JP2013526700A

JP2013526700A - 表面からサンプルを抽出するためのシステムおよび方法

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Publication number: JP2013526700A
Application number: JP2013509308A
Authority: JP
Inventors: バーケル、ゲイリージェイ．バン; コビー、トーマス
Original assignee: ユーティ―バテルエルエルシー; ディーエイチテクノロジーズデベロップメントプライベートリミテッド
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2011-05-06
Publication date: 2013-06-24
Anticipated expiration: 2031-05-06
Also published as: CN103038857A; EP2567395A4; WO2011140492A3; CA2798638A1; CN103038857B; EP2567395A2; CA2798638C; EP2567395B1; US20110284735A1; JP5819943B2; WO2011140492A2; US9063047B2

Abstract

サンプル表面からサンプルを抽出するためのシステムおよび方法が開示される。サンプルが提供され、サンプル表面が、サンプル表面上に堆積されるサンプルを受取る。疎水性材料が、サンプル表面に塗着され、１つまたは複数のデバイスが、液体であって、溶解済みサンプル材料を形成するためにサンプルを溶解する、液体をサンプル上に分注するように構成され、１つまたは複数のデバイスは、サンプル表面から溶解済みサンプル材料を抽出するように構成される。

Description

本出願人の教示は、質量分析計による分析のために表面からサンプルを抽出するための装置および方法に関する。
本出願人の発明の開示は、米国エネルギー省によって与えられた契約番号ＤＥ−ＡＣ０５−００ＯＲ２２７２５の下で政府支援を受けて行われた。政府は本出願人の開示において一定の権利を有する。

多くのタイプの大気圧表面分析技法が、質量分析検出のために開発されてきた。通常、これらの技法は、１つのメカニズムによって固体表面から分析物を脱離または除去し、別のメカニズムによって分析物をイオン化する。ホットガス（ＡＳＡＰ、ＤＡＲＰ）、レーザ（ＭＡＬＤＩ）、またはＩＲ放射の形態の熱脱離は、分析物を脱離する１つの手段である。高周波数振動の形態の音響脱離は、分析物を脱離する別の技法である。種々の手段による溶媒抽出は、さらに別の技法であり、さらに別の技法は、吹き付けられる液滴を表面から跳ね返らせること（ＤＥＳＩ）、表面張力によって封じ込められる表面上の液体接合(liquid junction)を確立すること（ＳＳＰ）、または、「ｏ」リングで達成されること
になるような、液体を封じ込める表面上の機械的シールを形成すること（非特許文献１）を含む。脱離された分析物のイオン化は、通常、上述した技法の全てによる化学イオン化またはエレクトロスプレーイオン化のある変形によって達成される。

液体抽出脱離技法は、システム内に付与されるエネルギーの量が最小化されるため、分析物分子に対して最小に破壊的である。抽出溶媒は、表面に付着するサンプルを溶解させるために表面に接触させられる。親水性表面は、親水性溶媒を吸収し、散逸し、保持することになり、分析物が、効果的に除去され、質量分析検出のためにイオン化されることを可能にしない。

生物学的流体および環境サンプルなどの水性ベースサンプルのサンプリングおよび貯蔵のために使用される多くの重要な親水性固体材料が存在する。セルロースまたは紙ベース基材は、それらの吸収特性および乾燥状態での化学的安定性のために広く使用されている。

ＶａｎＢｅｒｋｅｌ，Ｇ．Ｊ．；Ｐａｓｉｌｉｓ，Ｓ．Ｐ．；Ｏｖｃｈｉｎｎｉｋｏｖａ，Ｏ．著「ＥｓｔａｂｌｉｓｈｅｄａｎｄＥｍｅｒｇｉｎｇＡｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＰｒｅｓｓｕｒｅＳｕｒｆａｃｅＳａｍｐｌｉｎｇ／ＩｏｎｉｚａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｆｏｒＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ」Ｊ．ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｕｍ．，２００８，４３，１１６１−１１８０

これらの基材などの親水性表面は、液体が紙に残ったままであるため、液体抽出脱離技法によって質量分析計を用いて直接分析することが非常に難しい。間接的な分析が行われうるが、間接的な分析は、プロセスにおいて余分な試験を付加し、面倒でかつ時間がかかる。通常、サンプルを含む紙の領域は、物理的に切除され、それに続いて、大容積の溶媒の添加ステップ、ろ過ステップ、および遠心分離ステップが行われる。同様に、高い空間分解能が必要とされるとき、物理的切除は境界をぼかしうる。

本出願人の教示の態様によれば、表面からサンプルを抽出するためのシステムが提供される。サンプルが提供され、サンプル表面が、サンプル表面上に堆積されるサンプルを受取る。疎水性材料が、サンプル表面に塗着され、１つまたは複数のデバイスが、液体であって、溶解済みサンプル材料を形成するためにサンプルを溶解する、液体をサンプル上に分注するように構成され、１つまたは複数のデバイスは、サンプル表面から溶解済みサンプル材料を抽出するように構成される。種々の実施形態では、サンプル表面は、親水性材料でありうる吸収層を備える。吸収層は、紙、繊維、多孔質セラミック材料、およびその組合せからなる群から選択されうる。種々の態様では、基材は、吸収層に対する機械的支持を提供する。種々の実施形態では、疎水性材料は、シリコーン、フッ素化アルカンおよびワックスからなる群から選択される。疎水性材料は、サンプルを堆積する前にサンプルウェルを形成する、サンプル表面の吸収層内のパターンを備えうる。種々の態様では、システムは、サンプルウェルからのサンプルのオーバフローを閉じ込めるために、疎水性バリアおよびモートをさらに備える。種々の態様では、疎水性層は、サンプルを含む吸収層の領域を覆って形成しうる。疎水性材料は、２９３．１５Ｋの固相を含みうる。種々の実施形態では、サンプルは吸収層に埋め込まれることができ、サンプルは、血液または組織などの生物学的材料を含みうる。種々の態様では、液体は、サンプルを溶解する溶媒を含みうる。１つまたは複数のデバイスは、液体抽出表面サンプリングプローブ、または、サンプルの方へまたサンプルから離してピペット先端を移動させるように構成されたロボットアームを備えうる。種々の実施形態では、１つまたは複数のデバイスは、サンプル表面から溶解済みサンプル材料を抽出しうる帯電液滴を生成するために、空圧生成式帯電スプレーを提供することを含みうる。種々の実施形態では、システムは、エレクトロスプレーイオン化デバイス、大気圧化学イオン化デバイス、誘導結合式プラズマイオン化デバイス、または大気圧光イオン化デバイスを用いて、抽出された溶解済みサンプル材料をイオン化することをさらに含む。イオン化された溶解済みサンプル材料は、質量分析計によって分析されうる。

