示。信号的转移或发送可通过连接线路进行，或者也可无线进行。优选地样品载板配有支架，该支架拥有与样品载板上的连接点和/或接口连接点适合的互补连接部。可使用诸如蓝牙、红外线或任何其他接口的已知电信器件建立无线发送。 

此处使用词汇“传感器”的单数形式用于简化语言表述。也可为所有的样品点提供适用的传感器，以获取样品载板的沉淀状态的综合图像。要从广义上理解传感器这一词汇，例如，传感器还可包括测量位置网格。例如，这可通过如下的电导体来实现，电导体采用安装在样品载板表面上的电线形式且相互交叉使得电导体至少在样品点上具有交叉位置。如果样品载板材料也具有导电性，那么导体必须与其周围的样品载板材料绝缘。如果样品位于样品点上，并且因而还位于此处的一些交叉位置上，那么样品材料会改变相关导体的电学特性。通过向网格施加测试电压，可在样品载板上检测出并定位电学特性的这些变化，因此可将它们分配到样品点矩阵中的一个样品点。 

相应地，传感器可能会对多种特性做出反应，例如，压电材料的共振频率、电容、电阻、电感、磁化能力、光漫射、光吸收、发光性或这些特性的任意组合。当然，样品载板也可拥有多个传感器来检测所述的多种特性。 

为了测量这些特性，传感器可以是晶体管（特别是金属氧化物半导体场效应晶体管）、惠斯通电桥中的电阻器、电阻网格中的电阻器、石英微天平、光电传感器、触摸屏中使用的压力传感器或者这些器件的任意组合。 

在其他实施例中，样品载板可拥有存储器，存储器用于样品和样品点的识别标签的分配和记录。所做的分配安全地存储在存储器中并且可以按需查询以便进行后续的评估或检查。 

附图说明

下面将借助示例实施例及其附图更为详细地说明本实用新型。在图中： 

图1显示基于本实用新型的方法实施例的流程图，该方法用于协助在样品载板上人工制备样品，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离； 

图2a至2f显示突出标示器件的示例实施例； 

图3a描绘用于借助光学传感器系统监测样品载板上的样品制备的配置； 

图3b描绘用于借助相机系统对样品载板上样品点的沉淀状态进行光学确定的配置； 

图3c和3d显示了使用散射光检测的其他配置，这些配置用于对样品载板上样品点的沉淀状态进行光学确定； 

图4a至4f显示理化特性探测技术的示例实施例； 

图5显示基于本实用新型的方法实施例的流程图，该方法用于确定样品载板上的样品点的沉淀状态，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离； 

图6显示基于本实用新型的方法实施例的流程图，该方法用于确定在样品载板的样品点上沉淀的样品量，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离； 

图7描绘干涉探测方法的示例，该方法用于确定样品点上样品的三维分布； 

图8显示了基于本实用新型的样品载板的示例实施例；以及 

图9显示了基于本实用新型的方法实施例的流程图，该方法用于在样品载板上人工制备样品，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。 

具体实施方式

图1描绘了方法实施例的流程图，该方法用于协助人工制备样品载板，该样本载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。第一步，提供包含样品点的样品载板。例如，通过照亮样品点或者对准指示器，以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示被选择的样品点。随后，在突出标示的样品点上人工沉淀样品。在本例中，然后至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态。作为备选方法（如虚线所示），该方法可与如下查询有关：在突出标示的样品点上，沉淀状态是否发生了变化。变化具体地表现已沉淀样品材料的事实。如果已对正确的样品点进行点样，那么可结束突出标示。如果没有，那么会通过通知或警告信号告知用户错误沉淀。在另外一个备选示例中，在发现突出标示的样品点上发生的变化之后，可进行其他查询。在此示例中，可通过使用至少一种理化特性或二维或三维图像来检测样品量。理化特性可与用于检测沉淀状态的理化特性相同。如果检测到的样品量与预定的目标样品量对应，例如，如果检测到的样品量在样品量区间内，那么可结束突出标示。如果检测到的样品量与预定的目标样品量不对应，那么会再次通过通知或警告信号使用户获知该情况。 

