CN115210562A - 试样支承体、离子化方法和质量分析方法 - Google Patents

Abstract

试样支承体是用于试样的成分的离子化的试样支承体，并且具备：基板，其具有第1表面、与第1表面相反侧的第2表面、以及在第1表面和第2表面开口的多个贯通孔；导电层，其至少设置于第1表面；和阴离子化剂，其设置于多个贯通孔并且用于使成分阴离子化。

Description

试样支承体、离子化方法和质量分析方法

技术领域

本发明涉及一种试样支承体、离子化方法和质量分析方法。

背景技术

作为用于试样的成分的离子化的试样支承体，已知有具备基板的试样支承体，该基板具有第1表面、与第1表面相反侧的第2表面、以及在第1表面和第2表面开口的多个贯通孔(例如，参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第6093492号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在使用如上所述的试样支承体的质量分析中，试样的成分有时会被空气或溶剂等中所含的各种原子阳离子化。在这样的情况下，即使是具有相同分子量的成分(分子)，也会作为具有不同分子量的多种试样离子而被检测出，所以对于具有相同分子量的成分，信号强度被分散，其结果，质量分析的灵敏度有可能降低。

因此，本发明的目的在于提供一种能够进行高灵敏度的质量分析的试样支承体、离子化方法和质量分析方法。

用于解决技术问题的方法

本发明的试样支承体是用于试样的成分的离子化的试样支承体，并且具备：基板，其具有第1表面、与第1表面相反侧的第2表面、以及在第1表面和第2表面开口的多个贯通孔；导电层，其至少设置于第1表面；和阴离子化剂，其设置于多个贯通孔并且用于使成分阴离子化。

该试样支承体具备基板，该基板具有第1表面、与第1表面相反侧的第2表面、以及在第1表面和第2表面开口的多个贯通孔。由此，如果向多个贯通孔导入试样的成分，则试样的成分停留在第1表面侧。进而，如果一边对导电层施加电压一边对基板的第1表面照射激光等能量射线，则能量被传递到第1表面侧的试样的成分。通过该能量，试样的成分被离子化，由此产生试样离子。在此，试样支承体具备设置于多个贯通孔且用于使成分阴离子化的阴离子化剂。因此，试样的成分以与阴离子化剂的一部分混合的状态留在第1表面侧。由此，如果上述能量传递到成分和阴离子化剂的一部分，则与成分被空气或溶剂等中所含的各种原子阳离子化相比，成分更容易被阴离子化为规定的试样离子。即，具有相同分子量的成分容易离子化为具有相同分子量的一种试样离子。因此，对于具有相同分子量的成分，信号强度的分散得到抑制。因此，根据该试样支承体，能够进行高灵敏度的质量分析。

本发明的试样支承体中，阴离子化剂可以至少设置于第2表面侧。根据该结构，能够使对构成试样的分子的二维分布进行图像化的成像质量分析成为高灵敏度。即，以第2表面与试样相对且阴离子化剂与试样接触的方式在试样上配置试样支承体时，试样的成分与阴离子化剂的一部分混合，并且从第2表面侧经由各贯通孔向第1表面侧移动。因此，在第1表面侧的各个位置，阴离子化剂的一部分的分布变得均匀。由此，在第1表面侧的各个位置，能够使成分均匀地阴离子化。因此，能够抑制在构成试样的分子的二维分布的图像中产生不均，能够使质量分析成为高灵敏度。

本发明的试样支承体中，阴离子化剂也可以至少设置于第1表面侧。根据该结构，能够使分析质谱的质量分析成为高灵敏度。即，例如在液态的试样的成分从第1表面侧被导入各贯通孔的情况、和液态的试样的成分从第2表面侧被导入各贯通孔的情况中的任一情况下，试样的成分均以与阴离子化剂的一部分可靠地混合的状态留在第1表面侧。因此，能够使成分可靠地阴离子化，能够使质量分析成为高灵敏度。

本发明的试样支承体中，阴离子化剂也可以至少设置于第2表面侧和第1表面侧。根据该结构，图像质量分析和对质谱进行分析的质量分析均能够设为高灵敏度。

本发明的试样支承体中，阴离子化剂可以以蒸镀膜、溅射膜或原子沉积膜的形式设置。根据该结构，能够相对地减小阴离子化剂的结晶的平均粒径，并且能够使阴离子化剂的结晶的分布均匀。由此，能够提高质量分析中的空间分辨率。

本发明的试样支承体中，阴离子化剂也可以以涂敷干燥膜的形式设置。根据该结构，能够容易地设置阴离子化剂。

本发明的试样支承体中，阴离子化剂可以含有选自氟化物、氯化物、溴化物和碘化物中的至少一种。根据该结构，通过根据试样的成分的种类应用适于该试样的成分的离子化的阴离子化剂，能够有效地进行试样的成分的离子化。

