[发明专利]声学液滴喷射设备的自动调谐

说明书

为ADE设备、OPI或离子源设备的至少一个参数计算最优值。对于ADE设备、OPI或离子源设备的至少一个参数的多个参数值中的每个值，使用处理器执行三个步骤。首先，将所述至少一个参数设置为该值。其次，ADE设备、OPI、离子源设备和质谱仪被指示为样本产生一个或多个强度相对于时间质量峰。第三，计算所述一个或多个强度相对于时间质量峰的至少一个特征的特征值。产生与所述多个参数值对应的多个特征值。从所述多个特征值中为所述至少一个参数计算最优值。

相关美国申请

本申请要求于2020年5月22日提交的美国临时申请No.63/029,247的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

介绍

本文的教导涉及操作声学喷射质谱法(AEMS)系统以自动调谐系统的参数。具体而言，AEMS系统的声学液滴喷射(ADE)设备、开放端口接口(OPI)或离子源设备的操作参数是从一系列质谱法(MS)实验中自动计算出来的。在这些实验中，ADE设备、OPI或离子源设备的一个或多个操作参数的值是变化的。针对一个或多个操作参数的每个值检测一个或多个质量峰。根据这个数据计算一个或多个操作参数的最优值。

ADE和OPI调谐问题

高通量样本分析对于药物发现过程至关重要。基于质谱法(MS)的方法可以实现对各种分析物的无标记、通用质量检测，具有出色的灵敏度、选择性和特异性。因此，人们对提高基于MS的药物发现分析的吞吐量非常感兴趣。特别地，多个用于基于MS的分析的样本引入系统已得到改进，以提供更高的吞吐量。

如下所述，最近ADE已与OPI组合以提供用于高吞吐量质谱法分析的样本引入系统。当ADE设备和OPI耦合到质谱法仪时，该系统可以被称为AEMS系统。

AEMS系统的分析性能(灵敏度、再现性、吞吐量等)取决于ADE设备和OPE的性能。ADE设备和OPI的性能取决于为这些设备选择最优操作条件或参数。

需要为ADE设备和OPE设置两种类型的操作参数。第一种类型的参数是为用于所有实验或测定的设备设置的参数。这些参数包括但不限于OPI与ADE的对准、OPI的内管相对于OPI的外管的位置、OPI电极从电喷雾离子源(ESI)喷嘴突出的量，以及OPI中样本溶剂稀释的流率。

第二种类型的参数是为特定实验或特定分析物和溶液或基质设置的参数。这些参数包括但不限于由ADE设备产生的样本的喷射体积以及从由ADE设备喷射样本到质谱仪检测到样本的峰的延迟时间。

遗憾的是，目前，两种类型的参数都是由AEMS系统的用户手动设置的并且可能没有被适当优化。因此，需要附加的的系统和方法来在实验之前优化设置ADE设备的操作参数或AEMS系统的OPI。

ADE和OPI背景

样本中分析物的存在、身份、浓度和/或数量的准确确定在许多领域中是至关重要的。此类分析中使用的许多技术涉及在引入所用分析设备之前将流体样本中的物质电离。电离方法的选择将取决于样本的性质和所使用的分析技术，并且有许多电离方法可用，诸如电喷雾电离(ESI)、基质辅助激光解吸电离(MALDI)、解吸电喷雾电离(DESI)等。ESI通常是优选的。质谱法是一种成熟的分析技术，其中样本分子被电离，然后根据质荷比对结果产生的离子进行分类。

将质谱分析，特别是电喷雾质谱分析，与分离技术(诸如液相色谱(LC)，包括高效液相色谱(HPLC)、毛细管电泳或毛细管电色谱)相结合的能力意味着复杂的混合物可以在单个过程中被分离和表征。HPLC系统设计中的改进(诸如死体积的减少和泵送压力的增加)使得包含更小颗粒的更小色谱柱、改进的分离和更快的运行时间得以实现。虽然有这些改进，但样本分离所需的时间仍约为一分钟。即使不要求真正的分离，使用常规自动进样器(autosampler)在注入之间进行一定程度的净化，将样本加载到质谱仪中的机制也仍然将样本加载时间限制到每个样本大约十秒。