图2a显示了突出标示被选择样品点的器件的示例实施例。样品载板2包含几个呈网格状分布的样品点4。借助光效应以光学方式实现突出标示。出于此目的，将光源6安装在样品载板2表面的上方。从光源6发出的光8可通过两个可调偏转镜而对准到被选择样品点上。 

图2b显示了突出标示器件的变型。有两个光源6，每个光源将光8以光条的形式经由偏转镜10引导到样品载板2的表面。光条配 置为大致成直角地相交，并且能够照亮样品位置矩阵4中样品点4的一列或一行。可通过调整偏转镜10来选择相关的行或列。光条的交点标记出技术员要进行点样的样品点4。也就是说，通过延长光条来引导技术员的眼睛找到正确的样品点。 

图2c描绘了突出标示器件的另一个示例实施例。此示例中的样品载板2至少为半透明或部分透明。几个光源，例如发光二极管12，以网格形式安装在样品载板2的背面，其中，每个光源分配给样品载板2表面上的样品点4。为了突出标示，可开启分配给被选择样品点的光源。这使得光从背面的相应位置进入样品载板2。光8能够穿过样品载板2，可能变暗，并以人眼可见的方式照亮样品载板2表面上的被选择样品点的区域。或者，还可使用位于样品载板2背面的液晶显示器13（图2d）让用于突出标示的光从背面进入样品载板2。液晶显示器优选地拥有图像元素区域15，这些图像元素以唯一的方式分配给表面上的样品点4，并可彼此独立地控制以用于照射并因而进行突出标示。 

图2e显示了突出标示器件的另一个示例实施例，本例基于机械原理。其包含带有尖头16的可移动指示器14。尖头16可指向样品载板2上的每个样品点4，并像伸出的手指那样以人眼可见的方式突出标示被选择样品点。其优点是可覆盖未被指示器14选择的其他样品点，因此不存在错误沉淀的风险。 

图2f显示了基于机械原理的突出标示器件的另一个示例实施例。如多孔板18的图示所描绘的那样，其包含带有开口的障板，障板的开口允许人工接触被选择样品点并防止接触相邻的未选择的样品点。可通过移动突出标示器件与样品载板2在每个样品点4上方的相对位置定位孔20。 

图3a显示了如下的配置：可用光学传感器系统在人工制备期间监测样品载板2上呈网格状图案的样品点4以确定沉淀状态。为此提供了发送与接收单元22，这些单元成排地设置在样品载板2的两侧，并且每个装置都可将测试光束24发送至样品载板2表面上方。例如光束这样的电磁波尤其可用于此目的。在本配置中，例如镜子等反光 镜26分别安装在样品载板2的相对侧，并且可反射测试光束24，以便与发送器集成在一起的接收器接收这些光束。在未显示的示例中，发送器和接收器可分开安装在相对的两侧。然后，测试光束24仅穿过样品载板2一次。在本例中，形成如下的测试光束24的网格：光束的交叉点28均位于样品载板2上的样品点4位置的上方。在制备期间，如果样品现涂布到被选择样品点，那么穿过相应位置的测试光束24被中断，而其他的测试光束24保持不受影响。接收器单元22优选地具有处理与评估功能，从而允许执行事件的空间分配。凭借此设计，可在空间上将样品载板2上的沉淀处理分类并分配给样品点4。沉淀状态可确定为“已沉淀”和“未沉淀”（或者，使用特定物质沉淀或未沉淀，例如，使用基质、分析物或溶剂）。此外，如果在与突出标示的样品点位置不对应的部位检测到事件，那么可以结合样品点的突出标示检测出错误沉淀。同样地，也可确认正确沉淀。 

图3b描绘了确定样品点4沉淀状态的器件实施例，该器件处理样品载板2表面上至少部分区域的光学图像。该器件具有光学传感器系统30，该系统包含两个可调相机32，这两个相机配置为以不同角度将瞄准线34对准样品载板2的表面。相机32设计用于接收从表面反射的光，由该光生成图像并将其发送至控制与处理单元36，该控制与处理单元与相机32进行通信。可利用额外提供的光源（未显示）照亮样品载板2。如果用于照亮样品载板的光要求具有特定的光谱分布，例如，用于突出标示的目的而照亮样品点4，那么这尤为有用。因此，在需要的情况下可优化图像处理。但是，也可充分利用背景光，例如，来自传统实验室的照明。在这种情况下，无需单独的光源。 