在本发明的试样支承体中，可以在基板上形成有配置试样的多个测量区域。根据该结构，能够对多个测量区域的每一个进行试样的成分的离子化。

本发明的试样支承体是用于试样的成分的离子化的试样支承体，并且具备：导电性的基板，其具有第1表面、与第1表面相反侧的第2表面、以及在第1表面和第2表面开口的多个贯通孔；和阴离子化剂，其设置于多个贯通孔并且用于使成分阴离子化。

根据该试样支承体，能够省略导电层，并且能够得到与如上所述具备导电层的试样支承体同样的效果。

本发明的离子化方法具备：准备上述试样支承体的第1工序；将试样的成分导入多个贯通孔的第2工序；和通过一边对导电层施加电压一边对第1表面照射能量射线，使试样的成分离子化的第3工序。

在该离子化方法中，当向多个贯通孔导入试样的成分时，试样的成分留在第1表面侧。进而，如果一边对导电层施加电压一边对基板的第1表面照射能量射线，则能量被传递到第1表面侧的试样的成分。通过该能量，试样的成分被离子化，由此产生试样离子。在此，试样支承体具备设置于多个贯通孔且用于使成分阴离子化的阴离子化剂。因此，试样的成分以与阴离子化剂的一部分混合的状态留在第1表面侧。由此，如果上述能量传递到成分和阴离子化剂的一部分，则与成分被空气或溶剂等中所含的各种原子阳离子化相比，成分更容易被阴离子化为规定的试样离子。即，具有相同分子量的成分容易离子化为具有相同分子量的一种试样离子。因此，对于具有相同分子量的成分，信号强度的分散得到抑制。因此，根据该离子化方法，能够进行高灵敏度的质量分析。

本发明的离子化方法具备：准备上述试样支承体的第1工序；将试样的成分导入多个贯通孔的第2工序；和通过一边对基板施加电压一边对第1表面照射能量射线，使试样的成分离子化的第3工序。

根据该离子化方法，能够省略导电层，并且能够得到与如上所述使用具备导电层的试样支承体的情况同样的效果。

本发明的质量分析方法具备上述的离子化方法的各工序和检测被离子化的成分的第4工序。

根据该质量分析方法，如上所述，能够进行高灵敏度的质量分析。

在本发明的质量分析方法中，在第4工序中，可以通过负离子模式检测被离子化的成分。由此，能够适当地检测被离子化的成分。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种能够进行高灵敏度的质量分析的试样支承体、离子化方法和质量分析方法。

附图说明

图1是第1实施方式的试样支承体的俯视图。

图2是沿着图1所示的II-II线的试样支承体的截面图。

图3是图1所示的试样支承体的基板的放大图像。

图4是表示使用了图1所示的试样支承体的质量分析方法的工序的图。

图5是第2实施方式的试样支承体的俯视图和截面图。

图6是图5所示的试样支承体的截面图。

图7是表示使用了图5所示的试样支承体的质量分析方法的工序的图。

图8是表示通过比较例和实施例各自的质量分析方法得到的质谱的图。

图9是变形例的试样支承体的截面图。

图10是变形例的试样支承体的截面图。

图11是变形例的试样支承体的截面图。

图12是表示变形例的质量分析方法的工序的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细地说明。另外，在各图中，对相同或相当的部分标注相同的符号，并省略重复的说明。

[第1实施方式]

[试样支承体的结构]

如图1和图2所示，用于试样的成分的离子化的试样支承体1具备基板2、框架3、导电层5和阴离子化剂6。基板2具有第1表面2a和第2表面2b以及多个贯通孔2c。第2表面2b是与第1表面2a相反侧的表面。多个贯通孔2c沿着基板2的厚度方向(与第1表面2a和第2表面2b垂直的方向)延伸，分别在第1表面2a和第2表面2b开口。在本实施方式中，多个贯通孔2c在基板2上均匀地(以均匀的分布)形成。

基板2例如由绝缘性材料形成为圆形板状。基板2的直径例如为数cm左右，基板2的厚度例如为1～50μm。从基板2的厚度方向观察时的贯通孔2c的形状例如为大致圆形。贯通孔2c的宽度例如为1～700nm。

