MSI DPI 电喷雾/光化学电离质谱成像源

目前国际上普遍使用的DESI成像源只能对极性较强的组分进行成像，有极性歧视（影响多种弱极性和非极性组分的准确度）和较强的离子抑制（干扰使待分析物的响应信号被抑制，需要对样品净化），不适于所有的待测物体系。

基于耦合解吸电喷雾+光化学电离技术研发的MSI DPI-25A 电喷雾/光化学电离质谱成像源，在传统DESI 喷雾装置后增设一套光电离系统与高效离子传输管道。通过切换光电离源的开启与关闭，可实现对极性与非极性组分的高灵敏度空间分子成像。

光电离成像源不仅可以将小鼠、植物组织等切片中的非极性化合物进行成像，还可以进一步提升极性成分的信号强度，从而大大提高了成像信噪比。

与市售商用质谱成像源相比，对于动物组织和植物叶片，正负离子模式下可新多检出百种脂质、萜类、黄酮类、氨基酸和苷类等次生代谢产物；整体代谢物信号强度可增强1-3个量级，极大提升了待测物尤其是非极性成分的检出灵敏度。

产品特点

大气压环境工作，操作环境简单

小巧紧凑、适配性强

可通过开、关光电离源，实现对多种极性和非极性组分的高灵敏度空间成像

正负离子模式下可新多检出百种脂质、萜类、黄酮类、氨基酸和苷类等次生代谢产物

整体代谢物信号强度可增强1-3个量级

技术参数

空间分辨率：20μm-200μm

样品处理：无需基质喷涂

解析源：解吸电喷雾电离

电离源：二次光化学电离

环境温度：15 ℃~30 ℃;

相对湿度：20%~85%；

交流供电电源：电压220V±22V，频率50Hz±1Hz；

尺寸W x D x H：340 x 270 x 250 mm

重量：24KG

保修期：12个月

产品优势

1.双电离核心技术・原理性突破

DESI解吸电喷雾电离+ 光化学二次电离，突破传统单电离技术瓶颈，离子信号传输效率提升显著。

2.全极性无歧视检测・覆盖全品类有机物

完美检测极性/ 弱极性/ 非极性化合物，填补传统DESI 非极性检测空白，绝大多数有机物均可精准电离。

3.灵敏度跃升・痕量物质精准检出

信号强度较传统技术提升1-3 个数量级，如茶叶中茶氨酸信号提升14.5 倍、咖啡因信号提升61倍，鼠脑中胆固醇信号提升205倍。

4.强抗基质干扰・免繁琐前处理

离子抑制效应显著减弱，复杂样品可直接上机分析，无需组织清洗、溶剂清洗或化学衍生，提升实验效率。

5.适配Agilent、AB SCIEX、Thermo・即装即用易维护

MSI DPI-25A 适配Agilent质谱，MSI DPI-25S 适配AB SCIEX质谱，MSI DPI-25T 适配Thermo质谱。自研钛合金离子传输管，前端打磨不损伤样品， 拆卸、清洗、维护便捷。

