研究目的
开发一种结合二氧化钛纳米颗粒电喷雾沉积与MALDI FTICR质谱成像技术的方法，用于法医学应用中指纹形态与潜在化学成分的同步鉴定。
研究成果
二氧化钛纳米颗粒（TiO2 NPs）的电喷雾沉积技术可无损增强指纹物理特征，并作为基质辅助激光解吸电离质谱成像（MALDI MSI）的有效基质，实现对内源性物质（如甘油三酯、甘油二酯、胆固醇酯）和外源物质的检测与成像。这种双模式方法通过结合形态学与化学信息提升指纹识别能力，在法医学领域具有应用潜力。未来研究需解决非脂类化合物分析的局限性问题。
研究不足
以二氧化钛纳米颗粒（TiO2 NPs）作为基质对脂质检测有效，但对肽类和蛋白质等大分子物质效果不佳。脂质的丰度可能会抑制葡萄糖等其他代谢物的检测。需要进一步研究来分析指纹中更广泛的化合物。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用自制电喷雾沉积装置将TiO?纳米颗粒沉积于潜在指纹上，以实现物理增强并作为MALDI MSI分析的基质。使用傅里叶变换离子回旋共振质谱（FTICR）进行高分辨率化学分析与成像。
2：样本选择与数据来源：
从志愿者处收集在ITO涂层载玻片、金属、塑料、胶带及清漆木材等不同表面留下的潜在指纹。特别制备了富含皮脂油和掺杂（含护手霜）的指纹样本。
3：实验设备与材料清单：
TiO?纳米颗粒（Sigma-Aldrich）、DHB基质（Lancaster）、甲醇、乙腈、超纯水（Millipore）、ITO涂层载玻片（Bruker Daltonics）、扫描电子显微镜（SEM JEOL 6701）、用于摄影的iPhone 6s Plus、配备SmartBeam激光光学的Bruker solariX质谱仪。
4：1）、用于摄影的iPhone 6s Plus、配备SmartBeam激光光学的Bruker solariX质谱仪。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：将指纹沉积于表面，采用优化参数（如4 kV电压、1 mm/s载物台速度）电喷雾沉积TiO?纳米颗粒，随后在正离子模式下以特定激光和电压设置进行MALDI MSI分析。数据处理使用Bruker软件。
5：数据分析方法：
高分辨率质谱数据通过HMDB和LIPID MAPS数据库分析，质量误差为5 ppm。通过碰撞诱导解离（CID）的MS/MS谱图用于结构确认。成像使用FlexImaging软件进行RMS归一化处理。
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获取完整内容-
Scanning electron microscopy
JEOL 6701
JEOL
Used to detect matrix crystals after deposition.
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MALDI-FTICR mass spectrometer
solariX
Bruker
Used for high-resolution mass spectrometry analysis and imaging.
-
Software
DateAnalysis 4.0
Bruker Daltonics
Data processing for mass spectrometry.
-
Software
FlexImaging 3.0
Bruker Daltonics
Used for mass spectrometry imaging and normalization.
-
TiO2 nanoparticles
Sigma-Aldrich
Used as physical enhancer for fingerprint visualization and as matrix for MALDI MSI analysis.
-
DHB matrix
Lancaster
Used as a comparison matrix for MALDI MSI analysis.
-
Methanol
HPLC-grade
Fluka Feinchemikalien GmbH (part of Sigma-Aldrich)
Solvent for dispersing TiO2 nanoparticles.
-
Acetonitrile
HPLC-grade
Fluka Feinchemikalien GmbH (part of Sigma-Aldrich)
Solvent for matrix solution.
-
Ultrapure water system
Simplicity
Millipore Corporation
Production of ultrapure water for experiments.
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ITO-coated glass slides
Bruker Daltonics
Substrate for fingerprint deposition and MALDI MSI analysis.
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iPhone
6s Plus
Apple
Used for digital imaging of fingerprints.
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