別の態様では、サンプル表面からサンプルを抽出するための方法が提供される。サンプルが提供され、サンプル表面が、サンプル表面上に堆積されるサンプルを受取る。疎水性材料が、サンプル表面に塗着され、１つまたは複数のデバイスが、液体であって、溶解済みサンプル材料を形成するためにサンプルを溶解する、液体をサンプル上に分注するように構成され、１つまたは複数のデバイスは、サンプル表面から溶解済みサンプル材料を抽出するように構成される。種々の実施形態では、サンプル表面は、親水性材料でありうる吸収層を備える。吸収層は、紙、繊維、多孔質セラミック材料、およびその組合せからなる群から選択されうる。種々の態様では、基材は、吸収層に対する機械的支持を提供する。種々の実施形態では、疎水性材料は、シリコーン、フッ素化アルカン、およびワックスからなる群から選択される。疎水性材料は、サンプルを堆積する前にサンプルウェルを形成する、サンプル表面の吸収層内のパターンを備えうる。種々の態様では、方法は、サンプルウェルからのサンプルのオーバフローを含むために、疎水性バリアおよびモートをさらに備える。種々の態様では、疎水性層は、サンプルを含む吸収層の領域を覆って形成しうる。疎水性材料は、２９３．１５Ｋの固相を含みうる。種々の実施形態では、サンプルは吸収層に埋め込まれることができ、サンプルは、血液または組織などの生物学的材料を含みうる。種々の態様では、液体は、サンプルを溶解する溶媒を含みうる。１つまたは複数のデバイスは、液体抽出表面サンプリングプローブ、または、サンプルの方へまたサンプルから離してピペット先端を移動させるように構成されたロボットアームを備えうる。種々の実施形態では、１つまたは複数のデバイスは、サンプル表面から溶解済みサンプル材料を抽出しうる帯電液滴を生成するために、空圧生成式帯電スプレーを提供することを含みうる。種々の実施形態では、方法は、エレクトロスプレーイオン化デバイス、大気圧化学イオン化デバイス、誘導結合式プラズマイオン化デバイス、または大気圧光イオン化
デバイスを用いて、抽出された溶解済みサンプル材料をイオン化することをさらに含む。イオン化された溶解済みサンプル材料は、質量分析計によって分析されうる。

以下で述べる図面は、例証だけのためのものであることを当業者は理解するであろう。図面は、本出願人の教示の範囲をいずれの点でも制限することを意図されない。

本出願人の教示の種々の実施形態による、液体微小接合表面サンプリングプローブを含む従来技術のマイクロイオンスプレーデバイス、および、マイクロイオンスプレーデバイス内の流体流路の概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、従来技術の液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端の概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、サンプルを含む吸収層の垂直方向における概略を示す断面図である。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料の塗着前の基材上にサンプルを含む吸収層の垂直方向における概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料の塗着後の基材上にサンプルを含む吸収層の垂直方向における概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料の塗着前の基材上にサンプルを含む親水性吸収層の概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料の塗着に続く基材上にサンプルを含む吸収層の概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、サンプリングプローブの動作中の、疎水化処理済み表面およびサンプルならびに液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端の概略を示す断面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、サンプリングプローブの動作後の、疎水化処理済み表面およびサンプルならびに液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端の概略を示す断面図。サンプルを堆積し埋め込む前の、疎水性バリアを有する親水性吸収層の概略を示す断面図（側部および下部の疎水性バリアは、本出願人の教示の種々の実施形態に従って、側部を超えるまた下部から出るサンプルおよび抽出溶媒の拡散を防止する）。サンプルが堆積され埋設された後の、疎水性バリアを有する親水性吸収層の概略を示す断面図（側部および下部の疎水性バリアは、本出願人の教示の種々の実施形態に従って、側部を超えるまた下部から出るサンプルおよび抽出溶媒の拡散を防止する）。サンプルを堆積し埋め込む前の、疎水性吸収層の概略を示す断面図（下部の疎水性バリアおよび交互の疎水性バリアと親水性側部オーバフローモートは、本出願人の教示の種々の実施形態に従って、内部領域がサンプルで過剰充填されるときに、抽出溶媒の横方向拡散を防止し、内部サンプリング領域内にサンプルの一定容積を維持する）。過剰のサンプルが堆積され埋設された状態の、疎水性吸収層の概略を示す断面図（下部の疎水性バリアおよび交互の疎水性バリアと親水性側部オーバフローモートは、本出願人の教示の種々の実施形態に従って、内部領域がサンプルで過剰充填されるときに、抽出溶媒の横方向拡散を防止し、内部サンプリング領域内にサンプルの一定容積を維持する）。本出願人の教示の種々の実施形態による、血斑(blood spot)サンプルを含む紙をサンプリングするピペットおよびロボットアームを使用する実験セットアップの連続的な側面図のうちの１つの概略を示す側面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、血斑サンプルを含む紙をサンプリングするピペットおよびロボットアームを使用する実験セットアップの連続的な側面図のうちの１つの概略を示す側面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、血斑サンプルを含む紙をサンプリングするピペットおよびロボットアームを使用する実験セットアップの連続的な側面図のうちの１つの概略を示す側面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、血斑サンプルを含む紙をサンプリングするピペットおよびロボットアームを使用する実験セットアップの連続的な側面図のうちの１つの概略を示す側面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、血斑サンプルを含む紙をサンプリングするピペットおよびロボットアームを使用する実験セットアップの連続的な側面図のうちの１つの概略を示す側面図。本出願人の教示の種々の実施形態による、未処理親水性順相高性能薄層クロマトグラフィ（ＨＰＴＬＣ）プレート上の吸収済み水滴および疎水性コーティング済み順相ＨＰＴＬＣプレート上の未吸収水滴の注釈付き写真。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性コーティング済み吸収剤清浄化組織(absorbent cleaning tissue)（ＫｉｍＷｉｐｅｓ（登録商標））上の未吸収水滴を示す図。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性コーティング済み血斑紙上の未吸収水滴を示す図。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物(goldenseal root extract)のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み(post-development treated)順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（ヒドラスチニンに対応する）１９０のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（ヒドラスチンに対応する）３８４のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（ジャトロリジンに対応する）３３８のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（ベルベラスチンに対応する）３５２のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（ベルベリンに対応する）３３６のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（カナダリンに対応する）３７０のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。本出願人の教示の種々の実施形態による、疎水性材料コーティング済みゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの、（テトラヒドロベルベリンに対応する）３４０のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しを示すグラフ。