贯通孔2c的宽度是如以下那样取得的值。首先，取得基板2的第1表面2a和第2表面2b各自的图像。图3表示基板2的第1表面2a的一部分的SEM图像的一例。在该SEM图像中，黑色的部分是贯通孔2c，白色的部分是贯通孔2c间的分隔壁部。接着，通过对所取得的第1表面2a的图像实施例如二值化处理，提取与测量区域R内的多个第1开口(贯通孔2c的第1表面2a侧的开口)对应的多个像素组，基于每1个像素的大小，取得具有第1开口的平均面积的圆的直径。同样地，通过对所取得的第2表面2b的图像实施例如二值化处理，提取与测量区域R内的多个第2开口(贯通孔2c的第2表面2b侧的开口)对应的多个像素组，基于每1个像素的大小，取得具有第2开口的平均面积的圆的直径。然后，取得针对第1表面2a获得的圆的直径与针对第2表面2b获得的圆的直径的平均值作为贯通孔2c的宽度。

如图3所示，在基板2上均匀地形成有具有大致一定的宽度的多个贯通孔2c。测量区域R中的贯通孔2c的开口率(在从基板2的厚度方向观察的情况下，全部的贯通孔2c相对于测量区域R所占的比例)在实用上为10～80％，特别优选为20～40％。多个贯通孔2c的大小可以相互不一致，也可以多个贯通孔2c彼此局部地相互连结。

图3所示的基板2是通过对Al(铝)进行阳极氧化而形成的氧化铝多孔皮膜。具体而言，对Al基板实施阳极氧化处理，将被氧化的表面部分从Al基板剥离，由此能够得到基板2。另外，基板2也可以通过对Ta(钽)、Nb(铌)、Ti(钛)、Hf(铪)、Zr(锆)、Zn(锌)、W(钨)、Bi(铋)、Sb(锑)等Al以外的阀金属进行阳极氧化而形成，也可以通过对Si(硅)进行阳极氧化而形成。

如图1和图2所示，框架3具有第3表面3a和第4表面3b、以及开口3c。第4表面3b是与第3表面3a相反侧的表面，并且是基板2侧的表面。开口3c分别在第3表面3a和第4表面3b开口。框架3安装于基板2。在本实施方式中，基板2的第1表面2a中的沿着基板2的外缘的区域和框架3的第4表面3b中的沿着开口3c的外缘的区域通过粘接层4相互固定。

粘接层4的材料例如是放出气体少的粘接材料(低熔点玻璃、真空用粘接剂等)。在试样支承体1中，基板2中的与框架3的开口3c对应的部分作为用于使试样的成分经由多个贯通孔2c从第2表面2b侧向第1表面2a侧移动的测量区域R发挥功能。通过这样的框架3，试样支承体1的处理变得容易，并且抑制由温度变化等引起的基板2的变形。

导电层5设置于基板2的第1表面2a侧。导电层5直接(即，不隔着其他膜等)设置于第1表面2a。具体而言，导电层5连续地(一体地)形成于基板2的第1表面2a中的与框架3的开口3c对应的区域(即，与测量区域R对应的区域)、开口3c的内表面和框架3的第3表面3a。导电层5在测量区域R中覆盖基板2的第1表面2a中的未形成贯通孔2c的部分。即，在测量区域R中，各贯通孔2c在开口3c露出。另外，导电层5也可以间接地(即，隔着其他膜等)设置于第1表面2a。

导电层5由导电性材料形成。但是，作为导电层5的材料，根据以下所述的理由，优选使用与试样的亲和性(反应性)低且导电性高的金属。

例如，如果由与蛋白质等试样亲和性高的Cu(铜)等金属形成导电层5，则在试样的离子化的过程中，在试样分子上附着有Cu原子的状态下试样被离子化，其结果，被离子化的试样被检测为Cu附加分子，所以质量分析方法中检测结果有可能偏离。因此，作为导电层5的材料，优选使用与试样的亲和性低的贵金属。

另一方面，导电性越高的金属越容易且稳定地施加一定的电压。因此，如果由导电性高的金属形成导电层5，则能够在测量区域R中对基板2的第1表面2a均匀地施加电压。另外，作为导电层5的材料，优选为能够将照射到基板2的激光的能量经由导电层5高效地传递到试样的金属。例如，在照射MALDI(基质辅助激光解吸/电离，Matrix-Assisted LaserDesorption/Ionization)等中使用的标准的激光(例如波长为355nm左右的三倍次谐波Nd、YAG激光或波长为337nm左右的氮激光等)的情况下，作为导电层5的材料，优选为紫外区域中的吸收性高的Al、Au(金)或Pt(铂)等。

从以上的观点出发，作为导电层5的材料，例如优选使用Au、Pt等。在本实施方式中，导电层5的材料为Pt。导电层5例如通过镀敷法、原子层沉积法(ALD：Atomic LayerDeposition)、蒸镀法、溅射法等形成为厚度1nm～350nm的程度。在本实施方式中，导电层5的厚度例如为20nm左右。此外，作为导电层5的材料，例如也可以使用Cr(铬)、Ni(镍)、Ti(钛)等。