借助从至少两个角度获取的样品点4的图像可生成样品点上样品的三维图像。具体来说，通过利用颜色、亮度、对比度或它们的组合的变动，可将受观察的样品点的状态确定为已沉淀或未沉淀，或者，确定为已使用特定物质沉淀或未沉淀，例如，使用基质、分析物或溶剂。此外，三维图像可用于确定样品的几何尺寸，即，具体地说，可用于量化样品的长度、宽度、厚度或覆盖面积。例如，可借助成像方法从图像中获取样品的三维图像，并在控制与处理单元36中示意性 地描绘该图像。为了提供更好的对比，在本示例中，相邻的样品点显示为未点样的样品点。为了进行更为可靠的沉淀状态识别，光学传感器系统30也可有多于两个相机。第三可调相机能从不同角度对样品载板表面至少进行局部成像，在图示中用虚线指示。 

所示的具有相机32的示例的优势尤其在于可同时调查研究多个样品点4的沉淀状态。如果显示使用相机32拍摄的图像，那么用户还可快速直观地理解记录的测量数据。 

图3c描绘了确定样品点4沉淀状态的器件的另一种实施例，该器件根据对样品载板2表面的散射光测量而操作。该器件拥有光源70，如发光二极管。还可以包含光学元件72，如成像透镜。如果提供光学元件72，那么光学元件72优选地安装在光源70和样品载板2之间，以便将二极管发出的光74聚焦在要检查的某一样品点4上。但是，如果光源70自身发出聚焦良好的光，那么光学元件72可有可无。光源70与控制系统360通信，并且如双箭头所示，光源可移动甚至可旋转以确保光束74更好地照射到样品载板2上的所有样品点4。此外，本实施例具有光检测器76，例如电荷耦合装置，其瞄准线能够对准所调查研究的样品点4。出于此目的，光检测器76也与控制系统360通信，并且如双箭头所示，光检测器可移动甚至可旋转以允许适当调整。光检测器76优选地调整为看不到由光源70发出并且在所调查研究的样品点4的位置由样品载板2表面反射的光，以便防止出现饱和效应。相反，光检测器被调整为可检测到散射光78（虚线箭头），散射光源自光源70发出的光，并照在样品点4的表面改性物质上，例如沉淀的样品、基质溶液和类似物上。为了防止背景光照射在光检测器76上从而干扰检测过程，光检测器76可选地配有另一个光学元件80，例如位于光检测器76和要检查的样品点4之间的背景光滤光片。不言而喻，光源70发出的光以及背景光滤光片的滤光特性（例如波长相关性），应该相互兼容，从而使得适量的散射光可到达光检测器76。 

在各种实施例中，光源70可发出调制的光，例如强度调制的光。例如，这提供了另一项如何区分由光源70发出的光和实验室不间断 背景光的标准。在后处理过程中，可以评估光检测器76检测到的光，以确定检测到的光信号中是否存在调制。通过使用适用的信号滤波器，例如高通、带通或低通滤波器惯例，可以移除检测到的光中所有未调制的部分，从而仅留下调制的光并有效地减少背景噪音。在某些实施例中，发出的光的调制甚至可以省略背景光的预探测滤光，但也可以与该方法组合使用。 

在某些实施例中，可进一步评估由光检测器76检测到的散射光，以确定产生与散射过程有关的其他信息的散射光特性。例如，从一滴生物材料上散射的光之间的差异可能不同于从样品点4上的基质溶液液体层上散射的光之间的差异，或者不同于从样品点4上的已结晶基质层上散射的光之间的差异。另一方面，非常微弱的散射光与十分光亮的样品载板表面结合可能显示出在所调查研究的样品点4上没有表面改性物质（例如沉淀的样品）。以这种方式，可以获取与样品点4的沉淀状态有关的其他信息。 