本明細書で述べられ、図面で示される同様のまた対応する要素は、同様の参照数字によ
って参照されることが留意される。添付図における種々の要素の所定部分は、大きな寸法を有する他の要素に対して小さな寸法を有する要素の明確な例証を可能にするために、所定スケールに従って描かれないことも留意される。

種々の要素を参照して本出願人の教示に関連して使用される句「ある(a)」または「あ
る(an)」は、文脈が別途明確に指示しないかぎり、「１つまたは複数(one or more)」ま
たは「少なくとも１つ(at least one)」を包含することが理解されるべきである。

参照が図１Ａに対して行われ、図１Ａは、液体微小接合表面サンプリングプローブを含む従来技術のマイクロイオンスプレーデバイス、および、マイクロイオンスプレーデバイス内の流体流路の概略を示す断面図である。図１Ｂを参照して、従来技術の液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端の断面図が示される。「エミッタ(emitter)」とも呼
ばれる液体微小接合表面サンプリングプローブの動作の前に、液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端が、サンプルの表面に近接させられる。液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端とサンプルの表面との間の距離は、液体微小接合界面の形成を可能にする距離に維持される。距離は、通常、２０ミクロン〜５０ミクロンとすることができる。

溶離溶媒または溶離剤と呼ばれる液体が、プローブまたは「エミッタ」内に位置する溶媒送出毛細管の環状部を通してサンプルの表面に向かって圧送される。サンプルに向かう液体流は、溶媒流と呼ばれる。サンプルは、溶離溶媒内で溶解されうる任意の材料とすることができる。たとえば、サンプルは、５ミクロン〜１００ミクロンの厚さを有する薄い組織セクションとすることができる。サンプルは、ガラススライドなどの基材に搭載される。溶離溶媒は、サンプル表面から液体微小接合界面を維持するのに十分な距離内に液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端を保持することによってもたらされるサンプルの表面との液体微小接合を形成しうる。

サンプルの表面からの材料は、溶離溶媒内で溶解されうる。溶離溶媒と溶解した材料の混合物は、溶離液と呼ばれ、環状溶媒送出毛細管によって囲まれる内部サンプリング毛細管を通してサンプルの表面から吸引される。サンプル表面からの溶離液の流れは、スプレー流と呼ばれる。スプレー流は、質量分析計の大気圧イオン源に送られうる。図１Ｂは、同軸液体微小接合表面サンプリングプローブの近位端についての寸法のセットを示す。

液体抽出表面サンプリングプローブのさらなる詳細は、ＧａｒｙＪ．ＶａｎＢｅｒｋｅｄ等著「Ｔｈｉｎ−ＬａｙｅｒＣｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙＣｏｕｐｌｅｄＵｓｉｎｇ
ＳｕｒｆａｃｅＳａｍｐｌｉｎｇＰｒｏｂｅ」Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．２００２，７４，ｐｐ．６２１６−６２２３、ＫｅｉｊｉＧ．Ａｓａｎｏ等著「Ｓｅｌｆ−ａｓｐｉｒａｔｉｎｇａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｃｈｅｍｉｃａｌｉｏｎｉｚａｔｉｏｎｓｏｕｒｃｅｆｏｒｄｉｒｅｃｔｓａｍｐｌｉｎｇｏｆａｎａｌｙｔｅｓｏｎｓｕｒｆａｃｅｓａｎｄｉｎｌｉｑｕｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎｓ」ＲａｐｉｄＣｏｍｍｕｎ．ＭａｓｓＳｐｅｃｔｒｕｍ．２００５，１９，ｐｐ．２３０―２３１２、およびＧａｒｙＪ．ＶａｎＢｅｒｋｅｌに対する米国特許第６，８０３，５６６号に提供される。

液体微小接合表面サンプリングプローブが使用されると、微小接合界面は、横方向に露出されるため、溶離溶媒は、微小接合界面の周囲に連続して給送される。表面が、吸収層、すなわち、血液などのサンプルが埋め込まれる紙片または繊維片の場合と同様であるとき、溶離溶媒は、微小接合界面の周囲において連続して吸収され、溶離液が表面を通して拡散するため、微小接合を損ない、表面からの液体およびサンプルの取出しまたは抽出を
不可能にする。噴霧液滴または機械的シールにおける試みなどの他の形態の液体抽出は、同様の運命にさらされることになり、親水性表面についての親水性液体の親和性は、液体を、表面材料内に吸収させ、表面材料を通して移動させ、液体を、直接分析による測定にもはや利用可能でなくす。

疎水性表面は、親水性溶媒の界面における表面張力バリアの形成を促進することになる。この状況では、表面が過剰に疎水性でなく、溶媒の侵入を防止する場合、液滴は、エッジにおいて表面張力によってそのまま保持されるその完全性を維持し、サンプルを抽出するのに十分な、表面におけるまた表面下の接触を依然として可能にすることになる。しかし、抽出溶媒およびサンプルが堆積される表面が、効果的に分離されることを可能にするために、両者は、異なる特性を持たなければならない。

本出願人の教示は、液体抽出メカニズムによる表面からのサンプルの脱離および溶解に関する。本出願人の教示は、いろいろな溶媒を用いたいろいろな表面の直接分析を可能にし、特に、親水性溶媒を用いた疎水性表面の直接分析を可能にし得る。

図２Ａを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、サンプル表面上にサンプルを堆積させるためのサンプル表面は、吸収部分２０Ａを有しうる吸収層２０を備える。種々の実施形態では、サンプルは、吸収部分２０Ａに埋め込まれうる。吸収部分２０Ａは、異質材料がないとすることができ、また、流体を吸収しうる層を備えうる。サンプルは、図２Ａの領域３０に示すように、サンプル表面の吸収層２０の吸収部分２０Ａ上に堆積され埋め込まれうる。種々の態様では、図２Ａの吸収層２０は、たとえば、異質材料がない吸収部分２０Ａからなるきれいな吸収層を設けることによって調製されうる。異質材料がない吸収部分２０Ａを流体の形態のサンプル材料にさらすと、流体は、異質材料がない吸収部分２０Ａに吸収または吸着され、流体を含むサンプル領域３０を形成しうる。設けられるきれいな吸収層は、サンプル領域３０を形成する前に多孔質構造を有しうるため、サンプル領域３０および異質材料がない吸収部分２０Ａを備える吸収層２０もまた多孔質構造を有し、サンプル材料がサンプル領域３０に吸収されることを可能にしうる。