阴离子化剂6设置于多个贯通孔2c。阴离子化剂6设置于多个贯通孔2c是指阴离子化剂6设置于各贯通孔2c的周边。在本实施方式中，阴离子化剂6设置于基板2的第2表面2b侧。阴离子化剂6直接设置于第2表面2b。阴离子化剂6覆盖第2表面2b中的未形成多个贯通孔2c的区域。阴离子化剂6作为蒸镀膜、溅射膜或原子沉积膜设置。即，阴离子化剂6通过蒸镀法、溅射法或原子沉积法形成。阴离子化剂6含有选自氟化物、氯化物、溴化物和碘化物中的至少一种。氟化物、氯化物、溴化物或碘化物为了促进试样的成分的脱质子化而发挥功能。在本实施方式中，阴离子化剂6例如是NaCl等氯化物。阴离子化剂6的厚度例如为15nm左右。阴离子化剂6的结晶的平均粒径例如为10μm以下。

阴离子化剂6的结晶的平均粒径是通过SEM取得的值。具体而言，首先，取得阴离子化剂6的SEM图像。接着，通过对所取得的阴离子化剂6的图像实施例如二值化处理，提取与阴离子化剂6的多个结晶对应的多个像素组，基于每1个像素的大小，取得具有多个结晶的平均面积的圆的直径作为多个结晶的平均粒径。

阴离子化剂6的一部分能够在试样的成分或溶剂等中融化(混合)。阴离子化剂6通过促进试样的成分的脱质子化而使成分阴离子化。在本实施方式中，阴离子化剂6使质子从试样的成分脱离。即，试样的成分通过质子脱离而作为脱质子分子检测出信号。

[离子化方法和质量分析方法]

接着，对使用了试样支承体1的离子化方法和质量分析方法进行说明。首先，准备试样支承体1(第1工序)。试样支承体1可以通过由离子化方法和质量分析方法的实施者制造来准备，也可以通过由试样支承体1的制造者或销售者等转让来准备。

接着，如图4的(a)和(b)所示，将试样S的成分S1(参照图4的(c))导入试样支承体1的多个贯通孔2c(第2工序)。具体而言，在载玻片(载置部)7的载置面7a配置试样S。载玻片7是形成有ITO(Indium Tin Oxide：氧化铟锡)膜等透明导电膜的玻璃基板，载置面7a是透明导电膜的表面。试样S例如是组织切片等薄膜状的生物试样(含水试样)，处于冻结的状态。在本实施方式中，试样S是通过将小鼠的脑S0切片而得到的。另外，也可以代替载玻片7而使用能够确保导电性的部件(例如，由不锈钢等金属材料等构成的基板等)作为载置部。接着，以试样支承体1的第2表面2b(参照图2)与试样S相对且阴离子化剂6(参照图2)与试样S接触的方式在载置面7a配置试样支承体1。此时，以从基板2的厚度方向观察时试样S位于测量区域R内的方式配置试样支承体1。

接着，使用具有导电性的胶带(例如，碳带等)，将试样支承体1固定于载玻片7。接着，如图4的(c)所示，通过手指F与载玻片7的背面(与载置面7a相反侧的面)7b接触。由此，手指F的热H经由载玻片7传递到试样S，试样S被解冻。当试样S被解冻时，试样S的成分S1与阴离子化剂6的材料61混合，并且例如通过毛细管现象，经由多个贯通孔2c从第2表面2b侧向第1表面2a侧移动，例如通过表面张力而停留在第1表面2a侧。即，试样S的成分S1以与阴离子化剂6的材料61混合的状态留在第1表面2a侧。

接着，如图4的(d)所示，使试样S的成分S1离子化(第3工序)。具体而言，将配置有试样S和试样支承体1的载玻片7配置在质量分析装置的支承部(例如载物台)上。接着，使质量分析装置的电压施加部工作，经由载玻片7的载置面7a和胶带对试样支承体1的导电层5施加电压，同时使质量分析装置的激光照射部工作，对基板2的第1表面2a中的与测量区域R对应的区域照射激光(能量射线)L。此时，通过使支承部和激光照射部中的至少1个工作，对与测量区域R对应的区域扫描激光L。

如上所述，如果一边对导电层5施加电压一边对基板2的第1表面2a照射激光L，则能量被传递到移动至第1表面2a侧的试样S的成分S1。由此，试样S的成分S1被离子化，从而产生试样离子S2(被离子化的成分S1)。具体而言，当向移动到第1表面2a侧的试样S的成分S1和阴离子化剂6的材料61传递能量时，试样S的成分S1气化，质子从气化后的成分S1的分子脱离。由此，产生试样离子S2。以上的工序相当于使用了试样支承体1的离子化方法(本实施方式中为激光解吸离子化方法)。

