CEEPC/IPM/CMSC - Abstrakt prezentace

(5. konference České společnosti pro hmotnostní spektrometrii - WeP-038)
Zvýšení výkonu zobrazovací MALDI MS využívající skenování laserového paprsku

Antonín Bednařík 1,2 *, Pavel Kuba 3, Pavel Houška 3, Eugene Moskovets 4, Jan Preisler 1,2

  1. Ústav chemie, Masarykova univerzita, Brno
  2. CEITEC, Masarykova univerzita, Brno
  3. Fakulta strojního inženýrství, VUT, Brno
  4. MassTech, Inc., Columbia, MD

Abstrakt

Zobrazovací hmotnostní spektrometrie (MSI) využívající laserovou desorpci a ionizaci za účasti matrice (MALDI) je stále častěji využívaná technika pro mapování tkání na molekulární úrovni. Poslední generace time-of-flight (TOF) spektrometrů vybavená kHz lasery přinesla významné urychlení MALDI TOF MSI a umožnila tak šíření této techniky. I přes to mohou MSI experimenty trvat mnoho hodin, zvláště pak při mapování ve vysokém rozlišení. Doba mapování může být omezena frekvencí laseru, ale i přesuny stolků nesoucích vzorek mezi měřícími body a dobou potřebnou ke zpracování dat. Kombinací pohybů vzorku a skenování laserového paprsku jsme snížili čas mapování téměř o jeden řád oproti soudobé komerční instrumentací [1]. V tomto příspěvku představujeme úpravu iontového zdroje laboratorně sestaveného hmotnostního spektrometru MALDI TOF pro zvýšení plošného rozlišení a další zrychlení techniky. Tento axiální hmotnostní spektrometr je vybaven 355-nm laserem o frekvenci 4 kHz, galvanometrickým optickým skenerem a iontovým zdrojem s mřížkovými elektrodami (oko 500 µm). Výkon přístroje byl testován na modelových vzorcích připravených sublimací, sprejováním a pomocí piezopipetoru.
V původním návrhu experimentů byl laser veden na MALDI terčík skrze mřížkové elektrody iontového zdroje. Během skenování docházelo k blokování paprsku drátky mřížky a k vytváření artefaktů v získaných mapách. V současném uspořádání byly odstraněny dva drátky extrakční elektrody. Vzniklým oknem lze skenovat laserový paprsek po povrchu vzorku v rozsahu 1,2 mm bez významných změn v osvitu. V tomto novém uspořádání byla mapa čítající 10000 pixelů (20-μm pixel, 20 pulzů na pixel) nahrána při frekvenci laseru 1 kHz za 6 minut, což je o více než řád rychleji v porovnání s komerčním přístrojem za stejných podmínek.

* Korespondující autor: buhbedna@gmail.com

Literatura

  1. Bednařík A. et al.: Anal. Chem. 86, 982–986 (2014).

Poděkování:

Děkujeme za finanční podporu Grantové agentuře České republiky (GA15-05387S) a projektu CEITEC 2020 (LQ1601).


Partneři společnosti

LabRules LCMS LabRules GCMS

Partneři

Bruker HPST Merck Pragolab Amedis EastPort Shimadzu Waters