種々の実施形態では、吸収層２０は、紙片、布片、多孔質セラミック材料、またはその組合せを備えうる。吸収層２０は、親水性材料を含みうるが、それに限定されない。吸収層２０の厚さは、たとえば、約１００ミクロン〜約１０ｍｍとすることができるが、当業者が認識するように、より小さいまたより大きい厚さもまた使用されうる。

図２Ｂを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、吸収層２０は、基材１０の上部表面上に堆積されうる。基材１０は、吸収層２０に機械的支持を提供する構造とすることができる。したがって、基材１０の使用は、サンプル領域３０のその後の分析中に吸収層２０だけが十分な機械的支持を提供するときはオプションである。たとえばサンプル材料を含む薄い紙組織の場合と同様に、サンプル領域３０上でのその後の分析に耐えるのに十分な機械的強度を吸収層２０が提供しない場合、基材１０は、吸収層２０に機械的支持を提供しうる。

基材１０の上部表面は、吸収層２０の裏側表面に接触しうる。種々の態様では、基材の上部表面は、疎水性表面とすることができる。吸収層２０と基材１０の組合せは、本明細書でサンプル組立体（１０，２０）と呼ばれる。液体抽出方法によるサンプル領域内の埋設サンプル材料のその後の分析中に基材１０が十分な機械的支持を提供しうる場合、基材１０は、金属材料、絶縁体材料、または任意の他の剛性材料を含みうる。種々の実施形態では、サンプル領域３０は、吸収層２０を基材１０に接触させる前に、吸収層２０内で形成されうる。種々の実施形態では、吸収層２０は、サンプル材料をさらすことによってサンプル領域３０を形成する前に、基材に接触させられうる。

図２Ｃを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、疎水性材料が、サンプル３０を含む、サンプル表面の吸収層２０に塗着されうる。種々の実施形態では、疎水性材料は、サンプル領域３０の上部の周りにまた上部にスプレーコーティングによって塗着されうる。種々の実施形態では、疎水性材料は、たとえば浸漬またはスピンコーティングによって吸収層２０の全体に塗着されうる。

種々の実施形態では、疎水性材料は、たとえば、限定はしないが生物学的サンプルまたは化学的サンプルを含むことができるサンプルが以前に堆積された領域を有する吸収層上に噴霧または浸漬することによって塗着されうる。疎水性材料は、サンプル領域の周りで吸収層全体にわたって埋め込まれて、サンプルの周囲に疎水性バリアを形成し、抽出溶媒およびサンプルの横方向拡散を防止しうる。サンプル領域を覆って塗着された疎水性材料の部分は、薄く、したがって、多孔質の疎水性層を形成しうる。サンプル内の分析物分子の液体抽出は、多孔質の疎水性バリアを通して起こりうるが、液体は、サンプルの周囲の連続する疎水性バリアによって封じ込められる。

種々の実施形態では、疎水性材料は、サンプルに添加される前に、吸収層内に含浸されうる。疎水性バリアのパターン化領域およびサンプル用の疎水性吸収領域を囲むアンダーコーティングは、非パターン化手法と同様な方式で抽出液体を封じ込めうる。

疎水性材料の塗着後に、サンプル組立体（１０，２０）は、噴霧材料の揮発性成分が蒸発することを可能にするように乾燥されうる。種々の態様では、乾燥期間は、たとえば、約１分〜約２４時間とすることができるが、それに限定されない。塗着された疎水性材料は、埋め込まれうる疎水性材料を含みうる疎水性周囲部分２２を形成し、サンプル領域３０を横方向に封じ込めうる。サンプル領域３０の周囲全体は、疎水性周囲部分２２によって横方向に囲まれうる。たとえば、２次元シート内のサンプルスポットの場合、サンプル領域３０の２つの側部は、たとえば、ＨＰＴＬＣプレートなどのストリップ内のサンプルバンドの場合と同様に、２つの分離した疎水性周囲部分２２によって横方向に接触されうる。塗着された疎水性材料がサンプル領域３０に接触する吸収部分２０Ａ内に埋め込まれるため、疎水性周囲部分２２が形成されうる。吸収部分２０Ａは、実質的に異質材料がない、または、低い異質材料を含みうる。

疎水性層３２は、サンプル領域３０を覆って形成されうる。疎水性層３２は、サンプルが吸収材料を既に飽和させているためサンプルが存在しない吸収材料内で形成される疎水性バリア２２よりずっと薄いとすることができる。層３２の薄さは、サンプルが吸収材料のこの領域を既に飽和させているため、２２にて形成される深く侵入する厚いバリアより薄いとすることができる。疎水性層３２は、疎水性周囲部分２２内の埋設疎水性材料と同じ材料を含みうるが、ずっと薄いため、吸収層全体を通した液体の迅速かつ非制御式の拡散を防止するための特性を維持しながら、溶媒がサンプルに侵入することを可能にする。

疎水性材料の塗着による吸収層２０の処理は、抽出液体または噴霧液滴が層の非サンプル部分内に拡散しないように、吸収層２０の湿潤性を減少させうる。サンプルのすぐ隣の疎水性周囲部分２２は、吸収層２０内のサンプル領域３０からの分析物および抽出溶媒の放射状溶離を妨げうる。

種々の態様では、吸収層２０の処理は、サンプル領域３０内の埋設サンプル材料の空間的分布を損なわない。種々の態様では、吸収層２０の処理は、液体抽出の動作中に、サンプル領域３０内の埋設サンプル材料が、吸収層２０の表面から溶解し抽出されることを可能にしうる。吸収層２０の処理は、吸収層２０の処理は、有害なマトリクス効果(matrix effect)に寄与しない。すなわち、吸収層２０の処理は、イオン抑制をもたらさない、ま
たは、表面からの分析物抽出を妨げる。

サンプル表面の吸収層２０に塗着されうる、適した疎水性材料の例は、シリコーンとすることができる。市販のシリコーン源は、潤滑剤または防水剤として通常使用されうるシリコーンスプレーとすることができる。

吸収層２０上に塗着すると、シリコーンは、表面に対する疎水性特性および安定した液体／固体界面を形成する能力を与えうる疎水性周囲部分２２および疎水性層３２を形成する。サンプルを覆う薄いシリコーン層は、抽出溶媒が、吸収層全体を通して分散し拡散することなく、サンプルに侵入し、サンプルを溶解し、引出されることを可能にする多孔度を有しうる。２２における厚い層は、抽出溶媒に対して不浸透性とすることができる。市販のシリコーンスプレーは、ＣａｒｆａＭａｇｉｃＴｒｉｏ（登録商標）およびＫｉｗｉＣａｍｐＤｒｙ（登録商標）を含みうるが、それに限定されない。

