手持的纳米电子喷雾电离与频率和幅度可调的盐水生物样本的代谢学
Mengyang Song1, Yuze Li1, Wenbo Ma1
1State Key Laboratory of High-Efficiency Utilization of Coal and Green Chemical Engineering, College of Chemistry and Chemical Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021, China.
Analytical chemistry
|August 11, 2025
概括
一个便携式脉冲高压供应器增强了纳米电子喷雾电离 (nanoESI) 质谱仪在现场诊断. 这项创新能够快速分析复杂的样本,如血清,从而改善临床检测.
科学领域:
- 分析化学 分析化学
- 质谱测量质量谱测量
- 生物技术是生物技术.
背景情况:
- 脉冲纳米电子喷雾电离 (nanoESI) 与直流 (DC) 方法相比,具有优势,包括高灵敏度和矩阵耐受性.
- 当前的纳米ESI系统往往需要庞大的外部设备,这阻碍了它们在现场或现场应用中的使用.
- 便携式自带电源的开发对于推进医疗诊断的发展至关重要.
研究的目的:
- 开发一个紧的,手持的高压脉冲电源,用于纳米ESI质谱.
- 在各种分析标准和复杂的生物样本中评估便携式系统的性能.
- 为了证明便携式纳米ESI系统在现场诊断疾病的临床实用性.
主要方法:
- 设计和制造了一种可调节频率振幅的手持脉冲高压供应器 (185g) 用于nanoESI.
- 通过调节频率 (10-50 kHz) 和电压 (1.5-6 kV) 以不同的标准和复杂的矩阵 (血清,细胞样本) 来优化检测性能.
- 评估系统的稳定性,包括在高盐条件下 (855mM NaCl) 的功能以及防止喷嘴堵塞的自我清洁效果.
主要成果:
- 便携式系统实现了最佳的检测性能,表现出高灵敏度和矩阵耐受性.
- 该设备在高盐条件下保持了功能,并表现出脉冲诱导的自我清洁效应,防止喷嘴堵塞.
- 对198个血清样本的分析 (ASCVD患者与对照) 发现了显著的代谢物调节失调,并实现了85%的诊断准确度.
- 使用便携式质谱仪的实地试验证实了该系统在现场快速诊断方面的潜力.
结论:
- 一种新的,便携式脉冲高压电源显著提高了纳米ESI质谱仪在现场分析的适用性.
- 开发的系统表现出强大的性能,临床相关性,以及对点诊断应用的潜力.
- 这项技术代表了现场部署的分析仪器和个性化医疗的重大进步.