图3d显示与图3c类似的实施例，但是不同的是，除检测所调查研究的样品点4上散射的散射光78外，还检测在所调查研究的该样品点4表面上反射的光。与之前的示例相同，该实施例具有光源70、可选光学元件72、光束74、其他可选光学元件80及光检测器76，控制系统360控制光源70和散射光的光检测器76并与光源70和上述光检测器76通信。除了这些部件，该实施例特征还在于配备有其它可选光学元件84（例如背景光滤光片）的反射光检测器82。反射光检测器82可以正如光源70及散射光检测器76那样移动和旋转以便实现适当的调整。根据样品载板2的至少部分反射表面所适用的光反射定律（例如入射角等于反射角），反射光检测器82调整为沿着瞄准线。通过这种调整，反射光检测器82可检测从样品载板2表面上反射的光86（虚线箭头）。反射光检测器82也与控制系统360通信并受控制系统360控制。因此，可在确定样品点4沉淀状态期间获取表现反射光86和散射光78两个数据集。这两个数据集以如下方式互补：当散射光78例如因沉淀在样品点4上（例如在亮金属的样品载板2上）的生物材料增加时，反射光86往往减少，反之亦然。 该额外测量使样品点4的沉淀状态的检查更为可靠。 

图4a是表明如何探测样品点4以及样品上的理化特性以确定沉淀状态或检测沉淀状态的变化的示意图。当然，下述确定沉淀状态的步骤，特别是探测方法，实质上可与上述突出标示方法以任何方式组合使用。 

可以使用声换能器38作为探测装置。该装置安装在样品载板2的背面。声换能器38和样品载板2之间可进行相对移动以便探测不同的样品点4。声换能器38可与背面齐平，这样以来，形成边界表面，超声脉冲可无显著衰减地穿过该边界表面。超声脉冲从样品载板2的背面通过而到达样品载板表面，其中，脉冲作用于表面与涂布样品42之间的另一个边界表面40。超声脉冲在此处分为反射部分和透射部分。样品载板2使反射部分返回声换能器38传播，在穿过样品载板2和声换能器38之间的边界表面之后，在时间t1（请参见左侧曲线图），反射部分被声换能器接收。透射部分通过样品42直至到达样品42和周围环境（通常为实验室空气）之间的边界表面为止。在那里，大多数透射部分被反射掉。在穿过样品42与样品载板2之间以及样品载板2与声换能器之间的两个边界表面（在此过程中透射部分会因其他的反射和透射过程而再次衰减）之后，透射部分返回到声换能器38，声换能器在时间t2时将其记录下来。时间t2时存在的第二次超声回声显示样品42已涂布到探测的样品点。此外，时间差t2-t1用于测量超声脉冲在样品42内传播的距离。考虑到超声的速度，这可用于确定样品42的厚度作为理化特性。 

如果需要或期望，那么单凭样品42的厚度就足以确定样品量。图4b显示了样品载板2上的呈孔型或腔型44的样品点4。例如，这种样品点与微量滴定板的类似。由于可以精确获知这些孔的圆周尺寸，因此可通过仅测量样品厚度（即孔内样品的液位）来确定样品的体积。在图中，将一个孔注满至其边缘（左），而第二个孔则仅注入约一半（右）。例如，如果获知所用基质的晶体结构，那么通过样品厚度确定的样品体积可用于推导以质量单位计的样品量。 

在其他示例中，还可以使用声换能器更为详细地分析样品42。 这可以包括通过小幅度递增的方式探测样品点4的区域。换言之，在同一样品点上进行若干次传播时间测量，每次位置都稍有不同。因此，可确定样品42的二维边界轮廓。这意味着利用这样的事实：当探测到不包含任何样品材料的区域时，即声换能器以递增方式离开样品42移动时，在时间t2没有记录图4a中显示的第二个超声脉冲峰值。在检测到样品材料的位置，可通过测量传播时间来确定局部样品厚度。因此，可确定样品面积以及体积作为样品42的其他理化特性。除样品厚度不均匀之外，样品点4无需具有孔44的形状。可考虑技术上是否可行，根据所需精确度选择分辨率（即递增的大小）。图4c显示了该原理。在样品点4（虚线）上有尺寸不规则的样品42（实线）。例如，圆形元件46显示了递增测量点，声换能器38可按探测顺序靠近这些点。空心圆代表没有检测到样品的探测位置，因此在使用超声探测技术时该探测位置不显示第二个脉冲峰值。另一方面，黑色实心圆位于样品42的投射区域，并因此产生了第二个超声回声。这可用于计算传播时间差。 