サンプル表面の吸収層２０に塗着されうる、適した疎水性材料の他の例は、アルカンおよびフッ素化アルカンである。固体、液体、またはエーロゾルの形態のアルカンおよびフッ素化アルカンは、ワックスと呼ばれることが多く、溶解する、ペイントする、または噴霧することによって表面に塗着されうる。このタイプの材料は、サンプルが堆積されうるサンプルウェルを備えうる領域を画定する吸収材料をパターン化するオプションを提供しうる。液体によって抽出される吸収サンプルウェルの容積は、制御され、抽出されるサンプルは、大気圧イオン化質量分析法によって直接分析されうる。

物理的関連(association)を形成する代わりに化学結合を形成しうる他の試薬はまた、
吸収層２０の上部表面の少なくとも一部分を疎水性にするために、こうした試薬が疎水性周囲部分２２および任意選択で疎水性層３２を形成する場合に使用されうる。

疎水性材料は、液体抽出表面サンプリングプローブの動作温度で固相であるとすることができる。種々の実施形態では、疎水性材料は、２９３．１５Ｋで、すなわち室温で固相であるとすることができる。

図３Ａを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、疎水性材料を塗着する前の、サンプル組立体（１０，２０）の略断面図が示される。サンプルは、領域３０において吸収材料に添加されうる。このステップは、図２Ｂの処理ステップに対応する。吸収層２０の多孔性は、円で概略的に示される。種々の実施形態では、サンプル領域３０の埋設サンプル材料は、吸収層３０のファイバなどの構造ユニット間に位置しうる。種々の実施形態では、サンプル領域３０の埋設サンプル材料は、吸収層３０のファイバなどの各構造ユニット内に侵入しうる。

図３Ｂを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、疎水性材料を塗着した後の、サンプル組立体（１０，２０）の略断面図が示される。このステップは、図２Ｃの処理ステップに対応する。薄く多孔質の疎水性層３２が、サンプルを覆いうる。

図３Ｃを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、少なくとも１つのデバイス４０が、サンプル組立体（１０，２０）の上部表面に近づけられうる。少なくとも１つのデバイス４０は、サンプル組立体上に液体を分注し、サンプル組立体から液体を抽出するように構成される。薄い疎水性層は、溶媒が侵入し抽出されることを可能にするが、表面にわたる過剰の広がりを妨げる。少なくとも１つのデバイス４０は、液体を分注し抽出する単一デバイスとすることができる、または、液体を分注しうる第１のデバイスおよび液体を抽出しうる第２のデバイスを備える複数のデバイスとすることができる。

種々の実施形態では、少なくとも１つのデバイス４０は、液体抽出表面サンプリングプローブとすることができる。種々の実施形態では、液体抽出表面サンプリングプローブは、サンプル領域３０に近接させられうる。種々の態様では、液体は、たとえば環状毛細管を通してサンプル領域３０に給送されうる。通常、液体は、領域３０内に埋設サンプルを溶解することが可能でありうる溶媒とすることができる。液体は、溶離溶媒または溶離剤と呼ばれる。サンプル領域３０内の液体は、領域３０内の埋設サンプルを溶解しうる。液体の圧力による埋設材料の溶解中のサンプル領域３０は、本明細書で溶解サンプル領域(dissolving sample region)３４と呼ばれる。内部毛細管を通過し、溶解サンプル領域３４から引き離される液体は、溶離液のストリームを形成する。溶離液の組成は、溶離剤の液体および埋設サンプル材料に起因する溶解された材料を含み、溶解されたサンプル材料を形成しうる。

液体微小接合表面サンプリングプローブは、液体微小接合表面サンプリングプローブの近位表面と吸収層２０内のサンプルを覆う薄い疎水性層との間の液体微小接合界面を維持しながら、溶離液のストリームを提供するように構成されうる。液体微小接合表面サンプリングプローブの近位表面は、ハウジングの端部表面、または、抽出ステップ中に吸収層２０の表面の近くに設置されうる環状毛細管を囲む外側チューブとすることができる。液体微小接合界面は、液体微小接合表面サンプリングプローブと溶解サンプル領域３４を覆う吸収層２０の上部表面との間に形成されうる。液体微小接合表面サンプリングプローブの動作中に、溶解されたサンプル材料を形成する埋設サンプル材料は、溶解サンプル領域３４から抽出されうる。あるいは、液体微小接合表面サンプリングプローブは、シーリング表面サンプリングプローブ(ＳＳＳＰ)とすることができる。

液体抽出表面サンプリングプローブは、液体内に入れるための少なくとも１つの入口（図示せず）、溶離剤のストリーム、および溶離液のストリームを出すための出口（図示せず）を含みうる。入口は、溶離剤のストリームが吸収層２０に向かってそこを通して流れうる環状毛細管に連続して接続されうる。出口は、溶離液のストリームがそこを通して流れうる内部毛細管に連続して接続されうる。内部毛細管の端部は、質量分析計の大気圧イオン化源内に分注する出口とすることができる。

種々の実施形態では、少なくとも１つのデバイス４０は、サンプル組立体上に液体を分注し、溶解したサンプル材料をサンプル組立体から引出すように構成されうる。種々の実施形態では、少なくとも第１のデバイスは、サンプル組立体上に液体を分注するように構成され、第２のデバイスは、溶解したサンプル材料をサンプル組立体（１０，２０）から引出すように構成されうる。第１のデバイスおよび第２のデバイスは、独立に移動する２つの別個の部品とすることができる、または、両者は、動作前に、サンプル組立体（１０，２０）の上部表面に近づきうる同じプローブ上に搭載されうる。

種々の実施形態では、少なくとも第１のデバイスは、図１Ａに示すデバイスと同様に、サンプル組立体上に帯電した液滴のストリームを空圧で生成するように構成されうる。高速度の帯電した液滴は、サンプル材料に瞬間的に接触するかまたはサンプル表面に埋め込まれ、サンプル材料を溶解しうる。帯電した液滴は、微小液接合と同様の方式で、溶解したサンプル材料をサンプル表面から抽出し、サンプル表面から跳ね返ってイオン化デバイスに入りうる。