接着，在质量分析装置的离子检测部中检测所放出的试样离子S2(第4工序)。具体而言，所放出的试样离子S2通过在被施加了电压的导电层5与接地电极之间产生的电位差，朝向设置在试样支承体1与离子检测部之间的该接地电极一边加速一边移动，由离子检测部检测。在本实施方式中，导电层5的电位比接地电极的电位低，使负离子向离子检测部移动。即，试样离子S2通过负离子模式来检测。然后，离子检测部以与激光L的扫描位置对应的方式检测试样离子S2，由此构成试样S的分子的二维分布被图像化。质量分析装置是利用飞行时间型质量分析方法(TOF-MS：Time-of-Flight Mass Spectrometry)的扫描型质量分析装置。以上的工序相当于使用了试样支承体1的质量分析方法。

[作用和效果]

如以上说明的那样，试样支承体1具备具有第1表面2a、与第1表面2a相反侧的第2表面2b、以及在第1表面2a和第2表面2b开口的多个贯通孔2c的基板2。由此，如果向多个贯通孔2c导入试样S的成分S1，则试样S的成分S1停留在第1表面2a侧。进而，如果一边对导电层5施加电压一边对基板2的第1表面2a照射激光L等能量射线，则能量被传递到第1表面2a侧的试样S的成分S1。通过该能量，试样S的成分S1被离子化，由此产生试样离子S2。在此，试样支承体1具备设置于多个贯通孔2c且用于使成分S1阴离子化的阴离子化剂6。因此，试样S的成分S1以与阴离子化剂6的材料61混合的状态留在第1表面2a侧。由此，如果上述能量传递到成分S1和阴离子化剂6的材料61，则与成分S1被空气或溶剂等中所含的各种原子阳离子化相比，更容易规定的质子脱离而成分S1被阴离子化为规定的试样离子S2。即，具有相同分子量的成分S1容易离子化为具有相同分子量的一种试样离子S2。因此，对于具有相同分子量的成分S1，信号强度的分散得到抑制。因此，根据试样支承体1，能够进行高灵敏度的质量分析。

另外，试样支承体1中，阴离子化剂6设置于第2表面2b侧。根据该结构，能够使对构成试样S的分子的二维分布进行图像化的成像质量分析成为高灵敏度。即，以第2表面2b与试样S相对且阴离子化剂6与试样S接触的方式在试样S上配置试样支承体1时，试样S的成分S1与阴离子化剂6的材料61混合，并且从第2表面2b侧经由各贯通孔2c向第1表面2a侧移动。因此，在第1表面2a侧的各个位置，阴离子化剂6的材料61的分布变得均匀。由此，在第1表面2a侧的各个位置，能够使成分S1均匀地阴离子化。因此，能够抑制在构成试样S的分子的二维分布的图像中产生不均，能够使质量分析成为高灵敏度。

另外，在试样支承体1中，阴离子化剂6作为蒸镀膜、溅射膜或原子沉积膜设置。根据该结构，能够相对地减小阴离子化剂6的结晶的平均粒径，并且能够使阴离子化剂6的结晶的分布均匀。由此，能够提高质量分析中的空间分辨率。

另外，试样支承体1中，阴离子化剂6含有选自氟化物、氯化物、溴化物和碘化物中的至少一种。根据该结构，通过根据试样S的成分S1的种类而应用适于该试样S的成分S1的离子化的阴离子化剂，能够高效地进行试样S的成分S1的离子化(脱质子化)。

另外，试样支承体1除了导电层5以外还具备阴离子化剂6。根据该结构，通过使导电层5和阴离子化剂6各自的厚度最佳化，能够使导电层5和阴离子化剂6各自适当地发挥功能。例如，在利用相同的材料(在此例如为Ag)兼作导电层5和阴离子化剂6的情况下，有时难以使该材料的厚度成为作为导电层和阴离子化剂各自的最佳厚度。即，作为导电层的最佳厚度大于作为阴离子化剂的最佳厚度。例如，如果为了使导电层适当地发挥功能而增大该材料的厚度(例如100nm以上)，则作为簇离子容易产生噪声，信号的解析有可能变得困难。

另外，根据离子化方法和质量分析方法，如上所述，能够进行高灵敏度的质量分析。

另外，在质量分析方法中，在第4工序中，通过负离子模式检测试样离子S2。由此，能够适当地检测试样离子S2。

另外，试样支承体1也可以用于分析质谱的质量分析。在该情况下，优选对第2表面2b滴下包含试样S的溶液。在试样支承体1用于分析质谱的质量分析的情况下，能够进行高灵敏度的质量分析，并且质谱的解析也变得容易。