当然，也可使用诸如光这样的电磁波来实施图4a至4c示出的以及使用超声测量相应描述的探测原理。应限制光源（例如激光器）输入到样品中的能量，以便不会因探测而造成解吸，且应使用相应设计的光接收器来代替声换能器38。为了使光可从背面进入，样品载板2和样品42（例如基质的晶体结构）应至少为半透明的。材料内用于特定波长的光的透明窗口足以用于此目的。可采用相似的方式应用用于确定样品厚度的传播时间测量原理，不同之处在于，使用固体中的电磁波速度而非声速将传播时间转换为样品厚度。 

在一个示例中，可通过光谱分析探测至少一种理化特性。出于此目的，可使用具有确定光谱的电磁波照射样品载板2的表面。样品42的不同材料（包括例如基质、分析物质或溶剂）的不同反射和吸收特性以及样品载板2的不同材料的不同反射和吸收特性表明可凭借经验式关系确定沉淀状态并在适用的情况下确定样品量。在图4d中非常简单地示出了光谱分析原理。在此示例中，具有光谱分布的光包含两种波长λ₁、λ₂，且照射在样品载板2的表面上。样品和样品载 板的不同材料特性在反射光中产生光谱图样。在所示示例中，样品载板2相等地反射波长为λ₁、λ₂的光，而样品42，例如基质的晶体结构，则反射波长为λ₁的光，吸收波长为λ₂的光（发生少量反射或不发生反射）。安装在实际光接收器（未显示）前面的光谱分析仪可分析作为波长λ₁、λ₂的函数的强度差。可从以这种方式获取的反射光的光谱来确定沉淀状态，在适用的情况下，沉淀状态还可用于推导出样品量。 

此外，或者作为另一种选择，为了进行光谱分析，可利用传送到样品或样品点的电磁波的散射行为确定理化特性。发光方法可以是多种多样的，在这种情况下，可以不使用之前描述的光源。相反，可使用能够在样品或样品点上进行适当发光活动（例如荧光或磷光）的器件。优选地选择这种激发类型，使得样品材料（如基质、分析物或溶剂）做出良好的反应。举例来说（该例是非限制性的），提到电致发光、光致发光和化学发光。 

图4e显示能够探测压电材料的共振频率作为理化特性的示例实施例。对此，可以使用振荡晶体48，该晶体被集成到样品载板2的样品点4位置，并且与用于将样品42保持在样品载板2表面上的表面连接。通过导线50激发振荡晶体48，可以为振荡晶体提供电压，以进行振荡52。晶体48及其相连材料的特性决定了特有的共振频率。如果样品点4有大量沉淀，那么这会对由振荡晶体48和（已沉淀或未沉淀的）样品点4形成的共振体的振荡行为产生减震作用。共振频率的变化与负荷质量明确地相关。在曲线图中对其进行了示意性地描绘。因此，通过此实施例，不但可以确定沉淀状态为“已沉淀”或“未沉淀”，还可以确定相应的样品量。 

在图4e中，可以看到除了用来确定共振频率的压电材料之外，也可以将用于检测一种或多种电学或磁学特性的传感器集成到样品载板2中，此传感器可连接到样品点4，因而连接至样品载板2表面上的指定为样品点4的区域。通过沉淀样品材料，由样品材料改变样品点4的电学特性。可以使用传感器检测电学特性或磁学特性的变化，此变化可用于指示沉淀状态，也可在适用的情况下用于确定样品 量。具体来说，这种电学特性或磁学特性可以是电容、电阻、电感、介电常数或磁化能力。 