図３Ｄを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、抽出動作後の、サンプル組立体（１０，２０）および少なくとも１つのデバイス４０の近位端の略断面図が示される。吸収層２０は、疎水性周囲部分２２に横方向に接触する被分析エリア３１を含みうる。液体の横方向拡散の程度は、抽出動作中に溶解サンプル領域３４内で液体を横方向に囲むかまたはその他の方法で横方向に封じ込める疎水性周囲部分２２によって制限されう
る。したがって、抽出動作が終了すると、被分析エリアの全体は、実質的に異質材料がなくなりうる、すなわち、サンプル領域３０が吸収層２０内に形成される前の、吸収層２０の元の材料と実質的に同じ組成物を有しうる。

図４Ａ〜４Ｄの別の実施形態では、本出願人の教示による種々の実施形態では、サンプルウェル３５は、たとえば図４Ａに示すようにワックス層を側部バリア３６と下部バリア３７内にパターン化することによって、サンプルが添加される前に吸収材料内に形成されうる。サンプルは、ウェルに添加されると、図４Ｂに示すように一定容積まで満たし、過剰のサンプルは、バリアから溢れ、隣接する吸収エリアに広がりうる。過剰のサンプルが入手可能であるときに、一定の分析容積が得られ、サンプルの正確なピペット操作は実用的でない。図４Ｃでは、本出願人の教示による種々の実施形態では、付加的な疎水性バリア３８は、サンプリングエリアを囲み、吸収モート３９を生成しうる。図４Ｄに示すように、本出願人の教示による種々の実施形態では、過剰のサンプルは、サンプルウェル３０から流出すると、閉じ込められ、吸収紙の他の領域へ広がるのをモート３９によって防止されうる。

図５Ａ〜５Ｅを参照して、本出願人の教示による種々の実施形態では、図３Ｃおよび図３Ｄの少なくとも１つのデバイス４０は、サンプル組立体上に液体を分注し、サンプル組立体から液体を抽出するかまたは取出すように構成されたデバイスのセットに置換されうる。複数のサンプル組立体が、種々の実施形態で、順次分析されうる。

種々の態様では、少なくとも１つのデバイスは、同時にまたは分注と抽出との間のある時間間隔を用いて、サンプル組立体上に液体を分注し、サンプル組立体から液体を抽出しうる。さらに、少なくとも１つのデバイスは、連続してまたは断続的にサンプル組立体上に液体を分注しうる。同様に、少なくとも１つのデバイスは、連続してまたは断続的にサンプル組立体から液体を抽出しうる。

少なくとも１つの露出したウェルは、サンプル組立体内のサンプル領域からの溶解した材料の抽出のために使用される液体（抽出溶媒とすることができる）で満たされうる。動作時、表面サンプリングプロセスを始めるために、ロボットアームは、図５Ａに示すように、伝導性ピペット先端をピックアップし、先端を、抽出溶媒を含むウェルの上の位置に移動させる。先端は、図５Ｂに示すようにウェル内に下げられ、液体が、先端内に吸引されうる。

その後、ピペット先端は、サンプリングされるサンプル組立体の（図２Ｃのサンプル領域３０に対応する）サンプル領域の上に配置されうる。液体の特定容積が、先端からサンプル上に分注されうる。液体は、図５Ｃに示すように、ピペット先端とサンプル組立体のサンプル領域の表面との間の液体接合を破壊することなく分注されうる。液体は、サンプル領域内に封じ込められうる。疎水性周囲部分２２が存在するため、異種材料がない吸収部分２０Ａ（図２Ｃ参照）へ吸収されることがない図２Ｃのサンプル領域を参照されたい。こうした液体接合の直径は、通常直径が約１ｍｍであるピペット先端の寸法のオーダとすることができる。先端と表面との距離および吸引され分注される容積は、それぞれの個々の表面について最適化されうる。

溶解したサンプルを含む溶液は、その後、図５Ｄに示すように、ピペットの先端に戻るように吸引されうる。収集された液体、サンプル溶液は、図５Ｅに示すナノスプレーノズルを通して噴霧されうる。質量分析計がナノスプレーのノズルに設けられる場合、関心の分析物の質量分析応答が、たとえば選択反応モニタリング（ＳＲＭ）を使用して収集されうる。

ロボットアームは、ウェルから引出され、エレクトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）チップであるナノスプレーチップの背面にピペット先端を係合させうる。このチップは、２０〜５００ｎｌ／分の流量で液体サンプルのナノエレクトロスプレーイオン化を生成する微小作製されたノズルを含む。ナノエレクトロスプレーは、ピペット先端に適切な高電圧を印加し、液体にガス圧を加えることによって始動されうる。必要である場合、各ノズルおよびピペット先端は、サンプルからサンプルへの持ち越しの可能性をなくすために、１回だけ使用されうる。この実施形態の少なくとも１つのデバイス４０の機械的構成要素は、ＶｉｌｍｏｚＫｅｒｔｅｓｚおよびＧａｒｙＪ．ＶａｎＢｅｒｋｅｌ著「ＦｕｌｌｙＡｕｔｏｍａｔｅｄＬｉｑｕｉｄＥｘｔｒａｃｔｉｏｎ−ｂａｓｅｄＳｕｒｆａｃｅＳａｍｐｌｉｎｇａｎｄＩｏｎｉｚａｔｉｏｎＵｓｉｎｇａＣｈｉｐ−ｂａｓｅｄＲｏｂｏｔｉｃＮａｎｏｅｌｅｃｔｒｏｓｐｒａｙＰｌａｔｆｏｒｍ」Ｊ．Ｍａｓｓ．Ｓｐｅｃｔｒｏｍ．Ｖｏｌ．４５，Ｉｓｓｕｅ３，Ｐａｇｅｓ２５２−２６０（２００９）に記載される。
実施例
図６を参照して、第１の実施例では、本出願人の教示による疎水性材料コーティング済み吸収層は、未処理表面と比較される。未処理親水性順相高性能薄層クロマトグラフィ（ＨＰＴＬＣ）プレート上の吸収済み水滴および疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート上の未吸収水滴は、中央の２つの水滴として示される。この実施例で疎水性コーティングを提供する材料はシリコーンである。サンプル領域は、書字「ＯＢＭＳ」および「ＯＲＮＬ」を含むエリアに対応する。疎水性コーティングは、未処理プレートで示すようにＨＰＴＬＣプレートに吸収される代わりに、水滴が表面上に張り付くように、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの表面を疎水性にする。