6.高分辨率可调・样品完整性保留

20-200μm 高精度空间分辨率按需调节，成像精准无偏差；组织切片分析后保持完整，可继续开展H&E 病理检测。

7.长时稳定运行・实验数据更可靠

电离室专属温控设计，320-350℃长时间稳定加热，光电离模块与扫描平台协同精准，实现高重复性实验结果。

应用领域

代谢组学：代谢物的空间分布变化

病理学诊断：疾病标志物的发现、疾病的早期诊断、临床病理研究、细菌分析、微生物成像、确定肿瘤的级别、激素受体状况、基因芯片检测、细胞生物学、微生物生态学

药物代谢动力学：新药研发、药物及代谢物在不同时间不同器官的代谢过程、药物定量、药物发现及分布研究、草药混合物

植物代谢：代谢物的空间分布变化、植物代谢研究

工业领域：化工原料、包装原料、染料、化妆品、材料基质、食品成分分析

法医学：法医鉴定、指纹扫描、毛发、组织中的滥用物质及代谢物

其他：毒理学、环境化学、考古学

应用案例：小鼠脑切片成像

正离子模式

DESI模式：种类较少（胆碱、磷酸胆碱和PC脂）

DESI/PI模式：信息更丰富（神经递质-GABA、肌酸、谷氨酰胺、谷氨酸和腺苷等、胆固醇和十几种中性的GalCer脂）

成像图：分布信息更全面

神经递质和脂质的同时成像分析对神经科学、药理学和神经化学等领域的研究具有重要的指导意义

负离子模式

DESI模式：基质效应不明显

化合物种类类似：磷脂酰乙醇胺PE、缩醛磷脂PE-O、磷脂酰丝氨酸PS、磷脂酰肌醇PI和硫苷脂ST

成像图：互补

谷氨酸等：DESI/PI

PE-O/PE：提高2-4倍

PI/ST：DESI模式

负离子模式下，DESI/PI光电离方法对大多数代谢物和脂质的分析仍然具有优异的灵敏度

小鼠冠状面切片成像

小鼠横截面切片成像

Analytical Chemistry, 2019, 91, 110

Rapid Communications in Mass Spectrometry，2026

应用案例：黑素细胞痣/细胞瘤研究

正离子模式

DESI和DESI/PI质谱图是互补的

黑素细胞痣区域：主要是胆碱、磷酸胆碱、S1P、胆固醇、卵磷脂PC和鞘磷脂SM

正常组织中：主要是非极性的脂质如单酰基甘油MAG、二酰基甘油DAG和三酰基甘油TG

成像图中S1P、胆固醇、PC34:1和PC38:4的特异性分布与H&E图中痣区分布高度吻合

负离子模式

DESI和DESI/PI质谱图是类似的

化合物种类：脂肪酸FA、磷脂酰乙醇胺PE、磷脂酸PA和磷脂酰基醇PI

成像图：花生四烯酸、FA-C 22:6，FA-C24:0 、PE O-36:5和胆固醇硫酸盐

黑素细胞痣的指纹谱分析和成像

多个样本成像图分析

多个样本：分布具有共性

标志物：区分和诊断

脂质在黑素细胞痣的形成中扮演重要角色

免疫组织化学染色分析

（Ａ）胆固醇的成像图，（Ｂ）Ｈ＆Ｅ染色图（Ｄ）ＴＳＰＯ酶的ＨＣ 及痣区和正常组织的放大图。Ｃ和Ｄ图中红色实线是痣区，橘色实线是样本轮廓区，图中白色和蓝色分别是痣区和正常组织区域，对应于右侧放大的图（Ｅ） 胆固醇在痣区聚集的可能机理

Talanta, 2021, 231, 122380

应用案例：研究植物代谢物的空间分布

鼠尾草印迹成像

正离子模式

DESI模式：代谢物种类较少（胆碱、松香酸类、PC脂）

DESI/PI模式：丰富的植物代谢物（单帖类、二萜类、三萜类）

质谱成像图：200 μm

负离子模式

DESI/PI离子强度信号提高一个数量级

银杏印迹成像

正离子模式

DESI模式：代谢物种类较少（胆碱、二糖、糖苷类、PA/PC脂、脱镁叶绿素等）

DESI/PI模式：包含DESI检测的代谢物，此外新增（黄酮类、银杏酸、腰果酚等）

质谱成像图：分泌腔分布

负离子模式

DESI/PI离子强度信号提高一个数量级

茶叶印迹成像

正离子模式

DESI模式：代谢物种类较少（胆碱、茶氨酸、咖啡因、PC脂等）

DESI/PI模式：新增（氨基酸类、儿茶素类、黄酮类等）；茶氨酸信号提高14.5倍，咖啡因信号提高61倍

质谱成像图：两种模式可互补

以下的箱线图分析和t检验分析：叶脉和叶片区域有显著性差异

相关性分析：黄酮类代谢物空间相关性较高

儿茶素代谢路径图：检测到了从查尔酮到儿茶素的合成路径中大部分代谢物

Analytical Chemistry, 2022, 94 (43)

应用案例：研究植物代谢物的空间分布

番茄污染物富集成像

本研究调查了卡马西平（CBZ）在植物中的空间特异性毒性作用。利用DESI/PI-MSI，主要在叶缘观察到CBZ 及其转化产物，浓度是内部区域的2.3 倍，LC-MS 证实了这一点。

转录组学和代谢分析显示，内叶和外叶区域之间的基因表达和代谢物水平存在显着差异，强调了空间位置在CBZ 响应中的作用。

烟叶打孔印迹成像

烟草植物中代表性化合物成像

烟草植物中代表性化合物在叶片纵向和横向的化学成分空间分布，对于烟叶中的植物碱、氨基酸和糖类等物质，纵向分析表明其主要分布在叶尖端，横向分析表明其主要分布在烟叶的左右边缘。

花瓣印迹成像

多种类样本印迹实验证明了DESI/PI对于植物代谢物的高检测灵敏度和高电离覆盖性。

Environ. Sci. Technol. 2024, 58

分析化学，2024, 52

应用案例：新鲜烟叶主要成分的空间分布

烟叶切片成像

对新鲜烟叶进行切割分段压印后成像，m/z104.11主要分布在叶基，m/z516.49主要分布在叶脉。小烟叶完整成像结果表明烟叶不同代谢物的分布具有空间特异性。

应用案例：揭示中药白术中朱砂色斑点的形成原因

白术切片成像

与中国中医科学院联合发表文章揭示白术朱砂色斑点的形成原因，m/z 183.0807和m/z 301.2164都显示出与JAR中的有色SCs的强相关性。其他聚乙炔和倍半萜的DESP/PI-MSI结果如图S7所示。综上所述，白术和（4E，6 E，12E）-四卡三烯-8,10-二烯-1,3-二醇-二乙酸酯的大量积累可能是AR中朱砂色斑点的原因。

Molecular Horticulture, 2025, 5:11

应用案例：司法鉴定 科学取证支撑

朱墨时序成像

朱墨时序判定：精准区分“先写字后盖章”/“先盖章后写字”，交叉处信号特征明确，无争议判定。先盖章组，马克笔墨迹在朱墨交叉处有明显信号断裂；先写字组，印章印迹在朱墨交叉处信号显著低于先盖章组。

墨迹溯源/ 指纹成像：成功区分不同品牌中性笔墨迹，清晰识别指纹脊线并检测胆固醇/ 角鲨烯等特征成分，适配赛默飞物证检测场景。

指纹成像

可以清晰看到指纹脊线，在DESI/PI模式下检测到369胆固醇，411角鲨烯，523，537，549可能为甘油三酯碎片。

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