图4f示出另一个示例，该示例表明如何探测理化特性。样品载板2表面上有可移动的电容传感器54，该电容传感器54可以由控制与处理单元36控制。在此示例中，电容传感器54与至少部分导电的样品载板材料形成工作模式与平板电容器的工作模式相似的电容器。电容传感器54以限定距离移过清洁的且处于未点样状态的优选地为光滑平整的样品载板2表面。电容传感器54和样品载板表面之间的限定间隔会产生特征电容，如果探测到已沉淀的样品点，那么该特征电容发生变化。如果样品42也至少部分导电，那么它充当“第二个电容器极板”，从而减小与充当“第一个电容器极板”的电容传感器54的间隔。然而，如果样品42不导电，或仅略微导电，那么将呈现“电容器极板”之间的电介质的特性。所引起的电容变化可用于确定沉淀状态，在适用的情况下可用于确定样品厚度。出于此目的，如果样品含有基质材料，那么具体来说可使用结晶基质材料的相对介电常数。此外，正如以上不同示例实施例中所述，如果以递增方式探测样品点，那么可以通过电容测量来确定样品面积和样品轮廓。基本上，参考图4f描述的探测方法也可以利用电磁感应原理。在这种情况下，优选将探测设备设计为电涡流传感器（未显示）。然而，也可以使用磁感应方法进行探测。 

图5显示方法实施例的流程图，该方法用于确定样品载板上样品点的沉淀，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。第一步是在样品点上沉淀样品。然后，在样品点（也就是样品）上至少探测一种理化特性。理化特性选自如下群组：该群组包括压电材料的共振频率、超声波或电磁波的传播时间、电容、电阻、电感、介电常数、磁化能力、光漫射、光吸收、光反射或发光。最终根据至少一种理化特性的变化来确定样品点的沉淀状态。 

图6显示方法实施例的流程图，该方法用于确定样品载板的样品点中沉淀的样品量，样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离。第一步是在样品点上沉淀样品。然后，通过光学表面测量技术确 定此样品的三维分布。光学表面测量技术选自如下群组：该群组包括全息术、干涉测量法、散斑干涉测量法、光栅投影法、激光三角法或激光扫描法。如果获知基质特有的样品的三维分布以及密度特性，那么可计算出样品量。 

图7是探测样品点4上样品42的示意性图示。此探测方法利用强度和位相信息。出于此目的，使两个光束56、58发生干涉。为了建立精确的干涉模式，优选使用相干电磁波。这些电磁波通常以激光束60的形式提供，并通过发散透镜扩大。分光镜62产生两个部分光束，一个作为探测光束56对准样品42或样品点4。另一个部分光束58被偏转，并与从样品点4反射的探测光束56一同到达检测器64。因此，检测器64不仅可以检测强度，还可以检测相互干涉的光束56、58的消光图案。通过相对于测量装置移动带有样品点4的样品载板2，可以从不同角度探测样品42或样品点4。凭借对样品点4的配置、偏转单元66以及检测器64的了解，可生成通过此方式探测的样品42（也就是探测的样品点4）的三维图像，也可确定样品点4上样品42的三维分布（如果存在的话）。三维分布或图像显示出沉淀状态。由此获取的图像或分布信息也可以用于确定样品量。上述原理可作为以下方法实施（必要时可以修改）：全息术或干涉测量法，尤其是散斑干涉测量法。除了干涉测量方法外，被称为光栅投影法、激光三角法和激光扫描法的方法也可用于确定样品42的三维分布。 

图8显示样品载板102，该样品载板适用于以特定方式确定样品点104的沉淀状态。在表面上，用圆圈标记样品点104，即，样品将要沉淀的位置，并将电线形式的电导体106集成到样品载板102上。电导体沿两个大致成直角（尽管这并非强制性要求）的方向穿过表面。电导体106的交叉点108均位于样品点104的位置。如果使用样品来对样品点104点样，那么样品材料，例如基质、分析物质或溶剂与电导体106接触，并改变电学特性，例如电阻。通过施加测试电流或测试电压（例如通过样品载板102的窄边上的连接点110）可以监测电导体网格。如果在测试电流或测试电压模式下出现指示沉淀的特性信号，那么可以在电导体106的交叉点108的基质中识别发生变化或事 件的位置。在所示示例中，交叉点108被分配给每个样品点104。需要了解的是，传感器网格也可设计为多个交叉点108被分配给一个样品点104。样品载板102优选地配有支架（未显示），支架上具有与样品载板102上的连接点110相匹配的互补连接部。 