図７を参照して、本出願人の教示による疎水性コーティング処理済み吸収層の第２の実施例が示され、第２の実施例は、いくつかのサンプル領域を含む疎水性コーティング処理済み吸収剤清浄化組織（ＫｉｍＷｉｐｅｓ（登録商標））である。疎水性コーティング周囲部分および疎水性層の形成は、処理済み吸収剤清浄化組織の表面を疎水性にする。液体抽出表面サンプリングプローブによって未処理吸収剤清浄化組織上でのサンプル領域を分析する試みは、吸収剤清浄化組織内での埋設材料の横方向外側への拡散をもたらしたが、疎水性コーティング処理済み吸収剤清浄化組織上の疎水性コーティング周囲部分は、液体がサンプル領域に塗着された後に埋設サンプル材料を横方向に封じ込め、それにより、液体抽出表面サンプリングプローブが、吸収剤清浄化組織内での横方向外側への拡散による損失なしで、埋設サンプル材料の全てを収集することを可能にする。

図８を参照して、本出願人の教示による、疎水性コーティング処理済み収集層の第３の実施例が示され、第３の実施例は、疎水性コーティング処理済み血斑紙である。血斑紙は、血液サンプルの分析のために広く使用されてきた。しかし、血斑紙の吸収性の性質のために、血斑紙内の埋設材料を疎水化処理なしの状態に置くことは、たとえば液体抽出表面サンプリングプローブを使用して溶離液を生成しようとして液体が塗着されると、埋設材料の横方向外側への拡散をもたらす。血斑紙に対する疎水性コーティング処理は、図８の疎水性コーティング処理済み吸収層によって示すように、血斑紙の表面を疎水性にする。血斑紙の表面が疎水性になると、疎水性コーティング処理済み血斑紙は、血斑紙内での横方向外側への拡散による、埋設サンプル材料、すなわち血液サンプルの喪失なしで、液体抽出表面サンプリングプローブを使用することによる分析を受けうる。

図９Ａ〜９Ｇは、ゴールデンシール根抽出物のサンプルに関するクロマトグラフィから得られた現像後処理済み順相ＨＰＴＬＣプレートの液体微小接合表面サンプルプローブスキャンからの種々のｍ／ｚ設定における時間依存性読出しである。ゴールデンシール根抽出物は、ゴールデンシール植物に由来する一般的なハーブ製品である。ゴールデンシール根抽出物は、ベルベリン、ヒドラスチン、およびヒドラスチニンなどの多くの化学物質を
含む。高性能薄層クロマトグラフィ（ＨＰＴＬＣ）ランは、親水性である順相ＨＰＴＬＣプレートを使用してゴールデンシール根抽出物に関して実施された。順相ＨＰＴＬＣプレートは、その後、順相ＨＰＴＬＣプレートの表面が疎水性になるように、当出願人の教示の方法に従って、疎水性コーティングで処理された。順相ＨＰＴＬＣプレートの各バンドは、液体抽出表面サンプリングプローブによる分析を受けた。

各バンドからの溶離液は、質量分析を受け、時間依存性のある読みが、各バンドの予想される組成に対応する所定のｍ／ｚ設定で取得された。
第１の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内の第１のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号、すなわち背景レベルを十分に超える信号が、１９０のｍ／ｚ比において検出された。図９Ａは、第１のバンドに関する第１の液体抽出表面サンプリングランからの１９０のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ａのｘ軸は、第１の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。１９０のｍ／ｚ設定は、ヒドラスチニン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

第２の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内の第２のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号が、３８４のｍ／ｚ比において検出された。図９Ｂは、第２のバンドに関する第２の液体抽出表面サンプリングランからの３８４のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ｂのｘ軸は、第２の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。３８４のｍ／ｚ設定は、ヒドラスチン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

第３の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内の第３のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号が、３３８のｍ／ｚ比において検出された。図９Ｃは、第３のバンドに関する第３の液体抽出表面サンプリングランからの３３８のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ｃのｘ軸は、第３の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。３３８のｍ／ｚ設定は、ジャトロリジン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

第４の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内の第４のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号が、３５２のｍ／ｚ比において検出された。図９Ｃは、第４のバンドに関する第３の液体抽出表面サンプリングランからの３５２のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ｄのｘ軸は、第４の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。３５２のｍ／ｚ設定は、ベルベラスチン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

第５の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内の第５のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号が、３３６のｍ／ｚ比において検出された。図９Ｅは、第５のバンドに関する第５の液体抽出表面サンプリングランからの３３６のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ｅのｘ軸は、第５の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。３３６のｍ／ｚ設定は、ベルベリン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

第６の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣ
プレート内の第６のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号が、３７０のｍ／ｚ比において検出された。図９Ｆは、第６のバンドに関する第６の液体抽出表面サンプリングランからの３７０のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ｆのｘ軸は、第６の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。３７０のｍ／ｚ設定は、カナダリン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

第７の液体抽出表面サンプリングランが、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内の第７のバンドに関して実施されたとき、有意の強度の信号が、３４０のｍ／ｚ比において検出された。図９Ｇは、第７のバンドに関する第７の液体抽出表面サンプリングランからの３４０のｍ／ｚ設定における時間依存性読みを示す。図９Ｇのｘ軸は、第７の液体抽出表面サンプリングランの開始からの時間（分単位）であり、ｙ軸は、質量分析計によって検出されるピーク強度（任意の単位）である。３４０のｍ／ｚ設定は、テトラヒドロベルベリン、ゴールデンシール根抽出物の化合物に対応する。

要約すると、疎水性コーティング処理済み順相ＨＰＴＬＣプレート内のあるバンドに関する各液体抽出表面サンプリングランは、別のバンドの材料を抽出することなく、または、そのバンドの材料を外側に押出すことによって別のバンドを汚染することなく、うまくバンドの化学物質を抽出した。個々のバンドの各サンプルエリア内への液体、すなわち溶離溶媒の閉じ込めは、各バンドの周りの疎水性周囲部分の存在によって行われうる。そのため、当出願人の教示の疎水性コーティング方法は、液体抽出表面サンプリンクグプローブと組合せて使用されて、複数のサンプル領域が同じ吸収層上に存在するときに、感度の向上、サンプル喪失の減少、他のサンプル領域の汚染の削除を可能にしうる。

特許、特許出願、記事、本、条約文、およびウェブページを含むがそれに限定されない、本出願で挙げられる全ての文献および同様の資料は、こうした文献および同様な資料の形式によらず、参照によりその全体が明示的に組込まれる。組込まれる文献および同様の資料の１つまたは複数が、限定はしないが定義される用語、用語使用法、述べられる技法、または同様なものを含む本出願と異なる、または、矛盾する場合、本出願がコントロールする。

