用LC/MS分析生物样品时SAWN源和ESI源的比较

采用软电离方法将不稳定生物分子引入质谱仪对生物分子分析过程至关重要。以前，电喷雾电离(ESI)和基体辅助激光解吸电离(MALDI)已经成为主要的电离方法。 表面声波雾化(SAWN)是一种新技术，不同于其他样品导入方法，在其离子形成和转移检测中只将较少的能量转移到离子中。

SAWN源结构图

　　生物质谱的软电离技术开发至今已有二十多年，彻底改变了生物质谱学领域，开辟了整个蛋白质组学领域。电喷雾电离(ESI)和基质辅助激光解吸和电离(MALDI)是目前检测蛋白质，肽和极性代谢物主流的离子源。ESI具有与溶液中的分析物兼容性好的独特的优点。分析物的溶液通过保持在高电位的毛细管，引起高度带电的液滴从针尖出现。蒸发溶剂然后导致在气相中形成离子化分子。因此，ESI的显着优点是可以直接在线耦合到液相色谱(LC)，将色谱分离的功能与质谱仪(LC / MS)中的高分辨率质谱检测和分子鉴定相结合。

　　尽管ESI已被广泛采用，并被广泛应用于生物质谱学研究中，但其存在一些缺点。例如，ESI会引起样品电化学氧化，这种效应即使在没有发生可见的电晕放电的条件下也不可避免，并且仍然需要电离方法。因此，对于专门的应用或者解决ESI的缺点，需要找到更低能量电离方法，这也促进了冷喷雾和其他离子源的发展。这些方法通常是有用的。

　　最近，有研究表明，基于表面声波的雾化(SAWN)能够将非挥发性生物样品从溶液转移到气相，随后由MS进行分析。表面声波(SAW)技术已经在多种微流体装置和生物传感器中使用多年。然而，SAW作为雾化技术的应用是该技术的相对较新的发展，并且仍然被充分利用，特别是对于质谱中的样品引入。SAWN是将样品从液相引入质谱仪的极低能量的方法，这表明它能弥ESI一些明显的不足。这些研究还表明，SAWN与来自不同制造商的许多不同的离子源都能很好地兼容。 SAWN和ESI之间的电离过程是明显不同的，没有直接的电压应用于样品，这也可能是二者存在差异的原因。目前，SAWN的电离过程尚未完全了解。

　　ESI被广泛应用的主要原因是它能以相对较低的能量将气相不稳定的极性、非挥发分子如蛋白质和肽等样品分子离子化并引入质谱，从而保持这些生物分子的完整性。之前有研究已经证明了SAWN源能产生比ESI更低的能量电离。但是在实验室中发挥最大的作用，它还必须能够与LC分析集成，包括运行水性和有机缓冲液的梯度，并有效地离子化不稳定的极性生物分子。尽管最终这不如最好的ESI系统那么灵敏，但它仍然适用于蛋白质组学分析。与ESI源相比，使用SAWN源导致峰形有极轻微的扩大，但是数据仍然很好。

　　SAWN源提供了替代ESI将生物样品引入质谱仪的可行性方案，并且可以容易地与流动系统联用，如毛细管电泳、LC等。