此外，或者作为另一种选择，对于电导体106，可以将感应传感器、光电传感器或振荡晶体（均未显示）的网格集成到样品载板102中。也可以将电源（未显示）集成为样品载板102的一体部分。如果样品载板102采用集成传感器的设计，那么所有传感器方法均具有空间需求非常小的优势。这使得可安装在样品载板102上方用于沉淀和/或检查样品载板的仪器具有设计灵活性。样品载板102也拥有用于数据输入和/或数据输出的接口（未显示）。 

图9显示根据本实用新型的方法实施例的流程图，凭借本实用新型存储识别标签。提供具有样品点的样品载板。例如，可能是具有384个样品点的MALDI样品载板。此外，还提供培养微生物菌落的平营养培养基，例如皮氏培养皿。通过离心或过滤而获取的琼脂板或颗粒也可以作为平样品来源。例如，可以将条形码作为样品容器的识别标签，识别标签可通过光学探测读取。此外，或者作为另一种选择，也可将RFID芯片作为识别标签的载体，于是识别标签可通过无线信号读取。可以使用相机拍摄营养培养基上配置的菌落，并根据各个菌落的准确位置（例如平营养培养基上各个菌落的XY坐标）进行评估。使用此信息，可为每个样品或菌落添加营养培养基载体的识别标签，因此可更详细地指明识别标签。 

突出标示被选择样品点。读取突出标示的样品点的识别标签，以便随后可以将其分配给样品来源。由技术员在突出标示的样品点上人工沉淀样品。在确定突出标示的样品点的沉淀状态之后，可将识别标签分配给每个样品点，并且将其存储在适当的存储介质中，特别是电子存储器。需要理解样品制备方法中的识别标签的读取顺序、分配与存储是示例性的。在一个示例中，可在沉淀后读取突出标示的样品点的识别标签。不应在此方面狭义理解此处显示的方法步骤的顺序。 

Claims (43)

1.一种样品的样品载板，所述样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，其中，理化特性传感器集成到样品载板的样品点上，所述理化特性传感器检测压电材料的共振频率、电容、电感、磁化能力、光漫射、光吸收、发光性和这些特性的任意组合中的一者。 

2.一种样品的样品载板，所述样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，其中，理化特性传感器集成到样品载板的样品点上，所述理化特性传感器是晶体管、石英微天平、光电传感器、触摸屏中使用的压力传感器和这些器件的任意组合中的一者。 

3.根据权利要求1或2所述的样品载板，还包括：向所述理化特性传感器供电的连接点。 

4.根据权利要求1或2所述的样品载板，还包括：集成到所述样品载板中的电源。 

5.根据权利要求1或2所述的样品载板，还包括：用于数据传输的接口。 

6.根据权利要求1或2所述的样品载板，还包括：存储器，所述存储器用于生物样品和样品点的识别标签的分配和记录。 

7.一种用于协助人工制备样品的样品载板的装置，所述样品载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，所述装置包括： 

用于所述样品载板的支架； 

突出标示器件，其以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示所述样品载板上的被选择样品点； 

探测装置，其至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态， 所述探测装置探测全部样品点中一个样品点的至少一种理化特性，并且借助至少一种理化特性的变化确定沉淀状态；以及 

控制系统，其与所述突出标示器件和所述探测装置通信，并将确定的沉淀状态与被选择并突出标示的样品点的目标沉淀状态进行比较。 

8.根据权利要求7所述的装置，还包括：监测控制和记录系统，其协助装置用户选择要转移至所述样品载板的样品。 

9.根据权利要求7或8所述的装置，还包括：电子辅助器件，其自动执行所述样品载板上样品点的选择和突出标示。 

10.根据权利要求7或8所述的装置，其中，突出标示器件包括机械突出标示器件和光效应突出标示器件之一，所述机械突出标示器件以机械方式突出标示样品载板上的样品点，所述光效应突出标示器件借助光效应突出标示样品载板上的样品点。 

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述机械突出标示器件包括设置在样品点上方的指示器和带有开口的障板之一。 

