质谱成像（MALDI MS）的采集速率超过每秒100像素

摘要： 基质辅助激光解吸/电离（MALDI）飞行时间（TOF）质谱（MS）技术在生物组织分子成像中的应用实用性受限于分析速度。通常认为XY载物台的间歇式微动扫描速度较慢是导致新鲜样品材料无法快速供应至激光光斑的关键因素。我们实验室自主研发的高通量成像TOF质谱仪通过采用基于检流计的光学扫描器实现靶板上激光光斑的快速重定位，显著提升了样品扫描速率。该MALDI TOF质谱仪离子源集成的光学系统能通过改良栅格将激光束聚焦为10微米圆形光斑，从而以超过100像素/秒的采集速率获取具有明确像素尺寸的高分辨率质谱图像。本文探讨了关键参数对总质谱成像时间的影响。应用这种新型扫描技术展示了抗肿瘤药物在三维结肠腺癌细胞聚集体中的分布情况：包含100×100像素（横向分辨率10微米）的单幅质谱图像可在约70秒内完成采集。