尖端Fe_(2)O_(3)纳米棒驱动的高性能质谱分析用于构建PM_(2.5)暴露鼠的代谢指纹图谱

激光解吸电离质谱(LDI MS)对复杂样本中代谢物的检测受限于基质材料的选择和设计.结构调控可以进一步提高基质材料的检测性能.尖端结构能够有效增强电荷转移和光热转换效率,有望提升纳米材料在LDI MS代谢物检测中的电离和解吸能力.因此,本文构建了基于尖端结构Fe_(2)O_(3)纳米棒(Nr-Fe_(2)O_(3))的LDI MS平台.Nr-Fe_(2)O_(3)具有纳米表面粗糙、光吸收强、可增强电离能力和光热转换等特性,显著提高了LDI MS对代谢物检测的选择性和灵敏度[与Fe_(2)O_(3)纳米颗粒(Np-Fe_(2)O_(3))相比,信号增强3~10倍;与商业化有机基质相比,信号增强10~15倍)].在实际样本检测中,将基质材料Nr-Fe_(2)O_(3)用于直径<2.5μm的大气颗粒物(PM_(2.5))暴露前后大鼠的血清代谢指纹图谱采集,并联合T检验成功筛选了暴露前后具有显著波动的差异性代谢特征值.本文方法为后续设计高性能基质材料提供了新思路,也为PM_(2.5)暴露毒理学研究提供了一定的理论支撑.