1、产品工作原理

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（Matrix-Assisted Laser Desorption Ionization Time-of-flight Mass Spectrometry, 简称MALDI-TOF MS)，其工作原理是：样品靶上的基质和样品在激光能量的触发下，由分子转变为离子。同时，样品靶上加有高电压，在离子源中形成一个高压电场，样品离子与基质离子在电场作用下向图中右侧加速飞行，当离子飞出离子源后，在飞行管中匀速飞行，直至到达检测器，不同质荷比的离子到达检测器的时间是不同的，离子最终在检测器上产生电子信号，再经过数字转化器等处理，可在电脑上获得数字信号，最终经过电脑处理分析，可以获得相应样品的质谱图。

EXS3000质谱检测仪鉴定原理图

自本世纪初，经过无数次的实验，发现微生物的保守基因表达的一些蛋白质，比如说分子量在2000-20000Da范围内的核糖体蛋白质，其表达基本不受培养基、培养条件、灭活方式以及生长周期的影响。也就是说微生物中会有一些保守表达的蛋白质。不同种的微生物（甚至亚种）其保守蛋白会有差异。每种微生物有其独特的蛋白质指纹图谱。实验表明，在2000-20000Da范围内，代谢产物少，也就说其他的小分子的干扰少。MALDI-TOF MS就是采用2000-20000Da范围内的蛋白质谱作为每一种微生物的指纹图谱， 检测出每一个测试样品的蛋白指纹图谱（PMF），（每张谱图大约有50个峰），再与标准库里的指纹图谱进行匹配、对比，从而完成对微生物快速准确的鉴定。

全细菌核糖体蛋白指纹图谱（RPMF）

2、硬件结构与系统组成

EXS3000飞行时间质谱系统主要包括仪器主机和鉴定软件两大部分。仪器主机主要由内部控制系统、真空系统、离子源、无场飞行管、检测器组成。

EXS3000微生物快速鉴定系统的硬件结构

3、EXS3000质谱系统性能特点

① 内置无油隔膜泵，运行噪音低，无反油故障，免后期维护操作，降低成本。

② 原创无尘风道设计电路，提高信噪比，降低故障率。背板结构检修方便。电路板不落尘，可靠性更高；电路接线接头更少，性能更稳定；电路屏蔽更好、电路设计更优化、噪音降低90% 。

③ 采用直线形飞行管，并配置高灵敏度的微通道板（MCP）离子探测器；飞行时间管具备温度补偿功能，能将环境温度对飞行时间管热胀冷缩的影响降到最低。

④ 高精度延时提取技术:比传统方法减少了99%的离子抖动，真实的提高了质量准确度。升级版的二代脉冲盒使输出电压、脉冲稳定，下降沿快，迅速达到平台期，使带电离子得到稳定的能量补偿，提高了分辨率和质量稳定性。

⑤ 正负离子双模式，鉴定结果更准确：独家原创负离子模块，可测负离子，扩展功能强大，实现负离子模式下检测磷酸化、核酸、脂质耐药等功能探索，有利于科研开发。

 EXS3000负离子模式脂质检测

⑥ 鉴定结果同步提供形态学参考信息：微生物鉴定结果提供中文、拉丁文菌种名称，同步给出形态学参考信息（独家功能），助力临床决策。

 EXS3000鉴定结果形态学参考信息

4、鉴定流程

单个微生物菌落或其它生物材料经简单的样品前处理后，使用MALDI－TOF质谱仪进行测定，所获得的质谱图可直接送到质谱数据库进行检索。这个简单而独特的工作流程可以满足绝大多数微生物的鉴定，而且不需要进行革兰氏染色、氧化酶试验或选择PCR引物。一个样品从获得单克隆开始，到样品处理、谱图采集和获得鉴定结果可以在几分钟内完成，操作简单、快速，通量高。

EXS3000微生物快速鉴定系统的鉴定流程