12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述光效应突出标示器件包括从上方照亮样品点的光源。 

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述光源包括聚光灯和激光指示器之一。 

14.根据权利要求12所述的装置，其中，光源构造为入射到被选择样品点上的光相对于所述样品载板的表面的角度小于30°。 

15.根据权利要求13所述的装置，其中，光源构造为入射到被 选择样品点上的光相对于所述样品载板的表面的角度小于30°。 

16.根据权利要求10所述的装置，其中，光效应突出标示器件包括光源，所述光源设置在至少半透明样品载板的背面并且能移动而到达不同位置从而从背面照亮样品点。 

17.根据权利要求10所述的装置，其中，光效应突出标示器件包括光源网，每个光源位于至少半透明样品载板的后面的与上侧的样品点的位置对应的位置。 

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述光源网包括形成网格的发光二极管。 

19.根据权利要求17所述的装置，其中，所述光源网包括液晶显示器。 

20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述液晶显示器拥有图像元素的区域，这些图像元素以唯一的方式分配给所述样品载板上侧的样品点并能彼此独立地控制。 

21.根据权利要求7或8所述的装置，还包括：用于生成通知或警告信号的器件。 

22.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述探测装置包括作用于所述样品载板的背面的接触式探针和用于所述样品载板上侧的非接触式探针之一。 

23.根据权利要求7或8所述的装置，其中， 

控制与处理单元包括分析和处理探测装置的测量数据的电子评估系统。 

24.根据权利要求23所述的装置，其中， 

所述电子评估系统构造为根据所述探测装置测量到的至少一种理化特性确定沉淀在样品点上的样品量。 

25.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述探测装置探测在样品点中或样品点上感应产生的电流和电压中的至少一者。 

26.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述探测装置包括安装在所述样品载板的背面的声换能器。 

27.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述探测装置包括激光器和光接收器。 

28.根据权利要求26所述的装置，其中，所述声换能器、或所述激光器和所述光接收器能移动。 

29.根据权利要求27所述的装置，其中，所述声换能器、或所述激光器和所述光接收器能移动。 

30.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述探测装置包括能够在样品或样品点上激发发光活动的器件。 

31.根据权利要求30所述的装置，其中，所述激发发光活动的器件用于诱发荧光或磷光。 

32.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述探测装置包括可移动的电容传感器，所述电容传感器设置在所述样品载板上方。 

33.一种用于协助人工制备样品的样品载板的装置，所述样品 载板用于通过基质辅助激光解吸进行的电离，所述装置包括： 

用于所述样品载板的支架； 

突出标示器件，其以人眼可见的方式至少相对于相邻的未选择的样品点突出标示所述样品载板上的被选择样品点； 

光学传感器系统，其至少确定被选择并突出标示的样品点的沉淀状态；以及 

控制系统，其与所述突出标示器件和所述光学传感器系统通信，并将确定的沉淀状态与被选择并突出标示的样品点的目标沉淀状态进行比较。 

34.根据权利要求33所述的装置，其中，所述光学传感器系统包括用于检测向样品点的移动的相机系统。 

35.根据权利要求33所述的装置，其中，所述光学传感器系统包括相机系统，所述相机系统包括两个可调相机，所述两个可调相机以不同角度将瞄准线对准所述样品载板的表面，所述两个可调相机还设计用于接收从所述样品载板的表面反射的光，并从所述光生成二维或三维图像。 

36.根据权利要求34或35所述的装置，其中，所述相机系统配有图像评估功能。 

37.根据权利要求33所述的装置，还包括：设置在所述样品载板上方的光源以及同样设置在所述样品载板上方的光检测器，所述光源将光照射到所述样品载板的表面上，所述光检测器调整为检测由所述光源照射并在所述样品载板的表面上发生散射的光。 

38.根据权利要求37所述的装置，还包括：设置在所述光源与所述样品载板之间的成像透镜。 

39.根据权利要求37或38所述的装置，其中，所述光源是发光二极管。 

40.根据权利要求37或38所述的装置，其中，散射光检测器是电荷耦合装置。 

41.根据权利要求37或38所述的装置，还包括：反射光检测器，所述反射光检测器根据光反射定律沿着瞄准线对准从而所述反射光检测器检测从所述样品载板的表面上直接反射的光。 

42.根据权利要求37或38所述的装置，其中，所述光源、所述散射光检测器和所述反射光检测器之一是可移动或可旋转的。 

43.根据权利要求37或38所述的装置，还包括：设置在所述散射光检测器与所述样品载板之间或所述反射光检测器与所述样品载板之间的滤光片。 

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