本出願人の教示が、特定の例証的な実施形態を参照して特に示され述べられたが、形態および詳細における種々の変更が、本教示の範囲および趣旨から逸脱することなく、行われることができることが理解されるべきである。したがって、本教示の範囲および趣旨内に入る全ての実施形態およびその等価物が特許請求される。本出願人の教示の方法の説明および線図は、その趣旨で述べられない限り、要素の述べられる順序に限定されるものとして読まれるべきでない。

本出願人の教示が、種々の実施形態および実施例に関連して述べられたが、本出願人の教示がこうした実施形態または実施例に限定されることは意図されない。逆に、本出願人の教示は、当業者によって認識されるように、種々の代替物、変更物、および等価物を包含し、全てのこうした変更物または変形物は、本出願人の教示のスフィアおよび範囲内にあると思われる。

Claims

サンプル表面からサンプルを抽出するためのシステムであって、
サンプルと、
サンプル表面であって、サンプル表面上に堆積される前記サンプルを受取るための、サンプル表面と、
前記サンプル表面に塗着するための疎水性材料と、
液体であって、溶解済みサンプル材料を形成するために前記サンプルを溶解する、液体を前記サンプル上に分注するように構成された１つまたは複数のデバイスを備え、前記１つまたは複数のデバイスは、前記サンプル表面から前記溶解済みサンプル材料を抽出するように構成されるシステム。
前記サンプル表面は吸収層を備える請求項１に記載のシステム。
前記吸収層は親水性材料を含む請求項２に記載のシステム。
前記吸収層は、紙、繊維、多孔質セラミック材料、およびその組合せからなる群から選択される請求項２に記載のシステム。
基材は、前記吸収層に対する機械的支持を提供する請求項２に記載のシステム。
前記疎水性材料は、シリコーン、フッ素化アルカン、およびワックスからなる群から選択される請求項１に記載のシステム。
前記疎水性材料は、前記サンプルを堆積する前にサンプルウェルを形成する、前記サンプル表面の前記吸収層内のパターンを備える請求項２に記載のシステム。
前記サンプルウェルからの前記サンプルのオーバフローを閉じ込めるために、疎水性バリアおよびモートをさらに備える請求項７に記載のシステム。
疎水性層は、前記サンプルを閉じ込める前記吸収層の領域を覆って形成する請求項２に記載のシステム。
前記疎水性材料は、２９３．１５Ｋの固相を含む請求項１に記載のシステム。
前記サンプルは前記吸収層に埋め込まれる請求項２に記載のシステム。
前記サンプルは生物学的材料を含む請求項１に記載のシステム。
前記サンプルは血液を含む請求項１２に記載のシステム。
前記液体は、前記サンプルを溶解する溶媒を含む請求項１に記載のシステム。
前記１つまたは複数のデバイスは、液体抽出表面サンプリングプローブを備える請求項１に記載のシステム。
前記１つまたは複数のデバイスは、前記サンプルの方へまた前記サンプルから離してピペット先端を移動させるように構成されたロボットアームを備える請求項１に記載のシステム。
前記１つまたは複数のデバイスは、前記サンプル表面から前記溶解済みサンプル材料を抽出する帯電液滴を生成するために、空圧生成式帯電スプレーを提供することを含む請求項１に記載のシステム。
前記抽出された溶解済みサンプル材料をイオン化することをさらに含む請求項１に記載のシステム。
前記溶解済みサンプル材料をイオン化するためのデバイスは、エレクトロスプレーイオン化デバイス、大気圧化学イオン化デバイス、誘導結合式プラズマイオン化デバイス、および大気圧光イオン化デバイスからなる群から選択される請求項１８に記載のシステム。
前記イオン化された溶解済みサンプル材料は、質量分析計によって分析される請求項１９に記載のシステム。
サンプル表面からサンプルを抽出する方法であって、
サンプル表面上にサンプルを堆積させる工程と、
前記サンプル表面に疎水性材料を塗着する工程と、
前記サンプル上に液体を分注する工程であって、それにより、前記サンプルを溶解して、溶解済みサンプル材料を形成する、分注する工程と、
前記サンプル表面から前記溶解済みサンプル材料を抽出する工程とを備える、方法。
吸収層は、前記サンプル表面に設けられる請求項２１に記載の方法。
前記吸収層は疎水性材料を含んでなる請求項２２に記載の方法。
前記吸収層は、紙、繊維、多孔質セラミック材料、およびその組合せからなる群から選択される請求項２２に記載の方法。
機械的支持は、基材によって前記吸収層に提供される請求項２２に記載の方法。
前記疎水性材料は、シリコーン、フッ素化アルカン、およびワックスからなる群から選択される請求項２１に記載の方法。
パターンは、前記サンプル表面の前記吸収層内に設けられ、前記サンプルを堆積する前にサンプルウェルを形成する請求項２２に記載の方法。
前記サンプルウェルからの前記サンプルのオーバフローを閉じ込めるために、疎水性バリアおよびモートをさらに設ける請求項２７に記載の方法。
疎水性層は、前記サンプルを閉じ込める前記吸収層の領域の上に形成する請求項２２に記載の方法。
前記疎水性材料は、２９３．１５Ｋの固相を含む請求項２１に記載の方法。
前記サンプルは前記吸収層に埋め込まれる請求項２１に記載の方法。
前記サンプルは生物学的材料を含んでなる請求項２１に記載の方法。
前記サンプルは血液を含んでなる請求項３２に記載の方法。
前記液体は、前記サンプルを溶解する溶媒を含んでなる請求項２１に記載の方法。
前記１つまたは複数のデバイスは、液体抽出表面サンプリングプローブを備える請求項２１に記載の方法。
前記１つまたは複数のデバイスは、前記サンプルの方へまた前記サンプルから離してピペット先端を移動させるように構成されたロボットアームを備える請求項２１に記載の方法。
前記１つまたは複数のデバイスは、前記サンプル表面から前記溶解済みサンプル材料を抽出する帯電液滴を生成するために、空圧生成式帯電スプレーを提供する、請求項２１に記載の方法。
前記抽出された溶解済みサンプル材料をイオン化する工程をさらに備える、請求項２１に記載の方法。
前記溶解済みサンプル材料をイオン化するためのデバイスは、エレクトロスプレーイオン化デバイス、大気圧化学イオン化デバイス、誘導結合式プラズマイオン化デバイス、および大気圧光イオン化デバイスからなる群から選択される請求項３８に記載の方法。
前記イオン化された溶解済みサンプル材料は、質量分析計によって分析される請求項３９に記載の方法。