[第2实施方式]

[试样支承体的结构]

如图5的(a)、图5的(b)和图6所示，第2实施方式的试样支承体1A与第1实施方式的试样支承体1的主要不同点在于，具备基板2A来代替基板2、具备框架3A来代替框架3、和具备阴离子化剂6A来代替阴离子化剂6。

试样支承体1A具备基板2A、框架3A、导电层5和阴离子化剂6A。基板2A例如呈长方形板状。基板2A的一边的长度例如为数cm左右。基板2A具有第1表面2d和第2表面2e以及多个贯通孔2f。框架3A在从基板2A的厚度方向观察的情况下具有与基板2A大致相同的外形。框架3A具有第3表面3d和第4表面3e以及多个开口3f。多个开口3f分别划分多个测量区域R。即，在基板2A上形成有多个测量区域R。在各个测量区域R配置有试样S。

阴离子化剂6A设置于基板2A的第1表面2d侧。阴离子化剂6A间接地设置于第1表面2d。阴离子化剂6A隔着导电层5设置于第1表面2d。阴离子化剂6A直接设置于导电层5的与基板2A相反侧的表面。具体而言，阴离子化剂6A连续(一体地)设置于在与各测量区域R对应的区域形成的导电层5的表面5c、在开口3f的内表面形成的导电层5的表面5b、和在框架3的第3表面3d形成的导电层5的表面5a。阴离子化剂6A在各测量区域R中覆盖导电层5的表面5c中的未形成贯通孔2f的部分。即，在各测量区域R中，各贯通孔2f在开口3f露出。另外，在图6的(a)和(b)中，省略了粘接层4、导电层5和阴离子化剂6A的图示。

[离子化方法和质量分析方法]

接着，对使用了试样支承体1A的离子化方法和质量分析方法进行说明。首先，如图7的(a)所示，准备试样支承体1A(第1工序)。接着，将试样S的成分导入试样支承体1A的多个贯通孔2f(参照图7)(第2工序)。具体而言，在试样支承体1A的各测量区域R配置试样S。在本实施方式中，通过例如移液管8将包含试样S的溶液滴加到各测量区域R。由此，试样S的成分与阴离子化剂6A的材料混合，并且经由多个贯通孔2f从基板2A的第1表面2d侧向第2表面2e侧移动。试样S的成分以与阴离子化剂6A的材料混合的状态留在第1表面2d侧。接着，如图7的(b)所示，将导入有试样S的成分的试样支承体1A配置在载玻片7的载置面7a上。接着，使用具有导电性的胶带，将试样支承体1A固定于载玻片7。接着，使试样S的成分离子化(第3工序)。以上的工序相当于使用了试样支承体1A的离子化方法。接着，在质量分析装置的离子检测部中检测所放出的试样离子S2(第4工序)。离子检测部通过检测试样离子S2，取得构成试样S的分子的质谱。以上的工序相当于使用了试样支承体1A的质量分析方法。

如以上说明的那样，在试样支承体1A中，在基板2A形成有配置试样S的多个测量区域R。根据该结构，能够对多个测量区域R的每一个进行试样S的成分的离子化。

图8的(a)是表示通过比较例的质量分析方法得到的质谱的图。图8的(b)是表示通过实施例的质量分析方法得到的质谱的图。比较例的质量分析方法中使用的试样支承体在不具备阴离子化剂6A这一点上与试样支承体1A不同。比较例的质量分析方法的其他与实施例的质量分析方法相同。如图8的(a)和(b)所示，实施例的质量分析方法中的离子的检测强度比比较例的质量分析方法中的离子的检测强度大。在分子量为m/z 140左右的区域中，实施例的检测强度为比较例的检测强度的约7倍以上。这样，根据试样支承体1A，能够进行高灵敏度的质量分析，并且质谱的解析也变得容易。

[变形例]

本发明并不限定于上述的各实施方式。在第1实施方式中，示出了阴离子化剂6直接设置于第2表面2b的例子，但阴离子化剂6也可以经由例如导电层等间接地设置于第2表面2b。

