ATOFMS对纳米金颗粒应用的研究

基质辅助激光解吸电离质谱技术（MALDI-MS）在质谱检测领域得到了越来越广泛的应用。目前作为基质的主要是一些有机酸，这些有机酸基质在检测诸如蛋白大分子时效果很好，但是在检测小分子时有机酸裂解物会产生严重的干扰。有研究发现，纳米金颗粒（GNPs）作为单颗粒VIS-MALDI-MS激光的基质，可很大程度的减小裂解物的干扰，并且该作用是可调的。单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪（ATOFMS）不仅能实现实时在线监测，还能同时提供分析物的正负离子信息，因此可以用来对纳米金作为基质的效果和原理进行研究。

     Spencer等人（2008）[1]使用解析激光可调的ATOFMS对含~50 atom的小肽颗粒进行监测，来研究GNPs作为基质的效果及原理，方法过程示意图如Fig 1所示。研究中通过所得的正负离子谱图的分析，他们证实了具有等离子体吸收性质的GNPs可以用来作为对含小肽和糖分子气溶胶颗粒进行激光解析电离的基质；发现纳米金颗粒的表面积是影响离子信号强度的一个重要因素，表面积越大，离子信号越强；并观察到解析电离激光波长越靠近纳米金颗粒最大的等离子体吸收波长，所产生的负离子信号就越强。另外，还发现激光波长越靠近纳米金颗粒等离子体共振波长，分析物所称的碎片就越少，能得到更好的软电离效果。值得一提的是，该小组对银纳米颗粒作为基质进行研究，也发现了类似的效果和现象。

     上述研究显示了ATOFMS在纳米颗粒应用方面有很大的前景。

Fig 1 ATOFMS检测方法示意图

[1] Gold Nanoparticles as a Matrix for Visible-Wavelength Single-Particle Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionization Mass Spectrometry of Small Biomolecules. Matthew T. Spencer, Hiroshi Furutani, Steven J. Oldenburg, Thomas K. Darlington and Kimberly A. Prather. J. Phys. Chem. C. 2008. 112, 4083-4090.