1.一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其步驟如下:
(1)在提球硅片基底上組裝聚苯乙烯微球;
(2)以聚苯乙烯微球作為掩膜用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù),對(duì)提球硅片基底進(jìn)行刻蝕;
(3)用有機(jī)溶劑除去提球硅片基底上剩余的聚苯乙烯微球,得到有序硅納米錐陣列;
(4)在制備的有序硅納米錐陣列上沉積金膜,得到金膜覆蓋的有序硅納米錐陣列;
(5)用全氟硫醇分子修飾金膜覆蓋的有序硅納米錐陣列,得到超疏水性的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜測(cè)試基底;
(6)滴加分析物溶液到超疏水性的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜測(cè)試基底表面;
(7)晾干步驟(6)中制備的樣品,進(jìn)行質(zhì)譜檢測(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(1)所述的在提球硅基底上組裝聚苯乙烯微球,其步驟如下,
①清洗硅片:將多片硅片依次用丙酮、氯仿、乙醇和去離子水在40~100W下超聲清洗3~10min,再用體積比1~3:1~3:5~7的NH3·H2O水溶液、H2O2水溶液、H2O的混合溶液在80~100℃下加熱清洗50~70min,最后用去離子水沖洗并用氮?dú)獯蹈?,分別得到提球硅片和排球硅片;
②配制聚苯乙烯微球的乙醇和去離子水的混合溶液:將直徑100~4000nm的聚苯乙烯微球粉末0.1~1g加入到1~20mL、體積比1:1的去離子水和乙醇的混合溶液中,超聲1~6h,使其混勻;
③聚苯乙烯微球單層膜的組裝及轉(zhuǎn)移:在干凈表面皿中加入去離子水,并加入20~100μL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%~2%的表面活性劑十二烷基硫酸鈉水溶液;然后用微量進(jìn)樣器將步驟①得到的聚苯乙烯微球的乙醇和去離子水混合溶液緩慢滴加到排球硅片上,并沿著排球硅片滑入表面皿的去離子水中,使其形成六方緊密堆積的聚苯乙烯微球單層膜,再加入5~25μL上述十二烷基硫酸鈉水溶液使單層膜穩(wěn)定;然后用提球硅片基底將聚苯乙烯微球提起,并傾斜放置直至水分完全揮發(fā)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(2)所述的以聚苯乙烯微球作為掩膜用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)刻蝕硅,是將提球硅片基底在5×10-5~8×10-5Pa真空度下進(jìn)行反應(yīng)離子刻蝕,刻蝕的參數(shù)為:O2流量為10~30sccm,SF6流量為20~50sccm,CHF3流量為10~60sccm,腔體壓力為10~50mtorr,射頻功率為10~200W,電感耦合等離子體功率為50~150W,刻蝕時(shí)間為10~25min。
4.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(3)所述的用有機(jī)溶劑除去剩余的聚苯乙烯微球,得到有序硅納米錐陣列,是將步驟(2)刻蝕完的提球硅片基底依次放在丙酮、氯仿、乙醇和去離子水中以40~100W功率超聲清洗3~10min,將剩余的聚苯乙烯微球除掉,從而得到有序硅納米錐陣列,硅納米錐的底面直徑為100~4000nm,尖端直徑為10~100nm,高度為400~3000nm。
5.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(4)所述的在制備得到的有序硅納米錐陣列上蒸鍍金膜,得到金膜覆蓋的有序硅納米錐陣列,其步驟如下,
①羥基化處理:將步驟(3)得到的有序硅納米錐陣列放在NH3·H2O:H2O2:H2O體積比為1~3:1~3:5~7的混合溶液在80~100℃下加熱清洗50~70min,最后用去離子水沖洗并用氮?dú)獯蹈桑?/p>
②蒸鍍金膜:將羥基化處理的有序硅納米錐陣列放在真空鍍膜系統(tǒng)中進(jìn)行物理氣相沉積,參數(shù)為:真空度是3×10-4~5×10-4Pa,蒸鍍速度是2nm/min~10nm/min,沉積厚度為20nm~100nm。
6.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(5)所述的金膜覆蓋的有序硅納米錐陣列修飾全氟硫醇,得到超疏水的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜測(cè)試基底,是將金膜覆蓋的有序硅納米錐陣列放在玻璃培養(yǎng)皿中,加入20~100mL無(wú)水乙醇溶液,再滴加2~10μL全氟硫醇到玻璃培養(yǎng)皿中,室溫下放置5~60min,取出后用無(wú)水乙醇沖洗,氮?dú)獯蹈伞?/p>
7.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(6)所述的滴加分析物溶液到超疏水的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜測(cè)試基底表面,是用移液槍吸取0.5~10μL的聚乙二醇、羅丹明6G或血管緊張素Ⅲ的水溶液滴加到超疏水的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜測(cè)試基底上。
8.如權(quán)利要求1所述的一種通過(guò)將分析物富集到金屬納米錐陣列的尖端上提高分析物解吸電離效率的表面輔助激光解吸電離質(zhì)譜分析方法,其特征在于:步驟(7)所述的晾干步驟(6)中制備的樣品,進(jìn)行質(zhì)譜檢測(cè),是在空氣中晾干步驟(6)制得的樣品,將晾干的樣品粘貼到靶板上放入儀器進(jìn)行質(zhì)譜測(cè)試,該測(cè)試是在Kratos Axima CFRplus spectrometer上進(jìn)行的,激光是氮激光器發(fā)出的波長(zhǎng)為355nm的激光,加速電壓為20kV。每張質(zhì)譜圖都是經(jīng)過(guò)100~1000次激光照射后累加得到的。