另外，在第1实施方式中，示出了阴离子化剂6设置于基板2的第2表面2b侧的例子，但并不限定于此。如图9所示，试样支承体1B中，阴离子化剂6也可以设置于第1表面2a侧。阴离子化剂6间接地设置于第1表面2a。阴离子化剂6隔着导电层5设置于第1表面2d。阴离子化剂6直接设置于导电层5的与基板2相反侧的表面。具体而言，阴离子化剂6连续(一体地)设置于在与测量区域R对应的区域形成的导电层5的表面5c、在开口3c的内表面形成的导电层5的表面5b、和在框架3的第3表面3a形成的导电层5的表面5a。阴离子化剂6在测量区域R中覆盖导电层5的表面5c中的未形成贯通孔2c的部分。即，在测量区域R中，各贯通孔2c在开口3c露出。根据该结构，能够使分析质谱的质量分析成为高灵敏度。即，例如在液态的试样S的成分S1从第1表面2a侧被导入各贯通孔2c的情况、和液态的试样S的成分S1从第2表面2b侧被导入各贯通孔2c的情况中的任一情况下，试样S的成分S1均以与阴离子化剂6的材料61可靠地混合的状态留在第1表面2a侧。因此，能够使成分S1可靠地阴离子化，能够使质量分析成为高灵敏度。另外，阴离子化剂6也可以直接设置于第1表面2d。该情况下，导电层5也可以设置于阴离子化剂6的表面。

另外，如图10所示，试样支承体1C中，阴离子化剂6也可以与试样支承体1同样地设置于第2表面2b侧，且与试样支承体1B同样地设置于第1表面2a侧。根据该结构，图像质量分析和对质谱进行分析的质量分析均能够设为高灵敏度。

另外，如图11所示，在试样支承体1D中，阴离子化剂6也可以与试样支承体1B同样地设置于第1表面2a侧，与试样支承体1同样地设置于第2表面2b侧，且设置于多个贯通孔2c的内表面。阴离子化剂6直接设置于多个贯通孔2c的内表面。在该情况下，阴离子化剂6通过原子沉积法形成，具有不堵塞贯通孔2c的程度的厚度。即，由于阴离子化剂6的厚度足够小，所以能够使导电层5适当地发挥功能。另外，阴离子化剂6也可以仅设置于多个贯通孔2c的内表面。另外，阴离子化剂6例如也可以经由导电层等间接地设置于多个贯通孔2c的内表面。

另外，示出了阴离子化剂6作为蒸镀膜、溅射膜或原子沉积膜设置的例子，但阴离子化剂6例如也可以作为涂敷干燥膜设置。具体而言，阴离子化剂6例如能够通过利用喷雾器等将包含阴离子化剂6的液态的材料涂敷于基板2后使其干燥来形成。在该情况下，阴离子化剂6的结晶的平均粒径例如为数十μm左右。阴离子化剂6的结晶的平均粒径是通过SEM测得的值。根据该结构，能够容易地设置阴离子化剂6。同样地，阴离子化剂6A也可以作为例如涂敷干燥膜设置。

另外，示出了利用阴离子化剂6促进成分S1的脱质子化的例子，但阴离子化剂6也可以使卤化物(例如Cl或Br等)附加于成分S1。阴离子化剂6也可以为了使卤化物附加于试样S的成分S1而发挥功能。此时，阴离子化剂6例如为氯化物或溴化物等，试样S的成分S1作为附加有卤化物的卤化物附加离子而被检测出。

另外，基板2也可以具有导电性。在质量分析方法中，也可以一边对基板2施加电压一边对第1表面2a照射激光L。在基板2具有导电性的情况下，在试样支承体1中，可以省略导电层5，并且可以得到与使用具备上述导电层5的试样支承体1的情况同样的效果。另外，对第1表面2a照射激光L是指，在试样支承体1具备导电层5的情况下，对导电层5照射激光L，在基板2具有导电性的情况下，对基板2的第1表面2a照射激光L。同样地，基板2A也可以具有导电性。

另外，示出了在基板2的整体形成有多个贯通孔2c的例子，但只要在基板2中的至少与测量区域R对应的部分形成有多个贯通孔2c即可。同样地，只要在基板2A中的至少与测量区域R对应的部分形成有多个贯通孔2f即可。

另外，在第1实施方式中，试样S不限定于含水试样，也可以是干燥试样。在试样S为干燥试样的情况下，向试样S添加用于降低试样S的粘性的溶液(例如乙腈混合液等)。由此，例如通过毛细管现象，能够使试样S的成分S1经由多个贯通孔2c向基板2的第1表面2a侧移动。

