国产质谱成像源实现关键技术突破：信号灵敏度提升1-3个数量级，打破进口依赖

合肥新策源仪器科技有限公司近日宣布，其自主研发的MSI DPI电喷雾/光化学电离质谱成像源和MSI LDPI激光/光化学电离质谱成像源已完成产品化并推向市场。两款质谱成像离子源产品基于后光电离技术，将传统质谱成像中超过99.9%被浪费的中性分子回收为可检测离子，整体代谢物信号强度提升1-3个数量级，实现了全极性无歧视的分子空间成像。该技术的产品化标志着国产质谱成像源在核心技术层面取得重要突破。

技术瓶颈：传统质谱成像离子源的"千分之一困境"

质谱成像技术通过在样品表面逐点扫描获取分子的空间分布信息，已广泛应用于病理诊断、药物研发、植物代谢等领域。然而，传统质谱成像离子源长期面临一个根本性瓶颈：电离效率极低。

无论是基于解吸电喷雾电离（DESI）的成像源，还是基于激光解吸电离（LDI）的成像源，其离子化效率均低于千分之一。这意味着超过99.9%的待测物虽然从组织表面成功解吸，却因未能带上电荷而无法被质谱仪检测——大量分子信息在电离环节被白白浪费。

低电离效率带来了连锁问题。极性较强的分子（胆碱、磷酸胆碱等）容易被电离，而弱极性和非极性分子（胆固醇、甘油三酯、甾体化合物等）几乎无法被检出，造成严重的"极性歧视"。同时，复杂生物样品中的高浓度组分产生离子抑制效应，压制低浓度组分的信号，迫使研究者进行繁琐的样品前处理。

原理突破：后光电离回收"看不见"的分子

合肥新策源的研发团队从中国科学技术大学潘洋教授课题组的学术成果出发，将后光电离技术产品化。

后光电离的核心原理并不复杂：在传统解吸电离区域之后增设一套真空紫外光化学电离装置（Kr灯，发射10.0 eV和10.6 eV光子），当那些未被初级电离的中性分子流经光电离区域时，VUV光子将其电离为二次离子，这些二次离子随后进入质谱仪被检测。

VUV光子的能量（10-10.6 eV）足以电离绝大多数有机化合物——这些化合物的电离能通常在7-10 eV之间——同时不会导致分子过度碎裂，保持了分子量的完整性。由于光子与中性分子的电离过程不依赖于分子的极性，非极性分子与极性分子获得了同等的电离机会，极性歧视被消除。

两款产品覆盖不同空间尺度需求

基于后光电离技术，合肥新策源推出了两款质谱成像源产品，分别对应不同的解吸方式和空间分辨率需求。

MSI DPI电喷雾/光化学电离质谱成像源采用DESI+光化学二次电离的双电离架构。DESI喷雾从组织表面解吸分子，后光电离装置对中性分子进行二次电离。空间分辨率20-200μm，可按需调节。该产品可适配Agilent（MSI DPI-25A）、AB SCIEX（MSI DPI-25S）、Thermo（MSI DPI-25T）三大质谱品牌。用户通过开关光电离源，可在同一样品上分别获取DESI模式和DESI/PI模式的成像数据。

MSI LDPI激光/光化学电离质谱成像源采用透射式激光解吸（t-AP-LDI）+后光化学电离的技术架构，为****专利技术。355 nm激光从样品背面透射照射，在基底与样品界面处实现微米级烧蚀，空间分辨率达到2-3μm。后光电离的引入补偿了高分辨率成像中单像素物质含量下降导致的灵敏度损失，使微米级分辨率与高灵敏度不再矛盾。该产品无需喷涂基质，避免了MALDI技术的基质背景干扰，可探测最小化合物质荷比低至m/z 70。

实验验证：多项高水平论文支撑

两款质谱成像离子源产品的技术原理已通过多项学术研究验证，相关成果发表于分析化学领域知名期刊。

2019年，DESI/PI质谱成像方法发表于《Analytical Chemistry》（91, 6616），鼠脑组织中胆固醇和十几种中性GalCer脂首次被空间定位——这些非极性分子在传统DESI中完全不可见。

2022年，DESI/PI方法优化成果发表于《Analytical Chemistry》（94, 15108）。茶叶印迹成像中，茶氨酸信号提升14.5倍，咖啡因信号提升61倍，新增检出氨基酸类、儿茶素类、黄酮类等百种次生代谢物。

2024年，t-AP-LDI/PI方法以封面文章形式发表于《Analytical Chemistry》（96, 14）。小鼠海马组织在4μm分辨率下清晰分辨出齿状回、上丘臂和海马角等亚区结构，组胺、腺苷、胆碱、胆固醇、谷氨酸等多种代谢物探测灵敏度提升2-3个量级。

此外，DESI/PI质谱成像源在黑素细胞痣病理研究（《Talanta》, 2021, 231, 122380）、番茄污染物空间毒性研究（《Environmental Science & Technology》, 2024, 58）、中药白术朱砂斑成因研究（《Molecular Horticulture》, 2025, 5:11）等多个应用场景中均获得验证。

国产化意义：从核心技术到产品落地

目前，国际市场上的商用质谱成像源产品主要依赖进口，且存在极性歧视和离子抑制等原理性局限。合肥新策源推出的MSI DPI和MSI LDPI两款质谱成像源，从核心设计到关键部件均实现自主研发，打破了进口质谱成像离子源的技术壁垒。

两款产品的兼容性设计降低了用户的系统建设成本。已拥有Agilent、AB SCIEX或Thermo质谱仪的实验室，加装MSI DPI或MSI LDPI成像源即可获得质谱成像能力，无需采购整套质谱成像仪系统。这种"加挂升级"的模式使质谱成像技术的普及门槛大幅降低。

合肥新策源仪器科技有限公司表示，公司将持续推进质谱成像和原位在线质谱技术的研发升级，聚焦国产质谱"卡脖子"痛点，以自主可控的核心技术助力国内科研与产业的高质量发展。

关于合肥新策源仪器科技有限公司

合肥新策源仪器科技有限公司成立于2026年，聚焦质谱仪及配套设备领域，集研发、生产、销售及技术服务于一体，致力于为各行业提供专业化、定制化的质谱检测解决方案。公司已构建从核心部件到整机产品的全链条研发与生产体系，主要产品包括ProC系列在线飞行时间质谱仪、专业质谱分析系统以及MSI DPI/LDPI质谱成像源。