具体而言，首先，准备试样支承体1。接着，如图12的(a)和(b)所示，将试样S的成分导入试样支承体1的多个贯通孔2c(参照图2)。具体而言，在载玻片7的载置面7a配置试样S。试样S例如是组织切片等薄膜状的生物试样(干燥试样)，通过对生物试样S9进行切片而取得。接着，以试样支承体1的第2表面2b(参照图2)与试样S相对且阴离子化剂6(参照图2)与试样S接触的方式在载置面7a配置试样支承体1。接着，使用具有导电性的胶带，将试样支承体1固定于载玻片7。接着，如图12的(c)所示，例如通过移液管8将溶剂80滴加到测量区域R。由此，试样S的成分与溶剂80和阴离子化剂6的一部分混合，并且经由多个贯通孔2c从基板2的第2表面2b侧向第1表面2a(参照图2)侧移动。试样S的成分以与阴离子化剂6的一部分混合的状态留在第1表面2a侧。接着，如图12的(d)所示，使试样S的成分离子化(第3工序)。接着，在质量分析装置的离子检测部中检测所放出的试样离子S2(第4工序)。

另外，在第1实施方式中，质量分析装置可以是扫描型的质量分析装置，也可以是投影型的质量分析装置。在扫描型的情况下，每当通过照射部照射1次激光L时，取得与激光L的光斑直径对应的大小的1个像素的信号。即，对每1个像素进行激光L的扫描(照射位置的变更)和照射。另一方面，在投影型的情况下，每当通过照射部照射1次激光L时，取得与激光L的光斑直径对应的图像(多个像素)的信号。在投影型的情况下，在激光L的光斑直径中包含测量区域R的整体时，能够通过1次激光L的照射来进行成像质量分析。此外，在投影型的情况下，在激光L的光斑直径不包含测量区域R的整体时，通过与扫描型同样地进行激光L的扫描和照射，能够取得测量区域R整体的信号。

另外，在使用试样支承体1A、1B、1C、1D的情况下，试样S的成分也可以不与阴离子化剂6A、6的一部分混合。在该情况下，如果一边对导电层5施加电压一边对基板2的第1表面2a照射激光L，则试样S的成分和阴离子化剂6A、6的一部分气化，试样S的成分在气相上被阴离子化(包含脱质子化或卤化物附加)。

符号的说明

1、1A、1B、1C、1D…试样支承体，2、2A…基板，2a、2d…第1表面，2b、2e…第2表面，2c、2f…贯通孔，5…导电层，5c…表面，6、6A…阴离子化剂，L…激光(能量射线)，R…测量区域，S…试样，S1…成分，S2…试样离子。

Claims (13)

1.一种试样支承体，其中，

所述试样支承体用于试样的成分的离子化，并且具备：

基板，其具有第1表面、与所述第1表面相反侧的第2表面、以及在所述第1表面和所述第2表面开口的多个贯通孔；

导电层，其至少设置于所述第1表面；和

阴离子化剂，其设置于所述多个贯通孔并且用于使所述成分阴离子化。

2.如权利要求1所述的试样支承体，其中，

所述阴离子化剂至少设置于所述第2表面侧。

3.如权利要求1所述的试样支承体，其中，

所述阴离子化剂至少设置于所述第1表面侧。

4.如权利要求1所述的试样支承体，其中，

所述阴离子化剂至少设置于所述第2表面侧和所述第1表面侧。

5.如权利要求1～4中任一项所述的试样支承体，其中，

所述阴离子化剂作为蒸镀膜、溅射膜或原子沉积膜设置。

6.如权利要求1～4中任一项所述的试样支承体，其中，

所述阴离子化剂作为涂敷干燥膜设置。

7.如权利要求1～6中任一项所述的试样支承体，其中，

所述阴离子化剂包含选自氟化物、氯化物、溴化物和碘化物中的至少一种。

8.如权利要求1～7中任一项所述的试样支承体，其中，

在所述基板上形成有配置所述试样的多个测量区域。

9.一种试样支承体，其中，

所述试样支承体用于试样的成分的离子化，并且具备：

导电性的基板，其具有第1表面、与所述第1表面相反侧的第2表面、以及在所述第1表面和所述第2表面开口的多个贯通孔；

阴离子化剂，其设置于所述多个贯通孔并且用于使所述成分阴离子化。

10.一种离子化方法，其中，

具备：

准备权利要求1～8中任一项所述的试样支承体的第1工序；

将所述试样的所述成分导入到所述多个贯通孔的第2工序；和

通过一边对所述导电层施加电压一边对所述第1表面照射能量射线，使所述试样的所述成分离子化的第3工序。

11.一种离子化方法，其中，

具备：

准备权利要求9所述的试样支承体的第1工序；

将所述试样的所述成分导入到所述多个贯通孔的第2工序；和

通过一边对所述基板施加电压一边对所述第1表面照射能量射线，使所述试样的所述成分离子化的第3工序。

12.一种质量分析方法，其中，

具备：

权利要求10或权利要求11所述的离子化方法的各工序；和

检测离子化后的所述成分的第4工序。

13.如权利要求12所述的质量分析方法，其中，

在所述第4工序中，通过负离子模式检测离子化后的所述成分。

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